2020年高考化學圖表題搶分高招

基于對近幾年高考化學真題研究顯示，化學學科素養(yǎng)的要求是能用正確的化學術語及文字、圖表、模

型、圖形等表達化學問題解決的過程和成果，并做出解釋的能力。用圖表表述化學過程或呈現(xiàn)背景信息是

化學的基本表達方式，簡約化是理科考生應該具有的最基本的思維特征，而圖表正是化繁為簡的妙法。據(jù)

于化學學科的特點，每年都有試題以圖示呈現(xiàn)化學信息，將變化過程中的定量（或定性）關系以曲線、圖像表

示出來，要求學生在獲取信息后對相關化學現(xiàn)象、事實作出合理解釋，在推理基礎上作出合理的判斷或得

出正確的結論。試題的新穎度、難度和區(qū)分度在一定程度上都借助于圖表的創(chuàng)新得以體現(xiàn)，這也是新課程

高考的重要特點之一。所以，圖文轉化能力是學生適應高考的必備能力。

（D圖表是高考試題的數(shù)字化語言，用圖表表述化學反應過程或者呈現(xiàn)信息情景是近幾年高考化學綜合

試題常見的表達方式。它往往擁有較大的信息存儲量，能夠很全面地考查學生分析、比較、概括和歸納問

題的能力。

（2）圖像是高考試題的形象化語言，化學圖像題是一種利用數(shù)學中的二維圖像來描述化學問題的題型，

它體現(xiàn)了數(shù)學方法在解決化學問題中的應用。它考查范圍廣，中學化學中的所有內容，如元素化合物、化

學基本概念和理論、化學實驗、化學計算等均可以此方法進行考查。近幾年這種數(shù)形結合的試題頻頻出現(xiàn)，

成了高考的熱點題型。圖像是題目的主要組成部分，把所要考查的知識簡明、直觀、形象的寓于坐標曲線

上。

圖表題從題型結構上看，包括題干、圖表和問題等，主要考查考生對圖表中圖像的分析能力，對數(shù)據(jù)

的讀取、分析與處理能力，要求考生能從圖表中讀取有用的信息，運用數(shù)學工具，并結合化學知識將此信

息加以分析、運用化學知識解決實際問題的能力。這類題目立意新穎，解法靈活，能突出對考生的閱讀能

力與處理信息能力的考查，對考生的各種能力要求很高，備受命題者青睞，成了高考的重點、熱點和必考

題型。

目錄

必備能量變化圖

必備（）2元素推斷圖

必備03電化學裝置圖

必備04速率與平衡圖像

必備05離子反應圖像

必備（）6實驗裝置圖及工藝流程圖

必備07物質結構模型圖

必備08有機推斷框圖

必備1能量變化圖

【命題揭秘】

化學反應與能量是高考的必考點，主要考查三方面的內容：①反應熱概念的理解及計算;②熱化學方程

式的正誤判斷與書寫；③蓋斯定律及其應用。題型以選擇題和填空題形式出現(xiàn)，難度適中。近年來高考都

以圖像的形式給出信息考查熱化學方程式的書寫、物質能量高低與物質穩(wěn)定性的關系、燃燒熱和中和熱的

概念、反應熱的計算、化學鍵與能量間的關系、蓋斯定律等，由于能源問題已成為社會熱點，從能源問題

切入，從不同的角度設問，結合新能源的開發(fā)，把反應熱與能源結合起來進行考查。

【模型技法】

1.用圖像"三角度’'理解產生化學反應熱效應的原因

放熱反應A阻）吸熱反應4限）

⑴從宏觀角度分析：AH=H1生成物的總能量一出反應物的總能量

⑵從微觀角度分析：AH=Ei反應物的鍵能總和一E2生成物的鍵能總和

（3）從活化能角度分析：AH=Ei正反應活化能一E2逆反應活化能

2.能量變化圖象類型

⑴坐標系類圖像，如:

橫坐標表示反應過程或反應時間，縱坐標表示能量變化

(2)反應歷程圖像，如：

圖示表示了反應過程中的物質變化和能量變化。

【奪分要訣】

?'三關鍵”解答能量變化圖像題

1.反應熱不能取決于部分反應物能量和部分生成物能量的相對大小，即部分反應物能量和部分生成物

能量的相對大小不能決定反應是吸熱還是放熱。

2.注意活化能在圖示中的意義：①從反應物至最高點的能量數(shù)值表示正反應的活化能；②從最高點至

生成物的能量數(shù)值表示逆反應的活化能。

3.催化劑只影響正、逆反應的活化能，而不影響反應的AH。

4.設計反應熱的有關計算時，要切實注意圖示中反應物和生成物的物質的量。

【押題搶分】

1.利用含碳化合物合成燃料是解決能源危機的重要方法，已知CO（g）+2H2（g）v±CH30H（g）反應過程

中的能量變化情況如圖所示，曲線I和曲線n分別表示不使用催化劑和使用催化劑的兩種情況。下列判斷

正確的是（）

A.該反應的AH=+91kJ-moF1

B.加入催化劑，該反應的AH變小

C.反應物的總能量大于生成物的總能量

D.如果該反應生成液態(tài)CH3OH,貝！AH增大

2.我國在C02催化加氫制取汽油方面取得突破性進展，COz轉化過程示意圖如圖:

