化学专题十二图像题
专题十二 化学图像
一、 选择题
1. (2012·南师附中模拟)常温下，向0.1mol/L 的硫酸溶液中逐滴加入物质的量浓度相同的氢氧化钡溶液，生成沉淀的质量与加入氢氧化钠溶液的体积关系如下图所示，下列有关说法中正确的是 ( )
A. 溶液的导电能力：a>b>c>d
B. 溶液的pH ：a C. b 点溶液中的H ＋ 浓度和d 点溶液中的OH － 浓度相等 D. c 点溶液和d 点溶液都呈碱性 2. 向NaOH 溶液中通入一定量CO 2，结晶后得到白色固体，该白色固体配成溶液逐渐加入盐酸溶液(如图)，则原白色固体的成分是( ) A. NaOH 和Na 2CO 3 B. Na 2CO 3 C. Na 2CO 3和NaHCO 3 D. NaHCO 3 3. (2012·南通一中模拟)胆矾样品用热重仪进行热重分析，热重仪原理及热重记录如下表，则100～118℃温度范围内发生反应的化学方程式是( ) A. CuSO 4·5H 2O===CuSO 4·3H 2O ＋2H 2O B. CuSO 4·4H 2O===CuSO 4·3H 2O ＋H 2O C. CuSO 4·3H 2O===CuSO 4·2H 2O ＋H 2O D. CuSO 4·3H 2O===CuSO 4·H 2O ＋2H 2O 4. (2012·盐城二模)下列图示与对应的叙述相符的是( ) 图1 图2 图3 图4 A. 由图1所示曲线可知，化学催化比酶催化的效果好 B. 在H 2S 溶液导电性实验中，由图2所示曲线可确定通入的气体X 为Cl 2 C. 在其他条件不变时，2SO 2(g)＋O 2(g) 催化剂 加热 2SO 3(g)转化关系(如图3)中，纵坐标表示O 2的转化率 D. 图4是用0.100 0mol·L－1的盐酸滴定20.00mL 0.1mol·L－1 Na2CO3溶液的曲线，从a→b点反应的离子方程式为HCO－3＋H＋===CO2＋H2O 5. (2012·镇江三模)下列图示与对应的叙述相符的是() 图1 图2 图3 图4 A. 图1表明可用蒸馏法分离X、Y B. 图2表示向Ba(OH)2、KAlO2混合溶液中通入CO2 C. 图3表示向盐酸和醋酸混合溶液中滴入氨水 D. 图4表示曲线b过程的热化学方程式：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－92kJ/mol 6. (2012·南通一模)下列图示与对应的叙述相符的是() 图Ⅰ图Ⅱ图Ⅲ图Ⅳ A. 图Ⅰ表示盐酸滴加到0.1mol/L某碱溶液得到的滴定曲线，用已知浓度盐酸滴定未知浓度该碱时最好选取酚酞作指示剂 B. 图Ⅱ表示一定条件下进行的反应2SO2＋O22SO3各成分的物质的量变化，t2时刻改变的条件可能是缩小容器体积 C. 图Ⅲ表示某明矾溶液中加入Ba(OH)2溶液，沉淀的质量与加入Ba(OH)2溶液体积的关系，在加入20mL Ba(OH)2溶液时铝离子恰好沉淀完全 D. 图Ⅳ表示pH相同的盐酸与醋酸中分别加入水后溶液pH的变化，其中曲线a对应的是盐酸 二、非选择题 7. (2012·南京二模改编)(1)以铅片为阳极，镍铬钛不锈钢片为阴极，电解含Ni2＋的滤液，在阴极得到镍粉。电解过程中电流效率与pH的关系如图，分析图表，回答下列问题： ①pH较低时，电流效率低的原因可能是__________________________。 ②电解的最佳pH范围是________ (填字母)。 A. 3.0～3.5 B. 3.5～4.0 C. 4.0～4.5 D. 4.5～5.0 (2) 下图是Na2SO4和Na2SO4·10H2O的溶解度曲线，则Na2SO4溶液中得到Na2SO4固体的操作是：滤液升温结晶、________、用乙醇洗涤后干燥。用乙醇洗涤而不用水洗的原因________________________。 8. 将0.1mol的镁铝混合物溶于100mL 2mol·L－1的H2SO4中，然后再滴加1mol·L－1的NaOH溶液。请回答： (1) 若在滴加NaOH溶液的过程中，沉淀质量m随加入NaOH溶液的体积V的变化如图所示。当V1＝160mL时，则金属粉末中，n(Mg)＝________mol，V2＝________mL。 (2) 若在滴加NaOH溶液的过程中，欲使Mg2＋、Al3＋刚好沉淀完全，则滴入NaOH溶液的体积V (NaOH)＝________mL。 (3) 若混合物的物质的量是0.1mol，其中Mg的物质的量分数是a，用100mL 2mol/L硫酸溶解该混合物后，再加入450mL 1mol/L NaOH溶液，所得沉淀中无Al(OH)3，满足此条件的a取值范围是________________。 专题十二化学图像 1. B解析：硫酸和氢氧化钡恰好反应的c点导电性最低，选项A错误；随着氢氧化钡溶液的加入，溶液由酸性、中性至碱性，选项B正确；根据图示，原硫酸溶液的体积是20mL，b点n(H＋)和d点的c(OH－)相等，但由于溶液的体积不同，浓度不同，选项C错误；c点溶液呈中性，d点溶液都呈碱性，选项D错误。 2. B解析：由于滴加盐酸开始出现气体和气体完全逸出消耗的盐酸量相等，则该成分是Na2CO3。 3. B解析：加热前，n(CuSO4·5H2O)＝375mg/(250g·mol－1)＝1.5mmol。