大题04 化学反应原理综合题（逐空突破）-【大题精做】冲刺2025年高考化学大题突破+限时集训（天津专用）

大题04 化学反应原理综合题 化学反应原理综合题作为天津高考的最后一题压轴题，其思维容量大，命题方向多，难度也较大。考点主要以盖斯定律的应用和化学反应速率与平衡为主，有时候也会考查到电化学和电解质溶液的知识。 常设考向1 反应中的热量变化 1．（2021·天津·高考真题）CS2是一种重要的化工原料。工业上可以利用硫(S8)与CH4为原料制备CS2，S8受热分解成气态S2，发生反应，回答下列问题： （3）一定条件下，CH4与S2反应中CH4的平衡转化率、S8分解产生S2的体积分数随温度的变化曲线如图所示。据图分析，生成CS2的反应为 (填“放热”或“吸热”)反应。工业上通常采用在600～650℃的条件下进行此反应，不采用低于600℃的原因是 。 2．（2022·天津·高考真题）天津地处环渤海湾，海水资源丰富。科研人员把铁的配合物(L为配体)溶于弱碱性的海水中，制成吸收液，将气体转化为单质硫，改进了湿法脱硫工艺。该工艺包含两个阶段：①的吸收氧化；②的再生。反应原理如下： ①      ②      回答下列问题： （1）该工艺的总反应方程式为 。1mol 发生该反应的热量变化为 ，在总反应中的作用是 。 内容 化学反应的热效应只与反应物的最初状态和生成物的最终状态有关，而与中间的变化途径无关。一个反应若分几步进行，即各步反应的热效应的代数和与这个反应由一步完成时的热效应相同。 Q＝Q1＋Q2＝Q3＋Q4＋Q5 方法 温馨提醒 ①反应式乘以或除以某数时，ΔH也应乘以或除以某数 ②应式进行加减运算时，ΔH也同样要进行加减运算，且要带“＋”、“－”符号，即把ΔH看作一个整体进行运算 ③过盖斯定律计算比较反应热的大小时，同样要把ΔH看作一个整体。 ④设计的反应过程中常会遇到同一物质固、液、气三态的相互转化，状态由固→液→气变化时，会吸热；反之会放热 ⑤设计的反应逆向进行时，其反应热与正反应的反应热数值相等，符号相反 1．（2025年天津市南开区一模）随着我国碳达峰、碳中和目标的确定，二氧化碳资源化利用倍受关注。回答下列问题： I.和合成尿素   分两步完成， 第一步： 第二步：，其能量变化如图所示。 （2） 。 2．（2025年天津市十二区重点学校毕业联考一）钒是一种重要的过渡金属，其化合物具有多样的化学性质和广泛的应用。 I．工业上常采用碳热还原氮化法制备氮化钒，相关热化学方程式及平衡常数如下 ① 已知反应①经由以下两个基元反应分两步完成： ②   ③   （1）反应①的 ，该反应正向能自发进行的原因是 。 3．（2025年天津市宝坻区第一中学一模）我国力争2030年前完成碳达峰，2060年前实现碳中和，二氧化碳资源化利用倍受关注。 （1）催化加氢可以合成甲醇，该过程主要发生下列反应： i． ii． iii．和也可合成甲醇，其热化学方程式为 。 常设考向二 平衡状态和平衡移动的分析 1．（2021·天津·高考真题）CS2是一种重要的化工原料。工业上可以利用硫(S8)与CH4为原料制备CS2，S8受热分解成气态S2，发生反应，回答下列问题： （2）某温度下，若S8完全分解成气态S2。在恒温密闭容器中，S2与CH4物质的量比为2∶1时开始反应。 ②当以下数值不变时，能说明该反应达到平衡的是 (填序号)。 a．气体密度b．气体总压c．CH4与S2体积比d．CS2的体积分数 （3）一定条件下，CH4与S2反应中CH4的平衡转化率、S8分解产生S2的体积分数随温度的变化曲线如图所示。据图分析，生成CS2的反应为 (填“放热”或“吸热”)反应。工业上通常采用在600～650℃的条件下进行此反应，不采用低于600℃的原因是 。 2．（2022·天津·高考真题）天津地处环渤海湾，海水资源丰富。科研人员把铁的配合物(L为配体)溶于弱碱性的海水中，制成吸收液，将气体转化为单质硫，改进了湿法脱硫工艺。