出0”:奇

多功能催化劑

CO,+H,汽油

下列說法不正確的是（）

A.反應①的產物中含有水B.反應②中只有碳碳鍵形成

C.汽油主要是C5?C”的燒類混合物D.圖中a的名稱是2-甲基丁烷

3.我國學者結合實驗與計算機模擬結果，研究了在金催化劑表面上水煤氣變換的反應歷程，如圖所示

（吸附在金催化劑表面上的物種用?標注）。

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下列說法正確的是（）

A.水煤氣的變換反應是吸熱反應

B.該歷程中逆向的最大能壘（活化能出逆=2.02eV

C.催化劑能夠使物質的能量升高

D.反應歷程中，生成過渡態(tài)I比過渡態(tài)n容易

4.2019年9月，我國科研人員研制出Ti-H-Fe雙溫區(qū)催化劑，其中Ti-H區(qū)域和Fe區(qū)域的溫度差

可超過100?C°Ti-H-Fe雙溫區(qū)催化合成氨的反應歷程如圖所示，其中吸附在催化劑表面上的物種用*標注。

下列說法錯誤的是（）

《

A

3

》

?

科

鱉

奧

A.①②③在Fe區(qū)域發(fā)生，④⑤在Ti-H區(qū)域發(fā)生

B.在高溫區(qū)加快了反應速率，低溫區(qū)提高了氨的產率

C.該歷程中能量變化最大的是2.46?V,是氮分子中氮氮三鍵的斷裂過程

D.使用Ti-H-Fe雙溫區(qū)催化合成氨，不會改變合成氨反應的反應熱

5.揮發(fā)性有機物(VOCs)對環(huán)境易造成污染，VOCs催化燃燒處理技術具有凈化率高、燃燒溫度低、無

明火、不會有NO,等二次污染物產生等優(yōu)點。圖甲是VOCs處理過程中固體催化劑的催化原理，圖乙是反

應過程中的能量變化圖。下列敘述不正確的是()