100℃时，设CuSO4·xH2O，1.5×(160＋18x)＝321，x＝3；118℃时，设CuSO4·yH2O，1.5×(160＋18y)＝267，y＝1。故反应式是CuSO4·4H2O===CuSO4·3H2O＋H2O。 4. D解析：由图1看，酶催化的效果最好，选项A错误；在H2S溶液通入Cl2的方程式是H2S＋Cl2===S ↓＋2HCl，酸性增强，选项B错误；选项C的O2转化率如图示： 选项C错误；Na2CO3与盐酸反应由2个阶段，a～b阶段的反应是HCO－3＋H＋===CO2＋H2O，选项D 正确。 5. D解析：图1表示溶解度差异，用结晶法分离，选项A错误；Ba(OH)2、KAlO2混合溶液中通入CO2的反应先后是Ba(OH)2＋CO2===BaCO3↓＋H2O，2KAlO2＋CO2＋3H2O===2Al(OH)3↓＋K2CO3，K2CO3＋CO2＋H2O===2KHCO3，BaCO3＋CO2＋H2O===Ba(HCO3)2，最后有Al(OH)3，选项B错误；盐酸和醋酸混合溶液中滴入氨水，先与盐酸反应，溶液体积增大，其离子浓度减小，溶液的导电能力下降，选项C错误。 6. B解析：图Ⅰ表示的碱溶液pH<13，说明是弱碱溶液；反应后是强酸弱碱溶液，宜选择酸性变色突变的甲基橙，而不是碱性变色突变的酚酞作指示剂，选项A错误；图Ⅱ表示的各自量不变，平衡正向移动，可能是加压过程，选项B正确；明矾溶液中加入Ba(OH)2溶液的拐点方程式是2KAl(SO4)2＋ 3Ba(OH)2===2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓＋K2SO4、KAl(SO4)2＋2Ba(OH)2===KAlO2＋2BaSO4↓＋2H2O，同样2mol KAl(SO4)2，按前者反应产生的沉淀质量是(2×78＋3×233)g＝855g，按后者反应产生的沉淀质量是4×233g ＝932g，图像形态正确，20mL Ba(OH)2溶液时，铝离子恰好变成AlO－2，选项C错误；盐酸与醋酸的稀释，pH变化大的是盐酸，选项D错误。 7. (1) ①产生大量氢气② C(2) 趁热过滤防止形成Na2SO4·10H2O 解析：(1) ① pH较低时，c(H＋)大，H＋参与电解；② pH在4.0～4.5时，电流效率已很高，若pH再大，Ni2＋出现沉淀。 (2) 从图像上看，温度低时，析出Na2SO4·10H2O，故需要趁热过滤。 8. (1) 0.06440(2) 400(3) 1＞a≥0.5 解析： 解析一：(1) 设Mg的物质的量是xmol, Al的物质的量是ymol。 Mg＋H2SO4===MgSO4＋H2↑ x x x 2Al＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋3H2↑ y 1.5y0.5y 2NaOH＋H2SO4===Na2SO4＋H2O 0．16mol 0.08mol ? ????x ＋y ＝0.1x ＋1.5y ＋0.08＝0.2 x ＝0.06 y ＝0.04 ? ????n （Mg ）＝0.06mol n （Al ）＝0.04mol V 2时， MgSO 4＋2NaOH===Na 2SO 4＋Mg(OH)2↓ 0.06mol 0.12mol Al 2(SO 4)3＋8NaOH===3Na 2SO 4＋2NaAlO 2＋4H 2O 0．02mol 0.16mol 消耗的NaOH 0.28mol ，占280mL ，V 2＝280mL ＋160mL ＝440mL 。 (2) B 点，Al 2(SO 4)3＋6NaOH===3Na 2SO 4＋2Al(OH)3↓ 0．02mol 0.12mol 消耗的NaOH 0.24mol ，占240mL ，共400mL 溶液。 (3) Mg 0.1amol ，Al 0.1(1－a)mol 。 Mg ＋H 2SO 4===MgSO 4＋H 2↑ 0．1a 0.1a 0.1a 2Al ＋ 3H 2SO 4===Al 2(SO 4)3＋3H 2↑ 0．1(1－a) 0.15(1－a) 0.05(1－a) 2NaOH ＋ H 2SO 4===Na 2SO 4＋H 2O 0．3－0.1a 0.15－0.05a MgSO 4＋2NaOH===Na 2SO 4＋Mg(OH)2↓ 0．1a 0.2a Al 2(SO 4)3 ＋8NaOH===3Na 2SO 4＋2NaAlO 2＋4H 2O 0．05(1－a) 0.4(1－a) 0．3－0.1a ＋0.2a ＋0.4(1－a)≤0.45，a ≥0.5，即1＞a ≥0.5 。 解析二：(1) 设Mg 的物质的量是xmol, Al 的物质的量是ymol ，则x ＋y ＝0.1。A 点，依据SO 2－ 4量，x ＋ 1.5y ＋0.08＝0.2，x ＝0.06，y ＝0.04，n(Mg)＝0.06mol ，n(Al)＝0.04mol(其余同解析一)。 (2) B 点，n(Na ＋ )＝2n(SO 2－ 4)＝0.4mol ，V(NaOH)＝400mL 。 (3) Mg 0.1amol ，Al 0.1(1－a)mol ，只要NaOH 恰好或有剩余，则Al(OH)3不能在沉淀中存在。依据C 点的溶液组成，n(NaOH) ≥2n(SO 2－ 4)＋n(Al)，0.45≥0.4＋0.1(1－a)，a ≥0.5，即1＞a ≥0.5。