该工艺包含两个阶段：①的吸收氧化；②的再生。反应原理如下： ①      ②      （2）研究不同配体与所形成的配合物(A、B、C)对吸收转化率的影响。将配合物A、B、C分别溶于海水中，配成相同物质的量浓度的吸收液，在相同反应条件下，分别向三份吸收液持续通入，测得单位体积吸收液中吸收转化率随时间变化的曲线如图1所示。以由100%降至80%所持续的时间来评价铁配合物的脱硫效率，结果最好的是 (填“A”、“B”或“C”)。 3．（2023·天津·高考真题）工业上以硫黄为原料制备硫酸的原理示意图如下，其过程包括Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个阶段。 Ⅰ.硫液化后与空气中的氧反应生成SO2。 （2）硫的燃烧应控制事宜温度。若进料温服超过硫的沸点，部分燃烧的硫以蒸汽的形式随SO2进入到下一阶段，会导致 (填序号)。 a.硫的消耗量增加   b.SO2产率下降   c.生成较多SO3 （3）SO2(g)氧化生成80g SO3(g)放出热量98.3kJ，写出该反应的热化学方程式 。随温度升高，SO2的平衡转化率 (填“升高”或“降低”)。 （4）从能量角度分析，钒催化剂在反应中的作用为 。 Ⅱ.一定条件下，钒催化剂的活性温度范围是450～600℃。为了兼顾转化率和反应速率，可采用四段转化工艺：预热后的SO2和O2通过第一段的钒催化剂层进行催化氧化，气体温度会迅速接近600℃，此时立即将气体通过热交换器，将热量传递给需要预热的SO2和O2，完成第一段转化。降温后的气体依次进行后三段转化，温度逐段降低，总转化率逐段提高，接近平衡转化率。最终反应在450℃左右时，SO2转化率达到97％。 （5）气体经过每段的钒催化剂层，温度都会升高，其原因是 。升高温度后的气体都需要降温，其目的是 。 （7）SO3的吸收率与所用硫酸的浓度、温度的关系如图所示。 据图分析，最适合的吸收条件；硫酸的浓度 ，温度 。 1.化学平衡常数的意义及影响因素 （1）意义：K值越大，反应物的转化率越大，正反应进行的程度越大，通常K＞105可认为反应彻底，K<10－5认为反应不能发生。 （2）影响因素：K只受温度影响，与反应物或生成物的浓度变化无关。 平衡常数表示可逆反应正向进行的程度，K值越大，反应进行的程度越大。 2.平衡转化率的分析与判断方法 （1）反应aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)的转化率分析 ①若反应物起始物质的量之比等于化学计量数之比，达到平衡后，它们的转化率相等。 ②若只增加A的量，平衡正向移动，B的转化率提高，A的转化率降低。 ③若按原比例同倍数地增加(或降低)A、B的浓度，等效于压缩(或扩大)容器容积，气体反应物的转化率与化学计量数有关。 　　 （2）反应mA(g)nB(g)＋qC(g)的转化率分析 在T、V不变时，增加A的量，等效于压缩容器容积，A的转化率与化学计量数有关。 增大c(A) 1．（2025年天津市南开区一模）随着我国碳达峰、碳中和目标的确定，二氧化碳资源化利用倍受关注。回答下列问题： I.和合成尿素   分两步完成， 第一步： 第二步：，其能量变化如图所示。 II.和催化重整制备合成气 在密闭容器中通入0.2mol和0.2mol，在一定条件下发生反应：。的平衡转化率随温度、压强的变化如图所示。 （4）若反应在恒温、恒容密闭容器中进行，下列叙述能说明反应到达平衡状态的是 (填序号)。 a.反应速率： b.同时断裂2molC—H键和1molH—H键 c.容器中混合气体的密度保持不变 d.容器内混合气体的平均摩尔质量保持不变 （5）由上图可知，压强 (填“>”“<”或“=”，下同)；Y点速率 。 （6）若容器体积2L，则X点对应温度下的平衡常数 。 2．（2025年天津市十二区重点学校毕业联考一）钒是一种重要的过渡金属，其化合物具有多样的化学性质和广泛的应用。 