圖甲圖乙

A.圖甲中固體催化劑表面既有化學鍵斷裂，也有化學鍵形成

B.圖甲中固體催化劑不能提高VOCs的平衡轉化率

C.圖乙中曲線II使用了固體催化劑，反應活化能降低

D.VOCs催化氧化過程中所有反應均為放熱反應

必備2元素推斷圖

【命題揭秘】

元素的推斷，題干大都是通過圖表、文字或相關數(shù)據(jù)分析等推斷同主族、同周期元素性質的遞變規(guī)律,

或以陌生元素在元素周期表中的位置，推斷其可能具有的性質等，有時還通史簡單的實驗設計或現(xiàn)象推斷

性質遞變規(guī)律或元素金屬性或非金屬性的強弱等。題目綜合性較強，從不同層面對考生的化學綜合素養(yǎng)進

行考查。

【模型技法】

推斷元素的常用思路

【奪分要訣】

①同周期從左到右，金②同主族從上到下,

屬性逐漸減弱,非金屬化學性質相似，但又

性逐漸增強有遞變性

【押題搶分】

1.第三周期元素，最高價氧化物對應水化物（濃度均為O.Olmo卜L"）的pH值與原子半徑的關系如圖所示,

則下列說法正確的是（）

原子半程

A.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：N>R

B.Z的最高價氧化物對應的水化物能溶于稀氨水

C.Y的單質是制造汽車、飛機、火箭的重要材料

D.R的單質沒有同素異形體

2.2019年是“國際化學元素周期表年”。W、X、Y、Z均為短周期元素，原子序數(shù)依次增加，其中W、

X、Z組成的化合物M、N、R之間存在如圖所示的反應。下列敘述正確的是］）

過渡本

A.元素非金屬性的順序為X>Y>Z>W

B.M、N、R三種分子中，所有原子均滿足8電子穩(wěn)定結構

C.M、N、R三種分子均含有極性鍵和非極性鍵

D.W、X、Y、Z四種元素既可形成離子化合物，又可形成共價化合物

3.X、Y、Z、W是質子數(shù)依次增大的短周期主族元素，它們形成的某種化合物Q的結構式如圖所示。

X與W形成的化合物M常溫下是液體。下列說法正確的是（）

XWX

X—Z—Y—Z—X

A.X與Z可形成質子數(shù)、電子數(shù)均相同的ZX3、ZX；

B.M熱穩(wěn)定性強且具有弱氧化性

c.Q分子中各原子最外電子層均達到穩(wěn)定結構

D.X、Y、Z、W四種元素間只能形成共價化合物

4.科學家合成出了一種新化合物（如圖所示），其中W、X、Y、Z為同一短周期元素，Z核外最外層電

子數(shù)是X核外電子數(shù)的一半。下列敘述正確的是（）

A.WZ的水溶液呈堿性

B.元素非金屬性的順序為X>Y>Z

C.Y的最高價氧化物的水化物是中強酸

D.該新化合物中Y不滿足8電子穩(wěn)定結構

5.我國科學家意外發(fā)現(xiàn)一種罕見無機化合物YZX2WH結構如圖所示），其中W、X、Y為同一短周期

元素，X、Z為短周期同一主族元素且Z的核電荷數(shù)是X的2倍，下列說法正確的是（）

A.元素非金屬性強弱順序為X>Y>W

B.Z的氧化物的水化物是強酸

C.NaY的水溶液不能存放在玻璃試劑瓶中

D.X與Z具有相同的最高化合價

必備3電化學裝置圖

【命題揭秘】

以電化學裝置圖給出信息的方式，將電化學原理與新能源、環(huán)境保護、工業(yè)生產、制備物質等熱點問

題相結合，將電化學有關知識、元素及其化合物知識、有機化學知識、電解質溶液的有關知識、化學實驗

設計、化學計算等融合在一起進行考查。該類試題常以新型化學電源為載體.綜合考查原電池、電解池原

理及應用的分析判斷。命題主要涉及以下幾點：離子移動方向的判斷（特別注意鹽橋中離子的運動以及離子

對于指定交換膜的通過問題）電子移動方向的判斷，能量轉換類型的判斷，電極材料及其作用的判斷，正負

極、陰陽極及其電極反應，常見現(xiàn)象的判斷，有關電子守恒的計算等，旨在考查考生分析問題和探究問題

的能力，及證據(jù)推理與模型認知的核心素養(yǎng)。

【奪分要訣】

電解氯化銅、電鍍銅、電解飽和食鹽水、燃料電池等都是中學化學教材中的基本內容，以此命題可以

較好體現(xiàn)高考試題源自教材、高于教材的宗旨。原電池、電解池示意圖等等.解決這類試題的一個共同特

點是先要觀察分析圖像、再運用相關的基淋理論來分析。因此，學習中對課本中的每一幅圖都要仔細觀察，

尤其是電化學腐蝕、燃料電池、蓄電池等跟原電池有關內容應引起足夠的重視。

【模型技法】

1.有關原電池解題的一般模型：

確定

分析

分析電

極

電極

電質量守恒寫出電極寫出總

吸材料

應

名稱

反電荷守恒反應式反應式

或信息

現(xiàn)象、計算

2.有關電解池解題的一般模型:

分析

電極

電

材料

分

析

、

陰

解液

電

極

確定陰中質靖守恒

陽離

反

應

陽極子電荷守恒

、

翹干

信

息

現(xiàn)象、計算|

【押題搶分】

1.如圖是一種電解質溶液可以循環(huán)流動的新型電池。下列說法正確的是（）

A.Cu電極為正極

+2+

B.PbO2電極反應式為PbO2+2e-+4H=Pb+2H2O

C.放電后循環(huán)液中H2s04與CuS04物質的量之比變小

D.若將Cu換成Pb,則電路中電子轉移方向改變

2.目前，國家電投集團正在建設國內首座百千瓦級鐵一鋁液流電池儲能示范電站。鐵一珞液流電池總

反應為Fe3++ce粵Fe2++C/+,工作示意圖如圖。下列說法錯誤的是（）

充電

儲

儲

液

液

器

罌

,

泵

A.放電時a電極反應為Fe3++e-=Fe'+

B.充電時b電極反應為CB+eMCr2+

C.放電過程中H+通過隔膜從正極區(qū)移向負極區(qū)

