专题08 水溶液中的离子平衡 化学反应速率与化学平衡（抢分专练）（江苏专用）2026年高考化学终极冲刺讲练测

专题08 水溶液中的离子平衡 化学反应速率与化学平衡 题型 考情分析 考向预测 水溶液中的离子平衡 2025 年T12：以工艺流程为载体，考查离子浓度的关系以及化学平衡常数与电离平衡常数的 关系。 1. 离子平衡题聚焦电离、水解、沉淀溶解平衡综合，考 pH 计算、粒子浓度大小比较、溶度积应用，融入混合溶液、多平衡体系，侧重电荷、物料守恒的灵活运用，部分选项设置细节陷阱，需兼顾定性分析与定量计算，凸显对化学原理综合应用能力的考查。 2. 化学平衡图像题以浓度、压强、温度为变量，结合速率、转化率、平衡常数构建曲线，考图像分析、点线意义解读及平衡移动定量判断，一般是多重平衡、陌生反应情境，分析平衡移动条件的判断以及催化剂的工作原理等。 化学反应速率与化学平衡 2025 年T13：以催化重整为情境，以多重平衡为载体，考查化学平衡移动、化学平衡图像等知识点。 考点1 水溶液中的离子平衡 【典例】. （25-26高三上·江苏南京·期末）室温下，锰钴矿渣(含Fe、Mn、Co等的氧化物)用硫酸酸浸后，提取金属元素的过程如下所示。 已知。下列说法不正确的是 A．溶液中： B．“沉铁”时可能发生的反应为 C．“沉钴”后溶液中： D．“沉铁”和“沉钴”后的滤液中一定存在： 1.三大守恒规律 （1）电荷守恒规律 电解质溶液中，无论存在多少种离子，溶液都呈电中性，即阴离子所带负电荷总数一定等于阳离子所带正电荷总数。如NaHCO3溶液中存在Na＋、H＋、HCO、CO、OH－，存在如下关系：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCO)＋c(OH－)＋2c(CO)。 （2）物料守恒规律 电解质溶液中，由于某些离子能够水解，离子种类增多，但元素总是守恒的。如K2S溶液中S2－、HS－都能水解，故S元素以S2－、HS－、H2S三种形式存在，它们之间有如下守恒关系：c(K＋)＝2c(S2－)＋2c(HS－)＋2c(H2S)。 （3）质子守恒规律 如Na2S水溶液中的质子转移情况图示如下： 由图可得Na2S水溶液中质子守恒式可表示：c(H3O＋)＋2c(H2S)＋c(HS－)＝c(OH－)或c(H＋)＋2c(H2S)＋c(HS－)＝c(OH－)。质子守恒的关系式也可以由电荷守恒式与物料守恒式推导得到。 2．电离平衡常数和水解平衡常数 （1）常温下,H2S的电离常数为Ka1、Ka2,Na2S溶液中S2-的水解常数为Kh1、Kh2,则有: S2-+H2OHS-+OH-　Kh1===; HS-+H2OH2S+OH-　Kh2===。 （2）水解常数与溶度积、水的离子积之间的关系 例如,常温下Cu2+的水解常数与溶度积、水的离子积之间的关系为 Cu2++2H2OCu(OH)2+2H+　Kh===。 （3）化学平衡常数与电离常数、溶度积之间的关系 例如,反应CuS(s)+2Ag+(aq)Cu2+(aq)+Ag2S(s)的平衡常数K与CuS、Ag2S的溶度积之间的关系为K===。再如,反应ZnS(s)+2H+(aq)Zn2+(aq)+H2S(aq)的平衡常数K与ZnS的溶度积、H2S的电离平衡常数关系为K===。 1. （25-26高三上·江苏苏州·月考）室温下，用含有少量的溶液制备的过程如下。下列说法正确的是 A．溶液中： B．溶液中： C．“过滤”所得滤液中： D．“过滤”所得滤液中： 2. （25-26高三上·江苏泰州·月考）某小组做如下两组实验： 实验Ⅰ：测得0.1mol/L 溶液pH=8.3 实验Ⅱ：向0.1mol/L 溶液中加入等体积0.1mol/L 溶液，有沉淀和少量气泡 {已知；，，：，}， 下列说法正确的是 A．将0.1mol/L 溶液稀释到0.05mol/L溶液pH几乎不变 B．0.1mol/L 溶液存在： C．实验Ⅱ中主要发生的离子方程式为 D．要得到更纯净的固体可采用向0.1mol/L 溶液中加入0.1mol/L 溶液方法 3. （25-26高三上·江苏宿迁·期中）室温下，通过下列实验探究NaHS溶液的性质。 已知：，，。 实验1：向10ml 0.10mol/L NaHS溶液中逐滴加入NaOH溶液，至溶液pH=12； 实验2：向10ml 0.10mol/L NaHS溶液中滴加新制氯水，氯水褪色，有淡黄色沉淀产生； 实验3：向10ml 0.10mol/L NaHS溶液中滴加几滴CuSO4溶液，有黑色沉淀生成。 下列说法正确的是 A．实验1所得溶液中： B．实验1所得溶液中： C．实验2中主要反应的离子方程式： D．实验3中反应的平衡常数 考点2 化学反应速率与化学平衡 【典例】.（25-26高三上·江苏苏州·期末）CaO参与的和重整制氢的主要反应为(不考虑其他反应，该题实验条件下催化剂保持高活性)： 反应Ⅰ：   反应Ⅱ：   反应Ⅲ：   550℃、1MPa下，将一定比例的和混合气体匀速通过装有CaO和催化剂的绝热反应管。通入t min时，在、、…位点处部分气体的干物质的量分数和CaO转化为的转化率(位点前的CaO被已通过的气体完全转化为)如题图所示。例如的干物质的量分数％。 下列说法不正确的是 A．处的转化率约为13.4％ B．其他条件不变，增大压强，通气时间相同，处的体积分数减小 C．将通气时间延长为，处的百分含量下降 D．处，体系的温度高于550℃ 1. 化学平衡图像题的解题步骤 第一步：识别图象类型。即明确横坐标和纵坐标的含义，理清线和点(平台、折线、拐点等)的关系。 第二步：把握反应特点。即分析可逆反应化学方程式，观察物质的状态、气态物质分子数的变化(正反应是气体分子数增大的反应，还是气体分子数减小的反应)、反应热(正反应是放热反应，还是吸热反应)等。 第三步：联想平衡原理。联想化学反应速率、化学平衡移动原理，特别是影响因素及使用前提条件等。 第四步：数形结合解答。图表与原理整合，逐项分析图表，重点看图表是否符合可逆反应的特点、化学反应速率和化学平衡原理。 2．复杂(竞争、连续)反应图象的解题流程 3．多重因素对产物选择性的影响分析 （1）如果主反应的生成物又与主反应的某一反应物发生另一个可逆反应,那么该反应物的平衡转化率就会增大。 （2）在一定温度下,特定的混合体系,多重平衡选择性为定值。因为平衡常数不变,催化剂的选用与品种无关。催化剂不能提高某一物质的平衡转化率。 （3）如果在同一条件下,两种物质可以同时发生几个可逆反应,那么催化剂的选用就可以使其中某一反应的选择性提高。 （4）多重平衡体系中随着温度的升高,如果两种物质的选择性之和等于100%,那么两者的选择性变化曲线呈镜像对称。 4. 催化剂的活性与温度 催化剂的活性与温度的一般规律:随着温度升高,催化剂的催化活性会增加。但是往往会出现拐点,即到达一定的温度之后,温度增加,催化剂的活性下降。 如,在有氧条件下,新型催化剂M能催化NH3与NOx反应生成N2。将一定比例的O2、NH3和NOx的混合气体,匀速通入装有催化剂M的反应器中反应(装置见图1)。 图1图2 反应相同时间NOx的去除率随反应温度的变化曲线如图2所示,由图像知: (1)反应在50~250 ℃范围内,随着温度的升高,NOx的去除率先迅速上升,在此阶段催化剂活性随温度升高而增大,与温度升高共同使NOx去除反应速率迅速增大。 (2)反应在250~380 ℃上升缓慢,在该温度范围内,催化剂的活性变化不大,此阶段主要是因温度升高引起的NOx去除反应速率增大。 (3)反应温度高于380 ℃时,NOx的去除率迅速下降,在此阶段可能是因催化剂活性下降,NH3与O2反应生成了NO。 5．工业生产图像中转化率、产率变化文字说理题答题要领 1.（25-26高三上·江苏南通·月考）利用乙醇进行水蒸气催化重整制氢可解决能源短缺问题，其反应如下。 I. II. III. 在650℃、100 kPa条件下，乙醇的进料速率为100；水醇(水与乙醇)的进料速率比与气体平衡产量()的关系如图所示。当水醇进料比为7∶1时，下列说法错误的是 A．图中曲线a表示CO2的平衡产量 B．乙醇的平衡转化率为45% C．该温度下，反应III的平衡常数约为2.65 D．温度高于650℃时，H2的平衡产量略有下降是由于反应平衡逆向移动占主导所致 2. （25-26高三上·江苏徐州·月考）的利用是实现“碳达峰、碳中和”目标的关键技术之一，逆水煤气转换反应具有实现高效转化为CO的巨大潜力。发生的主要反应为： 反应1（逆水煤气变换）： 反应2（甲烷化）： 反应3（CO甲烷化）： 恒容条件下，加入、和催化剂，在不同的温度下进行反应，平衡时各物种的物质的量分数如图所示。 下列说法正确的是 A． B．曲线b表示平衡时CO物质的量分数随温度变化 C．650℃时，反应1的 D．大于700℃，其它条件不变，加压有利于增大平衡时的物质的量 3.（25-26高三上·江苏苏州·月考）用草酸二甲酯 (H3COOCCOOCH3)和氢气为原料制备乙二醇的反应原理如下：①     ，②      在条件下，将氢气和草酸二甲酯体积比(氢酯比)为的混合气体以一定流速通过装有催化剂的反应管，草酸二甲酯的转化率、产物的选择性与温度的关系如下图所示。产物的选择性。下列说法不正确的是 A．曲线I表示草酸二甲酯的转化率随温度的变化 B．其他条件不变，增大压强或升高温度，草酸二甲酯的平衡转化率均增大 C．其他条件不变，在温度范围，随着温度升高，出口处乙醇酸甲酯的量不断增大 D．其他条件不变，在温度范围，随着温度升高，出口处甲醇和乙二醇的物质的量之比逐渐减小且大于2 1．（25-26高三上·江苏·期中）已知室温下，，，。用含少量的酸性溶液制备NiOOH的过程如下。下列说法正确的是 A．溶液中： B．的NaClO溶液中： C．“调pH”得到的上层清液中： D．“氧化”时主要发生反应： 2．（25-26高三上·江苏扬州·月考）室温下，用含少量杂质的溶液制备的过程如下图所示。下列说法正确的是 已知： A．“除锌”后所得上层清液中，一定小于 B．溶液中存在： C．氨水、溶液中存在： D．“沉锰”后的滤液中存在： 3．（25-26高三上·江苏苏州·期中）利用和重整技术可获得合成气(主要成分为CO、)，重整过程中部分反应的热化学方程式： 反应Ⅰ：   反应Ⅱ： 反应Ⅲ：   不同配比随温度变化对出口合成气中的影响如图所示。下列说法正确的是    A．对于反应Ⅰ，M点的平衡常数大于N点 B．M点的转化率比N点的转化率小 C．高温高压有利于提高原料的平衡转化率 D．当时，温度高于900℃后减小是由反应Ⅱ导致的 4． （25-26高三上·江苏盐城·期中）室温下，用含少量的溶液制备的过程如下： 已知。下列说法正确的是 A．溶液中： B．“沉钴”得到的上层清液中： C．溶液中： D．“沉锰”得到的滤液中： 5．（25-26高三上·江苏苏州·期末）室温下，用溶液处理含和的废水。已知：，，。下列说法正确的是 A．的溶液，溶液中： B．当开始沉淀时水中 C．沉淀过程中上层清液中始终存在： D．和完全沉淀后，溶液中存在： 6．（25-26高三上·江苏宿迁·期中）向2L的密闭容器中加入1molH2和1molCO2，发生如下两个反应： 反应Ⅰ：    ； 反应Ⅱ：    。 不同温度下CO2的平衡转化率、CO的选择性和CH3OH的选择性如图所示(选择性指生成CO或CH3OH占CO2消耗总量的百分比)。下列相关说法正确的是 A．曲线a表示CO2的平衡转化率 B．选择适宜的催化剂可以提高平衡体系中CH3OH的选择性 C．300℃时，反应Ⅱ的平衡常数K≈0.173 D．280~360℃，随着温度的升高，容器内发生的主要反应为反应Ⅰ 7．（2026·江苏·一模）室温下，用废渣制备的部分实验过程如下： 已知：，，。 下列说法正确的是 A．溶液中： B．溶液中： C．生成沉淀的离子方程式： D．沉淀完全后的滤液中： 8．（2026·江苏·一模）生物质炭经水蒸气气化生产合成气(和)的过程涉及的主要反应如下：          固定单位时间内气流床中生物质炭的投入量，控制，采用为载气，以一定的流速通入水蒸气。反应相同时间，测得出口气体中、、、的体积分数和合成气产率随温度的变化关系如图所示。 已知：合成气产率。 下列说法正确的是 A．反应的 B．曲线X表示CO的体积分数随温度的变化 C．1200℃，反应达到平衡时， D．其他条件不变，1300℃时，加压有利于提高平衡时合成气产率和的体积分数 9． （25-26高三上·江苏徐州·月考）工业上用和混合溶液来制备碳酸锰并回收硫酸铵，主要工艺流程如下。 已知：，，，，下列说法错误的是 A．溶液中： B．“除杂”得到的上层清液中： C．“碳化”后上层清液中： D．生成沉淀后的滤液中： 10．（2026·江苏南通·模拟预测）工业上常用足量、等碱性溶液吸收含的废气，过程如下所示。 已知：室温下，，，，。下列说法正确的是 A．溶液中： B．“吸收”反应的离子方程式： C．