I．工业上常采用碳热还原氮化法制备氮化钒，相关热化学方程式及平衡常数如下 ① 已知反应①经由以下两个基元反应分两步完成： ②   ③   （3）工业上利用反应①制备时会产生大量有害气体，以和为原料可以生产甲醇，其化学反应方程式为：。下，在恒容密闭容器中充入和合成，测得的物质的量浓度随反应时间的变化如图1所示：                   图1 ①前5分钟内， 。 ②时，改变的外界条件可能是 。 ③下，在恒容密闭容器中充入和，此时反应将 (填“向左进行”“向右进行”“达到平衡”或“无法判断”)。 常设考向三 平衡常数、转化率等的计算 1．（2021·天津·高考真题）CS2是一种重要的化工原料。工业上可以利用硫(S8)与CH4为原料制备CS2，S8受热分解成气态S2，发生反应，回答下列问题： （2）某温度下，若S8完全分解成气态S2。在恒温密闭容器中，S2与CH4物质的量比为2∶1时开始反应。 ①当CS2的体积分数为10%时，CH4的转化率为 。 1．（2025年天津市部分区质量调查一）2024年全国政府在节能减排方面采取了一系列重要政策和措施，以推动碳达峰和碳中和目标的实现。回答下列问题： （3）在一容积可变的密闭容器中充入10molCO和20mol，在催化剂存在时反应生成甲醇：，的平衡转化率随温度，压强的变化如图所示： ①当达到平衡状态A时，容器的体积为10L，计算A点的平衡常数 。 ②如果反应开始时仍充入10molCO和20mol，则在平衡状态B时容器的体积 L。 常设考向四 电解质溶液分析 1．（2022·天津·高考真题）天津地处环渤海湾，海水资源丰富。科研人员把铁的配合物(L为配体)溶于弱碱性的海水中，制成吸收液，将气体转化为单质硫，改进了湿法脱硫工艺。该工艺包含两个阶段：①的吸收氧化；②的再生。反应原理如下： ①      ②      （3）的电离方程式为 。25℃时，溶液中、、在含硫粒子总浓度中所占分数随溶液pH的变化关系如图2，由图2计算，的 ， 。再生反应在常温下进行，解离出的易与溶液中的形成沉淀。若溶液中的，，为避免有FeS沉淀生成，应控制溶液pH不大于 (已知25℃时，FeS的为)。 1．（2025年天津市宁河区芦台第一中学一模） Ⅱ．亚磷酸H3PO3是一种二元弱酸。常温下，已知H3PO3溶液中含磷粒子的浓度之和为0.1mol·L-1，溶液中含磷粒子的物质的量分数(δ)与溶液pH的关系如图所示。 （5） (填数值)。 （6）随溶液pH的变化用曲线 (填“1”“2”或“3”)表示。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 大题04 化学反应原理综合题 化学反应原理综合题作为天津高考的最后一题压轴题，其思维容量大，命题方向多，难度也较大。考点主要以盖斯定律的应用和化学反应速率与平衡为主，有时候也会考查到电化学和电解质溶液的知识。 常设考向1 反应中的热量变化 1．（2021·天津·高考真题）CS2是一种重要的化工原料。工业上可以利用硫(S8)与CH4为原料制备CS2，S8受热分解成气态S2，发生反应，回答下列问题： （3）一定条件下，CH4与S2反应中CH4的平衡转化率、S8分解产生S2的体积分数随温度的变化曲线如图所示。据图分析，生成CS2的反应为 (填“放热”或“吸热”)反应。工业上通常采用在600～650℃的条件下进行此反应，不采用低于600℃的原因是 。 【规范答案】（3）放热 600℃时甲烷平衡转化率高达99%，低于600℃时，S2浓度明显偏小，且反应速率慢 【解题思路】（3）由图可知，随温度升高，甲烷的转化率降低，故反应为放热反应。工业上通常采用在600～650℃的条件下进行此反应，不采用低于600℃的原因是600℃时甲烷平衡转化率高达99%，低于600℃时，S2浓度明显偏小，且反应速率慢。 2．