題組三　圖像題專項突破

[解題指導]

1．審題

觀察圖像時，一定要看清楚兩坐标的具體含義，明确圖像中各曲線的意義，注意各曲線上出現的拐點、特殊點、起點、終點表示的含義。

2．析題

根據題中、圖中信息，明确涉及哪些化學反應原理，如涉及化學反應，寫出可能發生反應的化學方程式或離子方程式，并與相關數據結合起來，有效地做到數形結合。

3．解題

(1)在識圖像、想原理的基礎上，将圖像與原理結合起來思考，找準切入點。

(2)一是任何條件下，隻要溶液中c(H＋)＝c(OH－)，一定呈中性；二是溶液中電荷一定守恒。

4．檢查

最後要對試題進行認真檢查核對，避免失誤。

[挑戰滿分](限時20分鐘)

1．在一定條件下，取一定量X和Y在恒容密閉容器中發生反應：aX(g)＋bY(g)cM(g)＋dN(g)　ΔH＝Q kJ·mol－1，達到平衡時，M的濃度與溫度和容器容積的關系如圖所示。下列判斷正确的是( )

A．a＋b＞c＋d

B．Q＜0

C．E點X的轉化率＞F點X的轉化率

D．E點的平衡常數＜F點的平衡常數

2．一定條件下，密閉容器中發生如下反應：CO2(g)＋H2(g) CO(g)＋H2O(g)，反應中的能量變化如圖所示。下列說法正确的是( )

A．反應體系中加入催化劑可增大焓變

B．加壓可使化學平衡正向移動

C．升溫可使化學平衡正向移動

D．增大H2濃度可使達到新平衡時CO的體積分數增大

3．如圖表示可逆反應N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＜0達平衡後，改變某一反應條件，反應速率随時間變化的情況。根據曲線判斷下列說法中正确的是( )

A．t1時降低了溫度，平衡向正反應方向移動

B．t1時增大了壓強，平衡向正反應方向移動

C．t1時增大了N2的濃度同時減小了NH3的濃度，平衡向正反應方向移動

D．t1時可能使用了催化劑

4．某溫度下，向一定體積0.1 mol·L－1醋酸溶液中逐滴加入等濃度的NaOH溶液，溶液中pOH[pOH＝－lg c(OH－)]與pH的變化關系如圖所示，則( )

A．M點所示溶液導電能力強于Q點

B．N點所示溶液中c(CH3COO－)＞c(Na＋)

C．M點和N點所示溶液中水的電離程度相同

D．Q點消耗NaOH溶液的體積等于醋酸溶液的體積

5．标準狀況下，向100 mL H2S飽和溶液中通入SO2氣體，所得溶液pH變化如圖中曲線所示。下列分析正确的是( )

A．原H2S溶液的物質的量濃度為0.05 mol·L－1

B．氫硫酸的酸性比亞硫酸的酸性強

C．b點水的電離程度比c點水的電離程度大

D．a點對應溶液的導電性比d點強

6．在25 ℃時，向50.00 mL未知濃度的CH3COOH溶液中逐滴加入0.5 mol·L－1的NaOH溶液。滴定過程中，溶液的pH與滴入NaOH溶液體積的關系如圖所示，則下列說法中正确的是( )

A．該中和滴定過程，最宜用石蕊作指示劑

B．圖中點①所示溶液中水的電離程度大于點③所示溶液中水的電離程度

C．圖中點②所示溶液中，c(CH3COO－)＝c(Na＋)

D．滴定過程中的某點，會有c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(H＋)>c(OH－)的關系存在

7．已知難溶性物質K2SO4·MgSO4·2CaSO4在水中存在如下平衡：

K2SO4·MgSO4·2CaSO4(s)2Ca2＋(aq)＋2K＋(aq)＋Mg2＋(aq)＋4SO(aq)，不同溫度下，K＋的浸出濃度與溶浸時間的關系如圖所示。則下列說法錯誤的是( )

A．向該體系中加入飽和NaOH溶液，沉澱溶解平衡向右移動

B．向該體系中加入飽和碳酸鈉溶液，沉澱溶解平衡向右移動

C．升高溫度，反應速率增大，平衡向正反應方向移動

D．該平衡的Ksp＝c(Ca2＋)·c(K＋)·c(Mg2＋)·c(SO)

8．室溫下，将10.00 mL 5.00 mol·L－1醋酸滴入100.00 mL蒸餾水中，溶液中c(H＋)和溫度随醋酸體積變化的曲線如圖所示。下列有關說法正确的是( )

A．a～b段，醋酸的電離為放熱過程

B．c～d段，c(H＋)增大，醋酸電離度增加

C．c點時，加入等體積等濃度的NaOH溶液，則：

c(Na＋)＝c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)

D．d點時，c(H＋)＞c(CH3COOH)

9．已知：25 ℃時，Ksp[Al(OH)3]＝1.0×10－33，Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10－38。向Fe(NO3)3和Al(NO3)3的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液，生成Al(OH)3沉澱的物質的量與加入NaOH溶液的體積的關系如圖所示。當Fe3＋完全沉澱時，Al3＋恰好開始沉澱。下列說法正确的是( )