D.該電池無爆炸可能，安全性高，毒性和腐蝕性相對較低

3.在乏燃料后處理流程中，四價鈾作為鈾杯分離的還原劑己廣泛使用。在UO2（N€）3）-2HNO3-N2H4。

4+

HNO3體系下采用電解法制備四價鈾，電解總反應為2UCh2++N2Hs++3H+酗2U+N2t+4H2O,電解裝置如

圖所示。下列說法正確的是（）

A.若轉移4moi-將有4moiFT透過質子交換膜

B.b極的電極反應式為UO22++2H20+2e=U4++4OH

C.電解液中N03-的移動方向：a一質子交換膜-b

D.當產生11.2mLN2時,同時生成U，+的質量為0.2389

4.電解合成1,2.二氯乙烷的實驗裝置如圖所示。下列說法中下平強的是()

A.該裝置工作時，陽極的電極反應是CuCl(s)+C「-e=CuC12

B.液相反應為CH2=CH2+2CUC12=C1CH2CH2C1+2CUC1(S)

C.X、Y依次為陽離子交換膜、陰離子交換膜

D.該裝置總反應為CH,=CH,+2NaO+2HO電解ClCH,CH,CI+2NaOH+H#

5.鉀(K)資源豐富，成本低廉，用其制作的鉀離子電池有著超越鋰離子電池的發(fā)展前景。我國科研人員

在鉀離子電池的研發(fā)上做出了巨大的貢獻。如圖是我國某科研團隊研制的一種鉀離子電池充電時的示意圖,

下列說法不正確的是()

類杵件I收物“、乂?狀物|

。名微i電極力

2淘

電第液

A.放電時，外電路電子由電極a流向電極b

B.鉀離子電池電解液一般選擇有機溶劑，但會有一定的安全隱患

C.充電時，每當外電路中轉移ImoH,正極材料會“釋放"39gK+

+

D.充電時，電極b上的電極反應式為：WS2+xK+xe=KxWS2

6.最近復旦大學的研究人員設計出一種以有機負極(PTO/HQ)和無機正極(MnO?/石墨氈)的水合氫離子

電池，其裝置示意圖如圖所示。下列說法錯誤的是（）

A.充電時，電能轉化為化學能

B.放電時，H3CT向乂115@石墨氈極遷移

+2+

C.放電時，正極上發(fā)生：MnO2+2s-+4H3O=Mn+6H2O

D.充電時，陰極上發(fā)生：PT0+4e+2H2O=HQ+40H

7.生活污水中的氮和磷主要以錢鹽和磷酸鹽形式存在，可用鐵、石墨作電極，用電解法去除。電解時:

如圖1原理所示可進行除氮；翻轉電源正負極，可進行除磷，原理是利用Fe2+將PCV-轉化為Fe3（PO4）2沉淀。

下列說法不正確的是（）

A.圖2中0~20min脫除的元素是氮元素，此時石墨作陽極

B.溶液pH越小有效氯濃度越大，氮的去除率越高

C.圖2中20~40min脫除的元素是磷元素，此時陰極電極反應式為2H++2e=H2T

D.電解法除氮有效氯CIO氧化NH3的離子方程式為3CIO-+2NH3=3C1+N2T+3H2O

8.2019年諾貝爾化學獎頒給了三位為鋰離子電池發(fā)展作出重要貢獻的科學家。用太陽能電池給磷酸鐵

+

鋰鋰離子電池充電示意圖如圖所示，陽極反應式為：LiFePO4-xe=xLi+LixFePO4,下列敘述錯誤的是

（）

太陽能電池

鋰鹽有機溶液

A.晶體硅能將太陽能轉化為電能，但硅太陽能電池不屬于原電池

B.該鋰電池放電時負極反應為：Li、C6-xe-=xlT+LiiC6

C.該鋰電池放電時，電子通過外電路由鋁箔流向鋼箔

D.磷酸鐵鋰鋰離子電池充放電過程通過Li+遷移實現(xiàn)，F(xiàn)e、C、P元素化合價均不發(fā)生變化

9.用原電池原理可以除去酸性廢水中的三氯乙烯和AsO,其原理如圖所示（導電殼內部為納米鐵）。下

列說法正確的是（）

。4（導電殼）

AsO;+SO；-

FeAsS1+Fe3*

A.納米鐵發(fā)生還原反應

B.正極電極反應式：C2HCh+5H++8e-=C2H6+3C「

22+3+

C.導電殼上電極反應式：ASOJ+SO4-4-14Fe+14H'=FeAsS1+13Fe+7H2O

D.當電路中有0.4mol電子轉移時，就會有11.2L乙烷生成

10.一種雙室微生物燃料電池，以苯酚（C6H60）為燃料，同時消除酸性廢水中的硝酸鹽的裝置示意圖如

圖1所示；研究人員發(fā)現(xiàn)的一種“水”電池，其總反應為：5MnO2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5Oio+2AgCI,用該“水”