（2022·天津·高考真题）天津地处环渤海湾，海水资源丰富。科研人员把铁的配合物(L为配体)溶于弱碱性的海水中，制成吸收液，将气体转化为单质硫，改进了湿法脱硫工艺。该工艺包含两个阶段：①的吸收氧化；②的再生。反应原理如下： ①      ②      回答下列问题： （1）该工艺的总反应方程式为 。1mol 发生该反应的热量变化为 ，在总反应中的作用是 。 【规范答案】（1）(或) 放出热量 作催化剂或降低反应活化能 【解题思路】（1）将第一个方程式2倍加上第二个方程式得到该工艺的总反应方程式为(或)，该反应的热化学方程式，因此1mol 发生该反应的热量变化为放出热量，参与了化学反应，但反应前后量没有改变，因此在总反应中的作用是作催化剂或降低反应活化能；故答案为：(或)；放出热量；作催化剂或降低反应活化能。 内容 化学反应的热效应只与反应物的最初状态和生成物的最终状态有关，而与中间的变化途径无关。一个反应若分几步进行，即各步反应的热效应的代数和与这个反应由一步完成时的热效应相同。 Q＝Q1＋Q2＝Q3＋Q4＋Q5 方法 温馨提醒 ①反应式乘以或除以某数时，ΔH也应乘以或除以某数 ②应式进行加减运算时，ΔH也同样要进行加减运算，且要带“＋”、“－”符号，即把ΔH看作一个整体进行运算 ③过盖斯定律计算比较反应热的大小时，同样要把ΔH看作一个整体。 ④设计的反应过程中常会遇到同一物质固、液、气三态的相互转化，状态由固→液→气变化时，会吸热；反之会放热 ⑤设计的反应逆向进行时，其反应热与正反应的反应热数值相等，符号相反 1．（2025年天津市南开区一模）随着我国碳达峰、碳中和目标的确定，二氧化碳资源化利用倍受关注。回答下列问题： I.和合成尿素   分两步完成， 第一步： 第二步：，其能量变化如图所示。 （2） 。 【规范答案】（2）72.5 【解题思路】（2）根据反应，根据盖斯定律，需要对方程式进行合并计算，第一步反应是：；第二步反应是：。由盖斯定律可知：总反应=第一步-第二步，得到。 2．（2025年天津市十二区重点学校毕业联考一）钒是一种重要的过渡金属，其化合物具有多样的化学性质和广泛的应用。 I．工业上常采用碳热还原氮化法制备氮化钒，相关热化学方程式及平衡常数如下 ① 已知反应①经由以下两个基元反应分两步完成： ②   ③   （1）反应①的 ，该反应正向能自发进行的原因是 。 【规范答案】（1） (熵增或正向气体增多) 【解题思路】（1）①根据盖斯定律，反应① = 反应② + 反应③，所以； ②该反应的，在高温时，反应能自发进行。 3．（2025年天津市宝坻区第一中学一模）我国力争2030年前完成碳达峰，2060年前实现碳中和，二氧化碳资源化利用倍受关注。 （1）催化加氢可以合成甲醇，该过程主要发生下列反应： i． ii． iii．和也可合成甲醇，其热化学方程式为 。 【规范答案】（1）CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) ΔH=−99.8kJ⋅mol−1 【解题思路】（1）i． ， ii． ，反应i-反应ii可得目标反应： ，其热化学方程式为CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) ΔH=−99.8kJ⋅mol−1； 常设考向二 平衡状态和平衡移动的分析 1．（2021·天津·高考真题）CS2是一种重要的化工原料。工业上可以利用硫(S8)与CH4为原料制备CS2，S8受热分解成气态S2，发生反应，回答下列问题： （2）某温度下，若S8完全分解成气态S2。在恒温密闭容器中，S2与CH4物质的量比为2∶1时开始反应。 ②当以下数值不变时，能说明该反应达到平衡的是 (填序号)。 a．气体密度b．气体总压c．CH4与S2体积比d．CS2的体积分数 （3）一定条件下，CH4与S2反应中CH4的平衡转化率、S8分解产生S2的体积分数随温度的变化曲线如图所示。