“混合”后溶液中： D．溶液中： 11．（2026·江苏·一模）DMF是良好的有机溶剂。二氧化碳加氢耦合DMA制DMF的主要反应(忽略其他副反应)为： 反应Ⅰ     反应Ⅱ     3MPa下，将(DMA)的混合气匀速通过装有催化剂的反应管，DMA的转化率、DMF或的选择性随温度变化如图所示。 DMF的选择性。 下列说法不正确的是 A．DMF的平衡选择性随温度升高而增大 B．300℃时，的转化率为3% C．其他条件不变，在240∼350℃范围，出口处DMF的量随温度升高而不断减小 D．高效合成DMF，需研发低温下DMA转化率高和DMF选择性高的催化剂 12. （2026·江苏·二模）一定温度下，将的混合气体以的固定流速通过长度较短且装有足量镧铁载氧体()的反应管制备CO和，测得出口处、、和的流速如图所示(出口处除上述气体和外，不含其他气体)。下列说法不正确的是 A．X代表的物质是 B．250～375 s，反应生成逐渐增大 C．500～1000 s，的反应速率逐渐减小 D．1000～1500 s，仅发生分解为C和的反应 13．（25-26高三上·江苏南通·月考）室温下，磷酸的、、。通过下列实验探究含磷化合物的性质。下列有关说法不正确的是 实验 实验操作和现象 1 蘸取0.1 mol/L NaH2PO4溶液点在pH试纸上，pH<7； 蘸取0.1 mol/L Na2HPO4溶液点在pH试纸上，pH>7 2 向0.1 mol/L Na2HPO4溶液中加入足量0.2 mol/L CaCl2溶液，生成白色沉淀，蘸取上层清液点在pH试纸上，pH<7 3 将等浓度等体积的Na2HPO4、Na3PO4溶液混合，pH>7 4 向0.1 mol/L H3PO4溶液中滴加0.1 mol/L NaOH溶液至pH=6 A．实验1中，0.1 mol/L NaH2PO4溶液中存在： B．实验2中发生反应的离子方程式为 C．实验3中存在 D．实验4的过程中可能存在 14．（2026·江苏南通·一模）焦亚硫酸钠有强还原性，可作抗氧化剂。一种制备焦亚硫酸钠的实验流程如图所示。室温下，已知，，，。下列说法正确的是 A．通入与恰好反应生成、的混合溶液中： B．通入至溶液： C．反应的平衡常数 D．中可能含有过氧键() 15．（25-26高三上·江苏徐州·期中）利用CaS循环再生可将燃煤尾气中的转化生产单质硫，涉及的主要反应如下： 反应Ⅰ：     反应Ⅱ：     反应Ⅲ：     恒容条件下，按1 mol CaS，1 mol 和0.1 mol 投料反应。平衡体系中，各气态物种的随温度的变化关系如题图所示，n为气态物种物质的量的值。 已知：图示温度范围内反应Ⅱ平衡常数基本不变。下列说法正确的是 A．甲线所示物种为 B．反应Ⅰ的焓变 C．温度为，体系达平衡时，若丁线所示物种为a mol，则CaS为 D．温度为，体系达平衡后，压缩容器体积产率增大。与压缩前相比，重新达平衡时，减小 16．（25-26高三上·江苏连云港·期中）利用CO2与H2合成重要化工原料甲醇，主要发生如下反应(忽略其他副反应)： 反应I：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)  ΔH1=-58 kJ·mol-1 反应Ⅱ：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)  ΔH2=+41 kJ·mol-1 在一刚性密闭容器中，充入1 mol CO2和3 mol H2在催化剂作用下反应，测得CO2平衡转化率、CH3OH的选择性随温度的变化如图所示。CH3OH的选择性可表示为×100%。 下列说法正确的是 A．反应CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)的焓变ΔH=+99kJ·mol-1 B．一定温度下，加入CaO(s)或选用高效催化剂，均能提高平衡时CH3OH产率 C．240℃时，反应Ⅱ的化学平衡常数约为1.6×10-4 D．向原料气中掺入适量的CO有利于提高CH3OH的物质的量 17．（25-26高三上·江苏苏州·期中）一种制备FeCO3的流程如图所示，混合过程中有气体产生。下列说法正确的是（已知：常温下，，，，，） A．溶液中： B．时，混合时应控制溶液 C．“滤液”中 D．反应的 18． （25-26高三上·江苏盐城·期中）与反应可获得，其主要反应为 反应Ⅰ 反应Ⅱ 反应Ⅲ 条件下，和发生上述反应达平衡时，反应物的平衡转化率和生成物的选择性随温度变化关系如图所示(反应Ⅲ在360℃以下不考虑)。含碳生成物选择性。 下列说法不正确的是 A．其他条件不变，加压有助于提高的平衡选择性 B．反应Ⅲ平衡常数 C．在范围，平衡产率随温度升高而下降 D．其他条件不变，增大的投入量，平衡转化率下降 19．（2026·江苏·一模）常温下，稀氯水中存在如下反应(不考虑其他反应)： Ⅰ   Ⅱ   Ⅲ   在约的氯水中部分含氯微粒的平衡浓度对数值()随溶液pH的变化关系如图所示(溶液体积保持不变)。下列说法不正确的是 A．常温下，HClO的电离平衡常数 B．时，该氯水中水的电离程度比纯水中大 C．该氯水中： D．在之间，该氯水中随溶液pH增大而减小 20．（25-26高三上·江苏南京·期末）丙烷与适量混合反应脱氢生产丙烯的主要反应为： 反应I    反应Ⅱ    条件下，和反应达平衡状态时，体系中、CO和的体积分数随温度变化如图所示(不考虑副反应对、CO和体积分数的影响)。下列说法正确的是 A．曲线c表示 B．850℃反应达平衡状态时，反应Ⅱ平衡常数 C．其他条件不变，再充入可以提高的平衡转化率 D．减压或使用高效催化剂有利于增大丙烯的平衡产率 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题08 水溶液中的离子平衡 化学反应速率与化学平衡 考点1 水溶液中的离子平衡 【典例】D 1．C 2．A 3．D 考点2 化学反应速率与化学平衡 【典例】D 1．B 2．C 3．B 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C A D C A C B B D C 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 C B D B C D D C D B 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题08 水溶液中的离子平衡 化学反应速率与化学平衡 题型 考情分析 考向预测 水溶液中的离子平衡 2025 年T12：以工艺流程为载体，考查离子浓度的关系以及化学平衡常数与电离平衡常数的 关系。 