電池為電源電解NaCl溶液的實驗裝置如圖2所示，電解過程中X電極上有無色氣體逸出。下列說法正確的

是（）

A.圖1裝置中若右池產生0.672L氣體（標準狀況下），則電路中通過電子0.15mul

B.圖1裝置中左池消耗的苯酚與右池消耗的NO3-的物質的量之比為28：5

C.圖2裝置的電路中每通過1mole,U形管中消耗0.5molH2O

D.圖2裝置中“水”電池內每生成1molNa2Mn5Oio,X電極上生成1mol氣體

II.某新型可充電電池構造如圖所示，工作時（需先引發(fā)Fe和KCIO3的反應，從而使LiCLKCI共晶鹽

熔化），某電極（記為X）的反應式之一為：xLi++xe—LiV3O8=Lii+xV3O8。下列說法正確的是（）

A.放電時，正極的電極反應式為：Li-e=Li+

B.放電時，總反應式為：xLi+LiViOg=Lii+xV3O8

C.充電時，X電極與外接電源負極相連

D.充電時，X電極的質量增加

必備4速率與平衡圖像

【命題揭秘】

近年來，對速率和平衡的考查方式主要是將化學反應速率的計算、化學平衡的移動與圖像結合起來進行

命題，很好地考查學生的觀察能力、獲取信息采集處理數(shù)據(jù)的能力、圖形轉化能力和推理判斷能力。圖像

中蘊含著豐富的信息，具有簡明、直觀、形象的特點，涉及知識面廣，靈活性大。題目大多注重對知識綜

合應用能力和分析判斷能力的考查，是考查學生能力的常見題型。以選擇題或非選擇題的形式出現(xiàn)?？疾?/p>

的圖像主要有三類：第一類是化學平衡建立過程中有關量隨時間的變化圖像：第二類是平衡移動原理的應

用或它的逆向思維圖像；第三類是反應物或生成物物質的量（或濃度或質量.分數(shù)）與時間關系的圖像，此類

圖像既要.考慮反應速率的大小，又要考慮化學平衡移動，反應物的轉化。由于化學平衡圖像將數(shù)字知識和

化學平衡理論融為一體，正符合考查學生學科素養(yǎng)的要求。

【模型技法】

「--看面（縱、橫坐標的意義）

-二看線（線的走向和變化趨勢）

看圖像三看點施點、拐點、終點）

-四看輔助線（如等溫線、等壓線、平衡線）

L五看量的變化（如濃度變化、溫度變化）

想規(guī)律聯(lián)想平衡移動原理，分析條件對反應速率、化學平衡

移動的影響

利用原理，結合圖像，分析圖像中所代表反應速率變

作判斷

化或化學平衡的線，作出判斷

【奪分要訣】

第步，看反應，找特點：即分析可逆反應化學方程式，觀察物質的狀態(tài)、氣態(tài)物質分了數(shù)的變化（正

反應是氣體分子數(shù)增大的反應，還是氣體分子數(shù)減小的反應）、反應熱（正反應是放熱反應?，還是吸熱反應）

等。

第二步，析圖像，得信息：即識別圖像類型，橫坐標和縱坐標的含義、線和點（平臺、折線、拐點等）

的關系。利用規(guī)律“先拐先平，數(shù)值大”判斷，即曲線先出現(xiàn)拐點，先達到平衡，其溫度、壓強越大。

第三步：理信息，找思路：聯(lián)想化學反應速率、化學平衡移動原理，特別是影響因素及使用前提條

件等。

第四步：巧整合，得解答：圖表與原理整合，逐項分析圖表，重點看圖表是否符合可逆反應的特點、

化學反應速率和化學平衡原理。

在繪制圖像時通常題目會有參考的曲線，在分析新的條件與原曲線的關系的基礎上進行繪制。

【押題搶分】

1.T℃時，在恒容密閉容器中通入CH30cH3,發(fā)生反應：CH30cH3(g)C0(g)+H2(g)+CH?g),

測得容器內初始壓強為4I.6kPa,反應過程中反應速率v(CH30cH3)、時間t與CH3OCH3分壓p(CHQCH3)

的關系如圖所示。下列說法正確的是()

A.t=400s時，CH30cH3的轉化率為0.016

B.該溫度下，要縮短達到平衡所需的時間，只可以使用催化劑

C.平衡時，測得體系的總壓強121.6kPa,則該反應的平衡常數(shù)Kp=4000

4

D.反應速率滿足v(CH30cH3)=kp(CH30cH3),t=400s時，v(CH3OCH3)=0.0154kPas

2.在體積為2L的恒容容器中，用CO?和H?合成甲醇：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)o將