据图分析，生成CS2的反应为 (填“放热”或“吸热”)反应。工业上通常采用在600～650℃的条件下进行此反应，不采用低于600℃的原因是 。 【规范答案】（2）d （3）放热 600℃时甲烷平衡转化率高达99%，低于600℃时，S2浓度明显偏小，且反应速率慢 【解题思路】（2）①在恒温密闭容器中，S2与CH4物质的量比为2∶1时开始反应， CS2的体积分数为10%，即，解得x=0.3a，则CH4的转化率为30%。 ②a.恒容容器，质量不变，故密度一直不变，故密度不变不一定平衡，不选；b.反应前后气体的物质的量不变，故压强也一直不变，故压强不变一定平衡，不选；c.CH4与S2体积比一直为1:2，故不一定平衡，不选；d.CS2的体积分数说明反应已经达到了平衡，选；故选d。 （3）由图可知，随温度升高，甲烷的转化率降低，故反应为放热反应。工业上通常采用在600～650℃的条件下进行此反应，不采用低于600℃的原因是600℃时甲烷平衡转化率高达99%，低于600℃时，S2浓度明显偏小，且反应速率慢。 2．（2022·天津·高考真题）天津地处环渤海湾，海水资源丰富。科研人员把铁的配合物(L为配体)溶于弱碱性的海水中，制成吸收液，将气体转化为单质硫，改进了湿法脱硫工艺。该工艺包含两个阶段：①的吸收氧化；②的再生。反应原理如下： ①      ②      （2）研究不同配体与所形成的配合物(A、B、C)对吸收转化率的影响。将配合物A、B、C分别溶于海水中，配成相同物质的量浓度的吸收液，在相同反应条件下，分别向三份吸收液持续通入，测得单位体积吸收液中吸收转化率随时间变化的曲线如图1所示。以由100%降至80%所持续的时间来评价铁配合物的脱硫效率，结果最好的是 (填“A”、“B”或“C”)。 【规范答案】（2）C 【解题思路】（2）根据图中信息以由100%降至80%所持续的时间来评价铁配合物的脱硫效率，C持续时间最长，说明C的脱硫效率最高，因此结果最好的C；故答案为：C。 3．（2023·天津·高考真题）工业上以硫黄为原料制备硫酸的原理示意图如下，其过程包括Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个阶段。 Ⅰ.硫液化后与空气中的氧反应生成SO2。 （2）硫的燃烧应控制事宜温度。若进料温服超过硫的沸点，部分燃烧的硫以蒸汽的形式随SO2进入到下一阶段，会导致 (填序号)。 a.硫的消耗量增加   b.SO2产率下降   c.生成较多SO3 （3）SO2(g)氧化生成80g SO3(g)放出热量98.3kJ，写出该反应的热化学方程式 。随温度升高，SO2的平衡转化率 (填“升高”或“降低”)。 （4）从能量角度分析，钒催化剂在反应中的作用为 。 Ⅱ.一定条件下，钒催化剂的活性温度范围是450～600℃。为了兼顾转化率和反应速率，可采用四段转化工艺：预热后的SO2和O2通过第一段的钒催化剂层进行催化氧化，气体温度会迅速接近600℃，此时立即将气体通过热交换器，将热量传递给需要预热的SO2和O2，完成第一段转化。降温后的气体依次进行后三段转化，温度逐段降低，总转化率逐段提高，接近平衡转化率。最终反应在450℃左右时，SO2转化率达到97％。 （5）气体经过每段的钒催化剂层，温度都会升高，其原因是 。升高温度后的气体都需要降温，其目的是 。 （7）SO3的吸收率与所用硫酸的浓度、温度的关系如图所示。 据图分析，最适合的吸收条件；硫酸的浓度 ，温度 。 【规范答案】（2）ab （3）2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g) 降低 （4）降低反应活化能 （7）98.3% 60℃ 【解题思路】（2）硫粉会转化为硫蒸气损失，消耗的硫粉会增大，a正确； b．硫蒸气与生成的二氧化硫一同参加第Ⅱ步反应过程中，降低二氧化硫的生成率，b正确； c．