1. 离子平衡题聚焦电离、水解、沉淀溶解平衡综合，考 pH 计算、粒子浓度大小比较、溶度积应用，融入混合溶液、多平衡体系，侧重电荷、物料守恒的灵活运用，部分选项设置细节陷阱，需兼顾定性分析与定量计算，凸显对化学原理综合应用能力的考查。 2. 化学平衡图像题以浓度、压强、温度为变量，结合速率、转化率、平衡常数构建曲线，考图像分析、点线意义解读及平衡移动定量判断，一般是多重平衡、陌生反应情境，分析平衡移动条件的判断以及催化剂的工作原理等。 化学反应速率与化学平衡 2025 年T13：以催化重整为情境，以多重平衡为载体，考查化学平衡移动、化学平衡图像等知识点。 考点1 水溶液中的离子平衡 【典例】. （25-26高三上·江苏南京·期末）室温下，锰钴矿渣(含Fe、Mn、Co等的氧化物)用硫酸酸浸后，提取金属元素的过程如下所示。 已知。下列说法不正确的是 A．溶液中： B．“沉铁”时可能发生的反应为 C．“沉钴”后溶液中： D．“沉铁”和“沉钴”后的滤液中一定存在： 【答案】D 【分析】锰钴矿渣(含Fe、Mn、Co等的氧化物)用硫酸酸浸后，转化为相应的硫酸盐，加入碳酸钠溶液后，硫酸铁与碳酸钠溶液反应双水解反应生成FeOOH沉淀和二氧化碳，过滤，向滤液中加入硫化钠溶液生成CoS除去，得到硫酸锰溶液，据此分析回答。 【解析】A．碳酸钠溶液中存在质子守恒：，A正确； B．由分析可知，硫酸铁与碳酸钠溶液反应双水解反应生成FeOOH沉淀和二氧化碳，反应的化学方程式为：，B正确； C．“沉钴”后的溶液为CoS的饱和溶液，不是氢氧化钴的饱和溶液，对于CoS的饱和溶液而言，氢氧根离子浓度偏小，则，C正确； D．“沉铁”和“沉钴”过程中均加入钠盐，“沉铁”和“沉钴”后的滤液中一定存在钠离子，加入溶液的体积未知，无法确定钠离子浓度的大小，D错误； 故答案为：D。 1.三大守恒规律 （1）电荷守恒规律 电解质溶液中，无论存在多少种离子，溶液都呈电中性，即阴离子所带负电荷总数一定等于阳离子所带正电荷总数。如NaHCO3溶液中存在Na＋、H＋、HCO、CO、OH－，存在如下关系：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCO)＋c(OH－)＋2c(CO)。 （2）物料守恒规律 电解质溶液中，由于某些离子能够水解，离子种类增多，但元素总是守恒的。如K2S溶液中S2－、HS－都能水解，故S元素以S2－、HS－、H2S三种形式存在，它们之间有如下守恒关系：c(K＋)＝2c(S2－)＋2c(HS－)＋2c(H2S)。 （3）质子守恒规律 如Na2S水溶液中的质子转移情况图示如下： 由图可得Na2S水溶液中质子守恒式可表示：c(H3O＋)＋2c(H2S)＋c(HS－)＝c(OH－)或c(H＋)＋2c(H2S)＋c(HS－)＝c(OH－)。质子守恒的关系式也可以由电荷守恒式与物料守恒式推导得到。 2．电离平衡常数和水解平衡常数 （1）常温下,H2S的电离常数为Ka1、Ka2,Na2S溶液中S2-的水解常数为Kh1、Kh2,则有: S2-+H2OHS-+OH-　Kh1===; HS-+H2OH2S+OH-　Kh2===。 （2）水解常数与溶度积、水的离子积之间的关系 例如,常温下Cu2+的水解常数与溶度积、水的离子积之间的关系为 Cu2++2H2OCu(OH)2+2H+　Kh===。 （3）化学平衡常数与电离常数、溶度积之间的关系 例如,反应CuS(s)+2Ag+(aq)Cu2+(aq)+Ag2S(s)的平衡常数K与CuS、Ag2S的溶度积之间的关系为K===。再如,反应ZnS(s)+2H+(aq)Zn2+(aq)+H2S(aq)的平衡常数K与ZnS的溶度积、H2S的电离平衡常数关系为K===。 1. （25-26高三上·江苏苏州·月考）室温下，用含有少量的溶液制备的过程如下。下列说法正确的是 A．溶液中： B．溶液中： C．“过滤”所得滤液中： D．“过滤”所得滤液中： 【答案】C 【分析】ZnSO4溶液中加入次氯酸钠将二价锰离子氧化为二氧化锰并除去，在滤液中加入碳酸氢铵与氨水沉淀锌离子，生成碳酸锌沉淀与碳酸铵，过滤得到碳酸锌，据此回答。 【解析】A．在次氯酸钠溶液中，根据电荷守恒可知，A错误； B．在NH4HCO3中存在质子守恒：，B错误； C．过滤之后的滤液为(NH4)2CO3，根据物料守恒，铵根离子以及水解产生的一水合氨分子的浓度之和等于碳酸氢根离子、电离产生的碳酸根离子、水解产生的碳酸分子的浓度之和的2倍，则为，所以，C正确； D．过滤之后的溶液为碳酸锌的饱和溶液，但不是氢氧化锌的饱和溶液，所以对于氢氧化锌的饱和溶液而言，氢氧根离子浓度偏小，则，D错误； 故选C。 2. （25-26高三上·江苏泰州·月考）某小组做如下两组实验： 实验Ⅰ：测得0.1mol/L 溶液pH=8.3 实验Ⅱ：向0.1mol/L 溶液中加入等体积0.1mol/L 溶液，有沉淀和少量气泡 {已知；，，：，}， 下列说法正确的是 A．将0.1mol/L 溶液稀释到0.05mol/L溶液pH几乎不变 B．0.1mol/L 溶液存在： C．实验Ⅱ中主要发生的离子方程式为 D．要得到更纯净的固体可采用向0.1mol/L 溶液中加入0.1mol/L 溶液方法 【答案】A 【解析】A．、，则、，则、，溶液中质子守恒：，碳酸氢根离子的水解，，即碳酸氢根的电离和水解都很微弱，，将碳酸根和碳酸氢根的浓度代入质子守恒：，，整理得，，由于浓度为0.1mol/L 和0.05mol/L时，mKa2‌≫ Kw，，溶液pH几乎不变，故A正确； B．溶液显碱性，c(OH-)大于c(H+)，说明碳酸氢根以水解为主，则离子浓度由大到小顺序为：，故B错误； C．如果发生反应：，将其写为：，化学平衡常数K1======，如果发生反应，其化学平衡常数K2=====，K2远大于K1，故向0.1mol/L 溶液中加入等体积0.1mol/L 溶液，会生成和CO2，离子方程式为：，故C错误； D．若向0.1mol/L 溶液中加入0.1mol/L 溶液，由于碳酸钠溶液的碱性较强，氢氧根离子浓度较大，容易生成氢氧化亚铁，得不到更纯净的固体，故D错误； 答案选A。 