ImolCCh和3m。舊2在反應器中反應8小時，CH30H的產率與溫度的關系如圖所示。下列說法不正確的是

()

A.反應CO2(g)+3H2(g)CH30H(g)+H20(g)的△”<()

B.圖中P點所示條件下，延長反應時間能提高CH30H的產率

C.圖中Q點所示條件下，增加CO2的濃度可提高H2的轉化率

4

D.520K時，反應CCh(g)+3H2(g)=^CH30H(g)+H2O(g)的平衡常數(shù)K==

3.在容積為2.0L的恒容密閉容器中充入3.0molCL和4.0molPCk，473K時發(fā)生反應：PCl5(g)

1

PCl3(g)+CI2(g)AH=92.5kJ-mol,各物質的物質的量隨時間變化關系如圖所示：

Z

O.90

W6

。

曲

工

gO

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磐

S3Z..O

.O

燼L

.O

霹

曲%

O6O

2.4..O8.010.012.014.016.018.0

時間/min

下列說法不正確的是()

A.0.0~5.0min,PCh分解的平均速率為0.3mol?Llmin」

B.起始時，若用3.0mol37cl2和4.0molP35a5,達平衡時,PCb中不含37cl

C.圖中14.0min時，改變的外界條件可能是縮小容器的體積

D.若在14.0min時，向容器中各充入l.Omol的Cb、PCI5及PCI3,維持其他條件不變，重新達到平

衡前，v(正)>v(逆)

4.氨基甲酸鉉發(fā)生分解的化學方程式為NH2coONHMs)2NH3(g)+CO2(g)o利用如下裝置測定

不同溫度下該反應以分壓表示的化學平衡常數(shù)實驗步驟如下：

(I)關閉K3,打開K1和K2,開啟真空泵抽氣至測壓儀數(shù)值穩(wěn)定后關閉K1；

(11)關閉長2,緩慢開啟K3至U型管兩邊液面相平并保持不變，讀取壓強數(shù)值。記錄25℃、30℃下壓強分

別為12.0kPa、17.1kPa。下列說法錯誤的是()

接真空案

A.氨基甲酸核分解反應的△”>()

3

B.該反應25℃時的化學平衡常數(shù)KP=2.56x10"Pa

C.步驟I中測壓儀數(shù)值未穩(wěn)定即關閉K1,際測量值偏小

D.步驟II中讀數(shù)時U型管左側液面偏高，勺測量值偏大

5.某研究小組以AgZSM為催化劑，在容積為1L的容器中，相同時間下測得O.lmolNO轉化為N?的

轉化率隨溫度變化如圖所示［無CO時反應為2NO(g)N2(g)+O2(g)；有CO時反應為2CO(g)+2NO(g)

二^2CO2(g)+N2(g)］。下列說法正確的是()

1

100

%80

/60

$40

或20

O

N

0

500600700800900I000

溫度/K

A.反應2NO(g)二^N2(g)+Ch(g)的A//>0

B.達平衡后，其他條件不變，使與n(C若O)>1,CO轉化率上升

n(NO)

C.X點可以通過更換高效催化劑提高NO轉化率

D.Y點再通入CO、N2各。.OlmoL此時v(CO,正)Vv(CO,逆)

6.苯乙烯是重要的基礎有機化工原料。工業(yè)中以乙苯催化脫氫來制取苯乙烯:

0^

AH=117.6kJ/mol

已知：上述反應的速率方程為v正=1<(P乙笨，v逆=1<丁系乙憂P於氣，其中k正、k逆分別為正、逆反應速率常

數(shù)，P為各組分分壓。

(1)同時增大乙苯的反應速率和平衡轉化率所采取的措施是.

⑵在CO2氣氛下，乙苯可催化脫氫制苯乙烯，其過程同時存在如圖兩種途徑:

:；與摻水蒸汽工藝相比，該工藝中還能夠發(fā)生反應：新工

CO2+H2=CO+H2O,CO2+C=2COO

藝的特點有(填序號)。

aCO2與H2反應，使乙苯脫氫反應的化學平衡右移

b.不用高溫水蒸氣，可降低能量消耗

c.有利于減少生產過程中可能產生的積炭

d.C02在反應體系中作催化劑

(3)在實際生產中，往反應釜中同時通入乙苯和水蒸氣，加入水蒸氣稀釋劑能提高乙苯轉化率的原因是

。測得容器總壓(P總)和乙苯轉化率a隨時間變化結果如圖所示。平衡時,口比0)=kPa,

平衡常數(shù)Kp=kPa(用平衡分壓代替平衡濃度計算)；a處的麋=。

010203040506070

t/min

7.甲醇是?種可再生能源，具有廣闊的開發(fā)和應用前景。

⑴可用Pt/ALCh、Pd/C、Rh/SQ等倫催化劑，采用如下反應來合成甲醉：2H2(g)+C0(g)=CH30H(g)