二氧化硫产率降低后，生成的三氧化硫也会减少，c错误； 故选ab。 （3）若每生成80g气体三氧化硫，放出98.3kJ能量，80g三氧化硫的物质的量为：80g÷80g/mol=1mol，则生成三氧化硫的反应的热化学方程式为：2SO2(g)+O2(g)=2SO3 (g)；该反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，则二氧化硫转化率降低； （4）催化剂可以降低反应的活化能，加快反应速率； （7）由图可知，最适合吸收三氧化硫的浓硫酸质量分数为98.3%，最适合吸收的温度为60℃，此时SO3吸收率最高； 1.化学平衡常数的意义及影响因素 （1）意义：K值越大，反应物的转化率越大，正反应进行的程度越大，通常K＞105可认为反应彻底，K<10－5认为反应不能发生。 （2）影响因素：K只受温度影响，与反应物或生成物的浓度变化无关。 平衡常数表示可逆反应正向进行的程度，K值越大，反应进行的程度越大。 2.平衡转化率的分析与判断方法 （1）反应aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)的转化率分析 ①若反应物起始物质的量之比等于化学计量数之比，达到平衡后，它们的转化率相等。 ②若只增加A的量，平衡正向移动，B的转化率提高，A的转化率降低。 ③若按原比例同倍数地增加(或降低)A、B的浓度，等效于压缩(或扩大)容器容积，气体反应物的转化率与化学计量数有关。 　　 （2）反应mA(g)nB(g)＋qC(g)的转化率分析 在T、V不变时，增加A的量，等效于压缩容器容积，A的转化率与化学计量数有关。 增大c(A) 1．（2025年天津市南开区一模）随着我国碳达峰、碳中和目标的确定，二氧化碳资源化利用倍受关注。回答下列问题： I.和合成尿素   分两步完成， 第一步： 第二步：，其能量变化如图所示。 II.和催化重整制备合成气 在密闭容器中通入0.2mol和0.2mol，在一定条件下发生反应：。的平衡转化率随温度、压强的变化如图所示。 （4）若反应在恒温、恒容密闭容器中进行，下列叙述能说明反应到达平衡状态的是 (填序号)。 a.反应速率： b.同时断裂2molC—H键和1molH—H键 c.容器中混合气体的密度保持不变 d.容器内混合气体的平均摩尔质量保持不变 （5）由上图可知，压强 (填“>”“<”或“=”，下同)；Y点速率 。 （6）若容器体积2L，则X点对应温度下的平衡常数 。 【规范答案】（4）b、d （5）< > （6）0.04 【解题思路】（4）．根据方程式计量系数关系，应该为：才说明达到平衡状态，错误； ．断裂键时生成键，同时又断裂键，正反应速率等于逆反应速，反应达到平衡，正确； ．在恒温、恒容密闭容器中发生，参加反应的各组分都是气体，混合气体的总质量不变，则密度一直不变，密度不变不能说明反应达到平衡，错误； ．参加反应的各组分都是气体，混合气体的总质量不变，而反应的气体的物质的量在发生改变，即混合气体的平均摩尔质量中变化，当反应达到平衡混合气体的平均摩尔质量保持不变，正确； 故选。 （5）反应正向气体体积增大，增大压强，平衡逆向移动，甲烷的转化率减小，结合图中信息可知，；点甲烷转化率低于平衡时转化率，反应正向进行，则。 （6）点甲烷的平衡转化率为，消耗，列三段式：，则平衡常数。 2．（2025年天津市十二区重点学校毕业联考一）钒是一种重要的过渡金属，其化合物具有多样的化学性质和广泛的应用。 I．工业上常采用碳热还原氮化法制备氮化钒，相关热化学方程式及平衡常数如下 ① 已知反应①经由以下两个基元反应分两步完成： ②   ③   （3）工业上利用反应①制备时会产生大量有害气体，以和为原料可以生产甲醇，其化学反应方程式为：。下，在恒容密闭容器中充入和合成，测得的物质的量浓度随反应时间的变化如图1所示：                   图1 ①前5分钟内， 。 ②时，改变的外界条件可能是 。 ③下，在恒容密闭容器中充入和，此时反应将 (填“向左进行”“向右进行”“达到平衡”或“无法判断”)。 【规范答案】（3）0.2 增加的物质的量或浓度 向右进行 【解题思路】（3）①前5分钟内，CO浓度变化量为，根据化学计量数之比，； ②反应，10 min时CO浓度继续减小，平衡正向移动，增加的物质的量或浓度可使平衡正向移动； ③时，由图像可知平衡时，起始充入和，容器体积2L，列三段式求出平衡时，，平衡常数。在1L恒容密闭容器中充入、和，此时浓度商，所以反应向右进行。 常设考向三 平衡常数、转化率等的计算 1．（2021·天津·高考真题）CS2是一种重要的化工原料。工业上可以利用硫(S8)与CH4为原料制备CS2，S8受热分解成气态S2，发生反应，回答下列问题： （2）某温度下，若S8完全分解成气态S2。在恒温密闭容器中，S2与CH4物质的量比为2∶1时开始反应。 ①当CS2的体积分数为10%时，CH4的转化率为 。 【规范答案】（2）30% 【解题思路】（2）①在恒温密闭容器中，S2与CH4物质的量比为2∶1时开始反应， CS2的体积分数为10%，即，解得x=0.3a，则CH4的转化率为30%。 1．（2025年天津市部分区质量调查一）2024年全国政府在节能减排方面采取了一系列重要政策和措施，以推动碳达峰和碳中和目标的实现。回答下列问题： （3）在一容积可变的密闭容器中充入10molCO和20mol，在催化剂存在时反应生成甲醇：，的平衡转化率随温度，压强的变化如图所示： ①当达到平衡状态A时，容器的体积为10L，计算A点的平衡常数 。 ②如果反应开始时仍充入10molCO和20mol，则在平衡状态B时容器的体积 L。 【规范答案】（3）1 2 【解题思路】（3）①根据已知列三段式：，A点平衡常数； ②根据已知列三段式：，A、B两容器温度相同，即化学平衡常数相等，B点平衡常数，体积为VL，则有；，解得V=2L； 常设考向四 电解质溶液分析 1．（2022·天津·高考真题）天津地处环渤海湾，海水资源丰富。科研人员把铁的配合物(L为配体)溶于弱碱性的海水中，制成吸收液，将气体转化为单质硫，改进了湿法脱硫工艺。该工艺包含两个阶段：①的吸收氧化；②的再生。反应原理如下： ①      ②      （3）的电离方程式为 。25℃时，溶液中、、在含硫粒子总浓度中所占分数随溶液pH的变化关系如图2，由图2计算，的 ， 。再生反应在常温下进行，解离出的易与溶液中的形成沉淀。若溶液中的，，为避免有FeS沉淀生成，应控制溶液pH不大于 (已知25℃时，FeS的为)。 【规范答案】（3）或 8 【解题思路】（3）是二元弱酸，其电离是一步一步电离，主要以第一步电离为主，因此其电离方程式为或；根据题意pH=7时、的所占分数相等，因此的，pH=13时、的所占分数相等，则。再生反应在常温下进行，解离出的易与溶液中的形成沉淀。若溶液中的，根据得到，根据和，得到，pH=8，因此为避免有FeS沉淀生成，应控制溶液pH不大于8；故答案为：或；；；8。 1．（2025年天津市宁河区芦台第一中学一模） Ⅱ．亚磷酸H3PO3是一种二元弱酸。常温下，已知H3PO3溶液中含磷粒子的浓度之和为0.1mol·L-1，溶液中含磷粒子的物质的量分数(δ)与溶液pH的关系如图所示。 （5） (填数值)。 （6）随溶液pH的变化用曲线 (填“1”“2”或“3”)表示。 【规范答案】（5）10-1.43 （6）3 【解题思路】（5）②利用交叉点求算电离平衡常数，H3PO3H++  Ka1==10-1.43； （6）H3PO3是二元弱酸，发生电离：H3PO3H++，H++，随着溶液中的pH逐渐增大，H3PO3逐渐减小，逐渐增大后又减小，逐渐增大，随溶液pH的变化用曲线3。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$