3. （25-26高三上·江苏宿迁·期中）室温下，通过下列实验探究NaHS溶液的性质。 已知：，，。 实验1：向10ml 0.10mol/L NaHS溶液中逐滴加入NaOH溶液，至溶液pH=12； 实验2：向10ml 0.10mol/L NaHS溶液中滴加新制氯水，氯水褪色，有淡黄色沉淀产生； 实验3：向10ml 0.10mol/L NaHS溶液中滴加几滴CuSO4溶液，有黑色沉淀生成。 下列说法正确的是 A．实验1所得溶液中： B．实验1所得溶液中： C．实验2中主要反应的离子方程式： D．实验3中反应的平衡常数 【答案】D 【解析】A．根据计算，pH=12时，，故，A错误； B．电荷守恒为。pH=12时，，远大于，故，B错误； C．实验2中Cl2氧化HS⁻生成S，离子方程式应为，C错误； D．反应的平衡常数====，D正确； 故选D。 考点2 化学反应速率与化学平衡 【典例】.（25-26高三上·江苏苏州·期末）CaO参与的和重整制氢的主要反应为(不考虑其他反应，该题实验条件下催化剂保持高活性)： 反应Ⅰ：   反应Ⅱ：   反应Ⅲ：   550℃、1MPa下，将一定比例的和混合气体匀速通过装有CaO和催化剂的绝热反应管。通入t min时，在、、…位点处部分气体的干物质的量分数和CaO转化为的转化率(位点前的CaO被已通过的气体完全转化为)如题图所示。例如的干物质的量分数％。 下列说法不正确的是 A．处的转化率约为13.4％ B．其他条件不变，增大压强，通气时间相同，处的体积分数减小 C．将通气时间延长为，处的百分含量下降 D．处，体系的温度高于550℃ 【答案】D 【解析】A．设起始n(CH4)=1mol，反应Ⅰ中消耗n(CH4)=ymol，反应Ⅱ中消耗n(CO)=zmol，反应Ⅲ中消耗n(CO2)=nmol。根据反应方程式，平衡时各组分的物质的量为：n(CH4)=1-y，n(CO)=y-z，n(H2)=3y+z，n(CO2)=z-n。总干物质的量∑n=(1-y)+(y-z)+(3y+z)+(z-n)=1+3y+z-n。根据图像L₁处数据：x(CH4)= ，x(H₂)=，x(CO2)= ，x(CO)=1-58%-33%-6%=3%。联立方程解得y≈0.134，则CH4转化率为13.4%，故A正确； B．反应|是气体分子数增大的反应，增大压强，平衡逆向移动，H2的量减少，反应是气体分子数不变的反应，增大压强平衡不移动，综合来看，其他条件不变，增大压强，通气时间相同，L2处H2的体积分数减小，故B正确； C．随着通气时间延长，前面的CaO逐渐转化为CaCO3而失效，吸收CO2的位点向后移动。当时间延长至(t+2)min时，L4处的CaO可能已完全转化，不再吸收CO2，导致反应Ⅱ平衡左移，进而使反应Ⅰ程度下降，生成的H2含量降低，故C正确； D．反应Ⅰ是吸热反应，反应Ⅱ、Ⅲ是放热反应，在L3位点前CaO被已通过的气体完全转化为CaCO3，从L3到L5主要发生反应Ⅰ，反应Ⅰ吸热，所以L5处体系的温度低于550℃，故D错误； 答案选D。 1. 化学平衡图像题的解题步骤 第一步：识别图象类型。即明确横坐标和纵坐标的含义，理清线和点(平台、折线、拐点等)的关系。 第二步：把握反应特点。即分析可逆反应化学方程式，观察物质的状态、气态物质分子数的变化(正反应是气体分子数增大的反应，还是气体分子数减小的反应)、反应热(正反应是放热反应，还是吸热反应)等。 第三步：联想平衡原理。联想化学反应速率、化学平衡移动原理，特别是影响因素及使用前提条件等。 第四步：数形结合解答。图表与原理整合，逐项分析图表，重点看图表是否符合可逆反应的特点、化学反应速率和化学平衡原理。 2．复杂(竞争、连续)反应图象的解题流程 3．多重因素对产物选择性的影响分析 （1）如果主反应的生成物又与主反应的某一反应物发生另一个可逆反应,那么该反应物的平衡转化率就会增大。 （2）在一定温度下,特定的混合体系,多重平衡选择性为定值。因为平衡常数不变,催化剂的选用与品种无关。催化剂不能提高某一物质的平衡转化率。 （3）如果在同一条件下,两种物质可以同时发生几个可逆反应,那么催化剂的选用就可以使其中某一反应的选择性提高。 （4）多重平衡体系中随着温度的升高,如果两种物质的选择性之和等于100%,那么两者的选择性变化曲线呈镜像对称。 4. 催化剂的活性与温度 催化剂的活性与温度的一般规律:随着温度升高,催化剂的催化活性会增加。但是往往会出现拐点,即到达一定的温度之后,温度增加,催化剂的活性下降。 如,在有氧条件下,新型催化剂M能催化NH3与NOx反应生成N2。将一定比例的O2、NH3和NOx的混合气体,匀速通入装有催化剂M的反应器中反应(装置见图1)。 图1图2 反应相同时间NOx的去除率随反应温度的变化曲线如图2所示,由图像知: (1)反应在50~250 ℃范围内,随着温度的升高,NOx的去除率先迅速上升,在此阶段催化剂活性随温度升高而增大,与温度升高共同使NOx去除反应速率迅速增大。 (2)反应在250~380 ℃上升缓慢,在该温度范围内,催化剂的活性变化不大,此阶段主要是因温度升高引起的NOx去除反应速率增大。 (3)反应温度高于380 ℃时,NOx的去除率迅速下降,在此阶段可能是因催化剂活性下降,NH3与O2反应生成了NO。 5．工业生产图像中转化率、产率变化文字说理题答题要领 1.（25-26高三上·江苏南通·月考）利用乙醇进行水蒸气催化重整制氢可解决能源短缺问题，其反应如下。 I. II. III. 在650℃、100 kPa条件下，乙醇的进料速率为100；水醇(水与乙醇)的进料速率比与气体平衡产量()的关系如图所示。当水醇进料比为7∶1时，下列说法错误的是 A．图中曲线a表示CO2的平衡产量 B．乙醇的平衡转化率为45% C．该温度下，反应III的平衡常数约为2.65 D．温度高于650℃时，H2的平衡产量略有下降是由于反应平衡逆向移动占主导所致 【答案】B 【分析】水醇进料比增大时，反应Ⅱ中H2O增多，促进CH4消耗，CH4平衡产量应随水醇进料比增大而降低，同时反应III中CO不断被消耗，CO2产量提高。故a线表示CO2平衡产量，最底部的曲线表示CH4平衡产量，根据以上分析作答。 【解析】A．根据分析，a线表示CO2的平衡产量，A正确； B．乙醇进料100 mol/h，水醇进料比为7:1时，CO的平衡产量为50mol/h，CO2为130 mol/h，CH4为0 mol/h，根据碳原子守恒，已转化的乙醇为，则乙醇转化率，B错误； C．