AH<0

①如表所列數(shù)據(jù)是各化學鍵的鍵能，該反應的AW=(用含字母的代數(shù)式表示)。

化學鍵H-HC三0C-HC-00-H

鍵能/(kJ/mol)abcde

②在一定條件下，將1molCO和2moi比通入密閉容器中進行反應，當改變某一外界條件(溫度或壓強)

時，CH30H的體積分數(shù)(p(CH3OH)變化趨勢如圖所示:

X軸上a點的數(shù)值比b點(填“大”或“小某同學認為上圖中Y軸表示溫度，你認為他判斷

的理由是_______________

⑵用CO2和以合成甲醇：3H2(g)+CO2(g)#CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0kJmo「。在TC時，甲、

乙、丙三個2L的恒容密閉容器中，按不同方式投入反應物，測得平衡時有關數(shù)據(jù)如下：

容器甲乙丙

3molH2(g)ImolCH30H(g)2moicH30H(g)

起始反應物投入量

1molCOz(g)lmolH2O(g)2molH2O(g)

平衡數(shù)據(jù)c(CH3OH)/molL-'C\C2C3

反應的能量變化/kJXyZ

體系壓強/PaPiP2P3

反應物轉化率?i?2?3

①甲容器20s達到平衡時測得m29.4,則甲中平均反應速率i<CO2)=o

②下列說法錯誤的是(填字母編號)。

A.2c2<。3B.z>2yC.p3<2〃iD.a\+as=\

(3)甲醇與水蒸氣重整可以制氫。已知：

甲醇分解反應：CH3OH(g)#CO(g)+2H2(g)AHi=+90.64kJ-moF,

-1

水蒸氣變換反應：CO(g)+H2O(g)^CO2(g)+H2(g)AH2=-41.20kJ-mol

①科學家通過密度泛函理論研究甲醇與水蒸氣重整制氫反應機理時，得到甲醇在Pd(IH)表面發(fā)生解離

時四個路徑與相對能量關系如圖所示，其中附在Pd(III)表面的物種用*標注。此歷程中活化能最大的反應方

程式為o

I0o

8o

一6o

。

曰o

二4o

<

2o

幅o

卷-42o

玄o

6

o

買8

T0o

T2O

②573.2K時，向一剛性密閉容器中充入5.00MPaCH30H使其分解，曲后達平衡時容器中壓強變?yōu)?/p>

lO.OOMPa,其平衡常數(shù)分壓即=。

③在O.IMPa下，將總進料量Imol旦〃(CH3OH)：〃(比0)=1：1.3的混合氣體充入一剛性密閉容器中反

應。實驗測得水煤氣變換反應的速率隨溫度的升高明顯下降，原因是。

8.碳、氮及其化合物在化工生產和國防工業(yè)中具有廣泛應用。請回答:

(1)科學家研究利用某種催化劑，成功實現(xiàn)將空氣中的碳氧化合物和氮氧化合物轉化為無毒的大氣循環(huán)

物質。已知：

①N2(g)+O2(g)2N0(g)A//1=+1SOkJmor1

②NO2(g)+CO(g)NO(g)+CO2(g)AH2=-235kJmori

③2NO(g)+O2(g)2NO2(g)△為=-112kJmo「

則反應2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CCh(g)的AH=kJ-moP1,有利于提高CO平衡轉化率的