A．原混合溶液中c(Fe3＋)∶c(Al3＋)＝1∶1

B．若Fe(NO3)3溶液中混有雜質Al(NO3)3，可以加入過量的NaOH溶液除去

C．B點兩種沉澱共存，此時上層溶液中c(Al3＋)∶c(Fe3＋)＝2.5×104

D．C點溶液中的溶質隻有NaAlO2

1.答案　D

解析　容器容積不變的情況下，随着溫度的升高，M的平衡濃度逐漸增大，說明平衡正向移動，正反應為吸熱反應，故Q＞0，B項錯誤；在同溫度下，比較兩條曲線上某兩個點，比如就比較兩個曲線的起點，可知當容器容積縮小到原來的三分之一時，M的平衡濃度沒有增大到原來的三倍(0.6 mol·L－1)，而是0.5 mol·L－1，說明平衡逆向移動了，故a＋b＜c＋d，A項錯誤；由E點到F點，溫度升高、壓強減小，這兩個改變條件均有利于平衡正向移動，故E點X的轉化率＜F點X的轉化率，C項錯誤；對于吸熱反應，溫度越高，平衡常數越大，所以F點的平衡常數肯定大于E點的平衡常數，D項正确。

2.答案　C

解析　由圖像可知，反應物的總能量小于生成物的總能量，正反應為吸熱反應。A項，加入催化劑，焓變不發生變化，A錯；B項，該反應前後氣體總物質的量不變，加壓，化學平衡不移動，B錯；C項，正反應吸熱，升溫，平衡正向移動，C正确；D項，增大H2濃度，雖然平衡正向移動，但達到新平衡時CO的體積分數減小，D錯。

3.答案　C

解析　根據圖像可知，t1時刻正反應速率突然增大，達新平衡後正反應速率比第一次平衡時低，說明t1時刻逆反應速率減小。A項，t1時降低溫度，v正将減小；B項，t1時增大壓強，達新平衡後v正應比第一次平衡時大；D項，t1時使用催化劑，v正比第一次平衡時大且保持不變，不可能是改變了溫度、壓強或使用了催化劑。

4.答案　C

解析　由于醋酸是弱酸，電離程度很小，離子濃度也較小，M點溶液的導電能力最弱，A錯；N點所示溶液為堿性，根據溶液電荷守恒可判斷出此時c(Na＋)＞c(CH3COO－)，B錯；由于M點的H＋濃度等于N點的OH－濃度，對水的電離抑制程度相同，所以兩點水的電離程度相同，C正确；Q點的pOH＝pH，溶液為中性，而兩者等體積混合後生成醋酸鈉，水解顯堿性，故Q點消耗NaOH溶液的體積略小于醋酸溶液的體積，D錯。

5.答案　C

解析　A項，依據反應2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O，可算出c(H2S)為0.1 mol·L－1；B項，H2S的酸性比H2SO3的弱；C項，b點溶液為中性，水的電離不受影響，而c點溶液顯酸性，水的電離受到抑制；D項，H2S和H2SO3均為二元酸且d點溶液酸性比a點強，故d點溶液導電性強。

6.答案　C

解析　石蕊變色範圍寬，不能用作酸堿中和滴定的指示劑，A項錯誤；①所示溶液抑制水的電離，③所示溶液促進水的電離，B項錯誤；②點pH＝7，根據電荷守恒可得出c(CH3COO－)＝c(Na＋)，C項正确；D項中，電荷不守恒，錯誤。

7.答案　D

解析　A項，已知K2SO4·MgSO4·2CaSO4(s)2Ca2＋(aq)＋2K＋(aq)＋Mg2＋(aq)＋4SO(aq)，加入飽和NaOH溶液，OH－和Mg2＋結合生成Mg(OH)2沉澱，c(Mg2＋)減小，平衡右移，正确；B項，加入飽和碳酸鈉溶液，CO和Ca2＋結合生成CaCO3沉澱，c(Ca2＋)減小，平衡右移，正确；C項，由題圖可知，升高溫度，K＋的浸出速率增大，且c(K＋)增大，說明平衡正向移動，正确；D項，由方程式可知平衡的Ksp＝c2(Ca2＋)·c2(K＋)·c(Mg2＋)·c4(SO)，錯誤。

8.答案　C

解析　a～b段，醋酸的電離為吸熱過程，電解質溶于水，擴散過程(電離)吸熱，水合過程(形成水合離子)放熱，A項錯誤；c～d段，醋酸濃度增大，c(H＋)增大，醋酸電離程度減小，越稀越電離，B項錯誤；c點時，加入等體積等濃度的NaOH溶液，根據物料守恒有c(Na＋)＝c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)，C項正确；d點時，c(H＋)＜c(CH3COOH)，D項錯誤。

9.答案　C

解析　根據題意可知，向混合溶液中滴加NaOH溶液，首先生成Fe(OH)3沉澱，即OA段生成Fe(OH)3沉澱，AB段生成Al(OH)3沉澱，二者消耗NaOH溶液的體積比為2∶3，所以原混合溶液中c(Fe3＋)∶c(Al3＋)＝2∶3，A項錯誤；Fe(NO3)3溶液中混有雜質Al(NO3)3，加入過量的NaOH溶液，Fe3＋轉化為Fe(OH)3沉澱，得不到Fe(NO3)3溶液，B項錯誤；當兩種沉澱共存時， 由于Ksp[Al(OH)3]＝c(Al3＋)·c3(OH－)，Ksp[Fe(OH)3]＝c(Fe3＋)·c3(OH－)，則＝＝＝2.5×104，C項正确；C點時溶液中的溶質主要有NaAlO2、NaNO3，D項錯誤。