反应Ⅲ反应前后气体分子数不变，可用平衡物质的量代替气体平衡分压，则。水醇进料比为7:1时，乙醇转化率为90％，反应I生成90 molH2、90 molH2O和90 molCO；反应II消耗90 molCH4和90 molH2O，生成270 molH2、90 molCO；反应III消耗90+90-50=130 molCO和130 molH2O，生成130 molCO2和130molH2；进料1h平衡后，n(H2)=90+270+130=490 mol，n(H2O)=700-90-130=480 mol，n(CO2)=130 mol，n(CO)=50 mol，代入，C正确； D．反应Ⅲ放热，升温逆向移动消耗H2，虽反应Ⅰ、Ⅱ吸热升温正向生成H2，但H2产量下降说明反应Ⅲ逆向影响更大，D正确； 故选B。 2. （25-26高三上·江苏徐州·月考）的利用是实现“碳达峰、碳中和”目标的关键技术之一，逆水煤气转换反应具有实现高效转化为CO的巨大潜力。发生的主要反应为： 反应1（逆水煤气变换）： 反应2（甲烷化）： 反应3（CO甲烷化）： 恒容条件下，加入、和催化剂，在不同的温度下进行反应，平衡时各物种的物质的量分数如图所示。 下列说法正确的是 A． B．曲线b表示平衡时CO物质的量分数随温度变化 C．650℃时，反应1的 D．大于700℃，其它条件不变，加压有利于增大平衡时的物质的量 【答案】C 【解析】A．根据盖斯定律，反应2=反应1+反应3，故，A错误； B．在200℃时达到平衡时，有，可知体系以反应2为主导，可知曲线a代表，b物质与的物质的量几乎相同，反应2中与的化学计量数相同，生成多少就消耗多少，体系中几乎只存在物质a、b和甲烷，氢气几乎耗尽，所以曲线b代表；温度升高，反应2、3占主导，逆向进行，生成和，但的化学计量数更大，故生成的物质的量更多，c、d的物质的量分数上升，c始终高于d，故曲线c代表，曲线d代表，B错误； C．由B选项分析与图示信息可知，在650℃时，物质的量分数分别是，，，，则反应1的平衡常数为，C正确； D．大于700℃时，和的物质的量下降，体系以吸热的反应1为主导，，反应1左右气体分子数相等，加压对反应1几乎没有影响，不能增大平衡时的物质的量，D错误； 故答案为C。 3.（25-26高三上·江苏苏州·月考）用草酸二甲酯 (H3COOCCOOCH3)和氢气为原料制备乙二醇的反应原理如下：①     ，②      在条件下，将氢气和草酸二甲酯体积比(氢酯比)为的混合气体以一定流速通过装有催化剂的反应管，草酸二甲酯的转化率、产物的选择性与温度的关系如下图所示。产物的选择性。下列说法不正确的是 A．曲线I表示草酸二甲酯的转化率随温度的变化 B．其他条件不变，增大压强或升高温度，草酸二甲酯的平衡转化率均增大 C．其他条件不变，在温度范围，随着温度升高，出口处乙醇酸甲酯的量不断增大 D．其他条件不变，在温度范围，随着温度升高，出口处甲醇和乙二醇的物质的量之比逐渐减小且大于2 【答案】B 【解析】A． 当曲线乙醇酸甲酯选择性为50%时，曲线Ⅱ对应的选择性恰好为50%，而乙二醇的选择性此时应为50%，故曲线Ⅱ表示乙二醇的选择性随温度的变化，则曲线I表示草酸二甲酯的转化率随温度的变化，故A正确； B．两个反应△H均小于0，即两反应均为放热反应，当升高温度时，平衡向逆反应方向移动，草酸二甲酯的平衡转化率减小，故B说法错误； C．由图可知，在190-195℃温度范围，随着温度升高，草酸二甲酯的转化率升高，乙醇酸甲酯的选择性几乎不变，故出口乙醇酸甲酯的量会不断增多，故C说法正确； D．在190-210℃温度范围，随着温度升高，由图可知，草酸二甲酯的转化率不断增大，乙二醇的选择性不断增大，出口处的值减小，反应①+反应②得，即当乙醇酸甲酯完全转化时的值为2，所以的值大于2，故D正确； 答案选B。 1．（25-26高三上·江苏·期中）已知室温下，，，。用含少量的酸性溶液制备NiOOH的过程如下。下列说法正确的是 A．溶液中： B．的NaClO溶液中： C．“调pH”得到的上层清液中： D．“氧化”时主要发生反应： 【答案】C 【分析】用含少量Fe3+的NiCl2酸性溶液制备NiOOH的流程：加入Na2CO3溶液调pH，Fe3+转化为Fe（OH）3沉淀，Ni2+不沉淀，过滤除去Fe（OH）3沉淀得到含Ni2+的滤液，碱性条件下加入NaClO溶液，氧化Ni2+得到NiOOH沉淀，发生的反应为2Ni2++ClO-+4OH-＝2NiOOH↓+Cl-+H2O，过滤、洗涤、干燥得到NiOOH固体，据此分析解答。 【解析】A．溶液中物料守恒关系为c（）+c（）+c（H2CO3）=c（Na+）=0.1mol/L，电荷守恒关系为c（OH-）+2c（）+c（）=c（H+）+c（Na+），则c（OH-）-c（H+）=c（）+2c（H2CO3）=0.1mol/L+c（H2CO3）-c（）＜0.1mol•L-1+c（H2CO3），故A错误； B．pH=11的NaClO溶液中=3000，即，故B错误； C．“调pH”得到的上层清液中浓度积Q[Fe(OH)3]=c(Fe3+）•c3(OH-)=Ksp[Fe(OH)3]，Q[Ni(OH)2]=c(Ni2+）•c2(OH-)＜Ksp[Ni(OH)2]，则上层清液中，故C正确； D．碱性条件下加入NaClO溶液氧化Ni2+得到NiOOH沉淀，反应为2Ni2++ClO-+4OH-=2NiOOH↓+Cl-+H2O，故D错误； 故选C。 2．（25-26高三上·江苏扬州·月考）室温下，用含少量杂质的溶液制备的过程如下图所示。下列说法正确的是 已知： A．“除锌”后所得上层清液中，一定小于 B．溶液中存在： C．氨水、溶液中存在： D．“沉锰”后的滤液中存在： 【答案】A 【分析】“除锌”步骤中，由于，因此当加入过量MnS时，产生ZnS沉淀，过滤后除掉过量的MnS和产生的ZnS沉淀，再用将Mn2+沉淀为MnCO3，据此作答。 【解析】A．MnS过量，“除锌”步骤完成沉淀生成ZnS，则上层清液一定小于，A正确； B．溶液中由电荷守恒，由物料守恒，联立两式可得，B错误； C．由电荷守恒，pH>7，说明，则，C错误； D．沉锰后滤液成分是(NH4)2SO4、、NH4HCO3，则，D错误； 故答案选A。 3．（25-26高三上·江苏苏州·期中）利用和重整技术可获得合成气(主要成分为CO、)，重整过程中部分反应的热化学方程式： 反应Ⅰ：   反应Ⅱ： 反应Ⅲ：   不同配比随温度变化对出口合成气中的影响如图所示。