條件是(填標號)。

A.高溫低壓B.低溫高壓C.高溫高壓D.低溫低壓

某溫度下，在體積為2L的容器中加入2moiNO、2molCO,達到平衡時8的轉化率是50%,其平衡常

數(shù)為。

(2)在密閉容器中充入lOmolCO和8moiNO,發(fā)生反應，如下圖為平衡時NO的體積分數(shù)與溫度，壓強

的關系。

01020304050

壓強/MPa

①由圖判斷，溫度TiT?(填“低于”或“高于”)，理由是?升高溫度時，下列

關于該反應的平衡常數(shù)(K)和速率(v)的敘述正確的是填標號)。

A.K、V均增加B.K增加，v減小C.K減小，V增加D.K、V均減小

②壓強為20Mpa、溫度為T2下，若反應進行到lOmin達到平衡狀態(tài)，容器的體積為2L,則此時CO的

轉化率=,用CO2的濃度變化表示的平均反應速率v(CO2)=,該溫度下，如圖所示A、

B、C對應的PMCO2)、PB(C02)、pc(C02)從大到小的順序為。

③若在D點對反應容器降溫的同時縮小體枳至體系壓強增大，重新達到的平衡狀態(tài)可能是圖中A?G

點中的點。

⑶用活化后的V20s作催化劑，氨氣將NO還原成N2的?種反應歷程如圖所示。

測得該反應的平衡常數(shù)與溫度的關系為lgK=5.08+217.5/T,該反應是_反應(填“吸熱”或“放熱”)。該反

應的含氮氣體濃度隨溫度變化如圖所示，則將NO轉化為N2的最佳溫度為；當溫度達到700K

時，發(fā)生副反應的化學方程式。

9.甲烷水蒸氣催化重整(SMR)是傳統(tǒng)制取富氫混合氣的重要方法，具有工藝簡單、成本低等優(yōu)點。

回答下列問題：

⑴已知1000K時，下列反應的平衡常數(shù)和反應熱：

?CH4(g)C(s)+2H2(g)ATi=10.2AH.

②2co(g)C(s)+C02(g)抬=0.6A/72

@CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)&=1.4

@CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g)珞AA(SMR)

則1000K時，&=；A//4=(用AM、A“2、△以來表示)。

(2)在進入催化重整裝置前，先要對原料氣進行脫硫操作，使其濃度為0.5ppm以下。脫硫的目的為

O

(3)下圖為不同溫度條件下電流強度對CH4轉化率的影響。由圖可知，電流對不同催化劑、不同溫度條

件下的甲烷水蒸氣催化重整反應均有著促進作用，則可推知△%—0(填仁”或“v")。

IHNi/V-AljO||------||(Wi-^M?<V^-AI3O,須富

(4)下圖為不同溫度條件下6小時穩(wěn)定測試電流強度對H2產率的影響。由圖可知，隨著溫度的降低，電

流對比產率的影響作用逐漸___________(填“增加”"減小''或"不變”)，600C時，電流對三種催化劑中的

(用圖中的催化劑表示式回答)影響效果最為顯著，當溫度高于750℃時，無論電流強度大小，

有無催化劑，H2產率趨于相同，其原因是o

(5)我國科學家對甲烷和水蒸氣催化重整反應機理也進行了廣泛研究，通常認為該反應分兩步進行。第

一步：CH&催化裂解生成Hz和碳(或碳氫物種)，其中碳(或碳氫物種)吸附在催化劑上，如

CH4^Cads/[C(H)?]ads+(2-^)H2；第二步：碳(或碳氫物種)和HzO反應生成COz和Hz,如Cads/[C(H)〃：U

+2H20^CO2+(2+^)H2O反應過程和能量變化殘圖如下(過程①沒有加催化劑，過程②加入催化劑)，過程

①和②△〃的關系為：①..②（填或“="）；控制整個過程②反應速率的是第步，其原

因為.

必備5離子反應圖像

【命題揭秘】

在歷年高考命題中，通過圖象考查弱電解質電離平衡、pH與起始濃度的關系、有關混合溶液pH的計

算、離子濃度的大小比較、鹽類水解、守恒關系的應用以及沉淀溶解平衡等知識的題目是必考題，具有一

定難度和區(qū)分度。其中酸堿中和滴定曲線類試題是近幾年高考的熱點和難點，試題通常以酸堿滴定過程為

基礎，涉及電解質水溶液中離子濃度的等量關系、大小關系以及水的電離程度等知識和規(guī)律，綜合性強，

難度較大。不僅考查學生定性與定量結合分析問題的思想，而且考查學生數(shù)形結合識圖用圖的能力，還要

求學生能深入微觀世界認識各種化學過程來解決比較微粒濃度大小問題。但萬變不離其中，離不開指示劑

的選擇，離不開滴定曲線的認識與應用，離不開電離平衡、水解平衡與三守恒（電荷守恒、物料守恒、質子

守恒）分析比較離子濃度大小等問題。

【模型技法】

【奪分要訣】

第一步，看反應，找特點：即分析中卻反應化學方程式，找出反應物酸堿之間的關系等。

第二步，析圖像，得信息：即識別圖像類型，橫坐標和縱坐標的含義、線和點的關系，利用突躍范圍

判斷中和反應的終點。

第三步：理信息，找思路：聯(lián)想電解質溶液中電離原理、水解原理及各種守恒原理，特別是電解質溶

液成分的分析等。

第四步：巧整合，得解答：圖表與原理整合，逐項分析圖表，重點看圖表是否符合電解質溶液的各種

離子濃度關系。

【押題搶分】

1.常溫下將NaOH溶液滴加到己二酸(H2X)溶液中，混合溶液的pH與離子濃度變化的關系如圖所示。

F列敘述不正確的是(