下列说法正确的是    A．对于反应Ⅰ，M点的平衡常数大于N点 B．M点的转化率比N点的转化率小 C．高温高压有利于提高原料的平衡转化率 D．当时，温度高于900℃后减小是由反应Ⅱ导致的 【答案】D 【解析】A．由图可知，M点和N点的反应温度相同，平衡常数是温度函数，温度不变，平衡常数不变，则M点和N点的平衡常数相等，故A错误； B．M点和N点的区别比值，M点的甲烷含量更高，由反应是Ⅰ知增加甲烷的量二氧化碳的转化率变大，故M点的转化率比N点的转化率大，故B错误； C．反应Ⅰ、Ⅲ都是气体体积增大的反应，反应Ⅱ是气体体积不变的反应，增大压强，反应Ⅱ形成的平衡不移动，反应Ⅰ、Ⅲ形成的平衡向逆反应方向移动，反应物的转化率减小，则高压不利于提高原料的平衡转化率，故C错误； D．由方程式可知，反应Ⅰ、Ⅲ中氢气和一氧化碳都是生成物，反应Ⅱ中氢气是反应物、一氧化碳是生成物，则当时，温度高于900℃后，减小说明体系中的反应以反应Ⅱ为主，反应物氢气的浓度减小、生成物一氧化碳的浓度增大，导致减小，故D正确； 故选D。 4． （25-26高三上·江苏盐城·期中）室温下，用含少量的溶液制备的过程如下： 已知。下列说法正确的是 A．溶液中： B．“沉钴”得到的上层清液中： C．溶液中： D．“沉锰”得到的滤液中： 【答案】C 【分析】含少量的溶液加硫化钠可生成CoS沉淀而除去钴离子，过滤，滤液中加碳酸氢铵生成碳酸锰沉淀、硫酸铵等。 【解析】A．在硫化钠中，，水解：、，可得物料守恒关系：，A错误； B．“沉钴”过程中生成CoS沉淀，得到的上层清液为CoS的饱和溶液，存在沉淀溶解平衡。此时溶液中，，B错误； C．碳酸氢铵溶液中，铵根水解显酸性，碳酸氢根水解显碱性；因铵根的水解常数为：；碳酸氢根水解常数为：，，故碳酸氢根水解程度大，溶液显碱性，溶液中的，C正确； D．“沉锰”过程中发生反应，因溶液中还含有、等，故该电荷守恒式不成立，D错误； 故选C。 5．（25-26高三上·江苏苏州·期末）室温下，用溶液处理含和的废水。已知：，，。下列说法正确的是 A．的溶液，溶液中： B．当开始沉淀时水中 C．沉淀过程中上层清液中始终存在： D．和完全沉淀后，溶液中存在： 【答案】A 【解析】A．对于Na2S溶液，水解常数，c(HS-)=c(S2-)时，c(OH-)=0.01 mol/L，pH=12，若pH<12，相当于加入酸，促进S2-转化为HS-，使得c(HS-)>c(S2-)，A正确； B．Zn2+初始浓度未知，无法根据Ksp(ZnS)确定开始沉淀时c(S2-)的具体值，B错误； C．沉淀过程中，Cd2+先沉淀，Zn2+后沉淀。初始时浓度比值由废水浓度决定，不一定是200；Cd2+沉淀阶段，c(Zn2+)基本不变，c(Cd2+)减小，比值变化；仅当Zn2+开始沉淀，即当ZnS和CdS两种沉淀共存时，浓度比值才为=200，C错误； D．完全沉淀后，电荷守恒为c(Na+) + c(H+) +2c(Zn2+)+2c(Cd2+)= c(Cl-) + 2c(S2-) + c(HS-) + c(OH-)[c(Zn2+)、c(Cd2+)很小可以忽略]，D错误； 答案选A。 6．（25-26高三上·江苏宿迁·期中）向2L的密闭容器中加入1molH2和1molCO2，发生如下两个反应： 反应Ⅰ：    ； 反应Ⅱ：    。 不同温度下CO2的平衡转化率、CO的选择性和CH3OH的选择性如图所示(选择性指生成CO或CH3OH占CO2消耗总量的百分比)。下列相关说法正确的是 A．曲线a表示CO2的平衡转化率 B．选择适宜的催化剂可以提高平衡体系中CH3OH的选择性 C．300℃时，反应Ⅱ的平衡常数K≈0.173 D．280~360℃，随着温度的升高，容器内发生的主要反应为反应Ⅰ 【答案】C 【解析】A．反应Ⅰ为放热反应，升温平衡逆向移动，反应Ⅱ为吸热反应，升温平衡正向移动，则题图中曲线a表示CO的选择性，c表示CH3OH的选择性，则曲线b表示CO2的平衡转化率，A项错误； B．催化剂只影响反应速率，不能使平衡发生移动，不能提高平衡体系中CH3OH的选择性，B项错误； C．300℃时，CO2的平衡转化率为30%，CO的选择性为70%，CH3OH的选择性为30%，结合化学计量数可知，此时n(CO)=1×30%×70%=0.21 mol，n(CH3OH)=1×30%×30%=0.09 mol，n(H2)=1mol-0.09mol×3-0.21mol=0.52 mol，n(CO2)=1mol-1mol×30%=0.7 mol，n(H2O)=0.21 mol+0.09 mol=0.3 mol，反应Ⅱ反应前后气体的化学计量数之和不变，故可以用物质的量代替浓度计算化学平衡常数，则反应Ⅱ的平衡常数，C项正确； D．升高温度，反应Ⅰ逆向移动，反应Ⅱ正向移动，280~360℃，随着温度的升高，CO2的平衡转化率增大，容器内发生的主要反应为反应Ⅱ，D项错误； 故选C。 7．（2026·江苏·一模）室温下，用废渣制备的部分实验过程如下： 已知：，，。 下列说法正确的是 A．溶液中： B．溶液中： C．生成沉淀的离子方程式： D．沉淀完全后的滤液中： 【答案】B 【解析】A．对溶液，电荷守恒为，物料守恒为，将物料守恒变形代入电荷守恒，最终得到，A错误； B．的水解常数；的水解常数，且还存在微弱电离（），由于的水解（及电离）消耗程度远大于的水解消耗，因此溶液中，B正确； C．反应体系中有氨水存在，溶液呈碱性，碱性条件下不会大量分解生成，且与双水解的正确离子方程式为，C错误； D．的溶度积表达式为，因此沉淀完全后的滤液中应满足，D错误； 故答案选B。 8．（2026·江苏·一模）生物质炭经水蒸气气化生产合成气(和)的过程涉及的主要反应如下：          固定单位时间内气流床中生物质炭的投入量，控制，采用为载气，以一定的流速通入水蒸气。反应相同时间，测得出口气体中、、、的体积分数和合成气产率随温度的变化关系如图所示。 已知：合成气产率。 下列说法正确的是 A．反应的 B．曲线X表示CO的体积分数随温度的变化 C．1200℃，反应达到平衡时， D．其他条件不变，1300℃时，加压有利于提高平衡时合成气产率和的体积分数 【答案】B 【分析】较高温度时，反应相同时间，反应达到平衡，升高温度，第一个反应正向移动，第二和第三个反应逆向移动，随温度升高CO的体积分数增大、CO2的体积分数减小；较低温度时，反应未达到平衡，随温度升高，反应速率都加快，H2的体积分数、合成气的产率随温度升高而增大，CH4的体积分数随温度升高而减小，说明在较低温度时升高温度对前两个反应速率的影响大于对第三个反应速率的影响，随温度升高CO2的体积分数增大；曲线X随温度升高先减小后增大，曲线Y随温度升高先增大后减小，故曲线Y表示CO2的体积分数随温度的变化；曲线X表示CO的体积分数随温度的变化。 【解析】A． ， ，由盖斯定律可知，ΔH=ΔH1-ΔH2=[131.3-（-41.2）] kJ⋅mol−1=172.5 kJ⋅mol−1，A错误； B．随着反应温度的升高，三个反应的速率都在增大，第一个反应生成的CO增多，第二、三反应消耗的CO也增多，CO的含量可能增加或降低，结合反应的特点，但CO2的含量应当始终增大或先增加后降低或始终降低，不会出现先降低后增加的情况，故曲线X表示CO的体积分数，B正确； C． 1200℃，反应达到平衡时，体系中各物质的量浓度应保持不变，故体系中v消耗(CO2)=v生成(CO2)，C错误； D．温度不变时，增大反应体系的压强，对第二个反应平衡时的进行程度几乎无影响，但第一个反应平衡时逆向进行程度增大，合成气的总量减少，第三个反应正向进行的程度增大，合成气的总量减少，故合成气的总量与总产率均减小，D错误； 故选B。 9． （25-26高三上·江苏徐州·月考）工业上用和混合溶液来制备碳酸锰并回收硫酸铵，主要工艺流程如下。 已知：，，，，下列说法错误的是 A．溶液中： B．“除杂”得到的上层清液中： C．“碳化”后上层清液中： D．生成沉淀后的滤液中： 【答案】D 【分析】工艺流程以和混合溶液为原料，先加入将沉淀为以除去铜离子，反应为：；，再加入碳化生成沉淀，反应为：，据此分析。 【解析】A．在溶液（pH=7.8）中，的水解常数，的水解常数，水解程度大于，且的电离程度小于水解程度，因此溶液中浓度关系为，A不符合题意； B．“除杂”时铜、锰元素分离，铜离子以硫化铜的形式沉淀，而锰离子不沉淀，“除杂”后的上层清液中，硫化铜达到沉淀溶解平衡，硫化锰没有达到沉淀溶解平衡，平衡常数，B不符合题意； C．“碳化”后上层清液中存在的溶解平衡与的电离平衡，联立得：，C不符合题意； D．生成沉淀后的滤液中，除、、、、外，还存在，完整的电荷守恒式为：，D符合题意； 故选D。 10．（2026·江苏南通·模拟预测）工业上常用足量、等碱性溶液吸收含的废气，过程如下所示。 已知：室温下，，，，。下列说法正确的是 A．溶液中： B．“吸收”反应的离子方程式： C．“混合”后溶液中： D．溶液中： 【答案】C 【分析】首先根据给出的电离常数，判断酸性强弱：，因此酸性顺序为：，据此逐个分析选项： 【解析】A．溶液的质子守恒为： 变形得：，A错误； B．根据强酸制弱酸规律：由于酸性，不能与反应生成和，因此吸收反应的正确离子方程式为：，选项中错误的认为能与继续反应，B错误； C．对不等式变形推导： 将待比较式变形得：。 结合电离常数定义：，且，代入得： ，因此原不等式成立，C正确； D．的第一步水解常数，对于的，，，，水解率，水解后，正确离子顺序为：，D错误； 故选C。 11．（2026·江苏·一模）DMF是良好的有机溶剂。二氧化碳加氢耦合DMA制DMF的主要反应(忽略其他副反应)为： 反应Ⅰ     反应Ⅱ     3MPa下，将(DMA)的混合气匀速通过装有催化剂的反应管，DMA的转化率、DMF或的选择性随温度变化如图所示。 DMF的选择性。 下列说法不正确的是 A．DMF的平衡选择性随温度升高而增大 B．300℃时，的转化率为3% C．其他条件不变，在240∼350℃范围，出口处DMF的量随温度升高而不断减小 D．高效合成DMF，需研发低温下DMA转化率高和DMF选择性高的催化剂 【答案】C 【解析】A．反应Ⅱ为吸热反应，温度升高，平衡正向移动，转化为DMF的量增加；反应Ⅰ为放热反应，升温使反应Ⅰ平衡逆向移动，生成量减少，因此，DMF的平衡选择性随温度升高而增大，A正确； B．初始投料比，是过量反应物；时DMA转化率为，根据反应Ⅰ，的消耗量等于DMA的消耗量，因此的转化率为：，B正确； C．由图像可知，时DMA转化率快速上升（反应Ⅰ正向进行，生成量大幅增加），同时DMF选择性维持高位，因此DMF的生成量随温度升高而增大；时DMA转化率下降，但DMF选择性下降，DMF生成量减小，C错误； D．降低温度，反应Ⅰ（放热）正向移动，DMA转化率升高，反应Ⅱ（吸热）逆向移动，DMF选择性降低，因此需研发能在低温下同时提高DMA转化率和DMF选择性的催化剂，实现高效合成，D正确； 故答案选C。 12. （2026·江苏·二模）一定温度下，将的混合气体以的固定流速通过长度较短且装有足量镧铁载氧体()的反应管制备CO和，测得出口处、、和的流速如图所示(出口处除上述气体和外，不含其他气体)。下列说法不正确的是 A．X代表的物质是 B．250～375 s，反应生成逐渐增大 C．500～1000 s，的反应速率逐渐减小 D．1000～1500 s，仅发生分解为C和的反应 【答案】B 【解析】A．将的混合气体以的固定流速通过长度较短且装有足量镧铁载氧体()的反应管制备CO和，开始CH4的流速为30mL/min，反应过程中消耗CH4，则出口处甲烷的流速小于30mL/min，故Y代表的物质为CH4，X代表的物质为H2，A正确；    B．由图，250～375 s，CO2的流速为0，根据C、H守恒，恒等于2∶1，B错误； C．由图，500～1000 s，的流出速率增大，则其反应速率逐渐减小，C正确； D．由图，1000～1500 s，CO、二氧化碳的流速为0，说明仅发生分解为C和的反应，D正确； 故选B。 13．（25-26高三上·江苏南通·月考）室温下，磷酸的、、。通过下列实验探究含磷化合物的性质。下列有关说法不正确的是 实验 实验操作和现象 1 蘸取0.1 mol/L NaH2PO4溶液点在pH试纸上，pH<7； 蘸取0.1 mol/L Na2HPO4溶液点在pH试纸上，pH>7 2 向0.1 mol/L Na2HPO4溶液中加入足量0.2 mol/L CaCl2溶液，生成白色沉淀，蘸取上层清液点在pH试纸上，pH<7 3 将等浓度等体积的Na2HPO4、Na3PO4溶液混合，pH>7 4 向0.1 mol/L H3PO4溶液中滴加0.1 mol/L NaOH溶液至pH=6 A．实验1中，0.1 mol/L NaH2PO4溶液中存在： B．实验2中发生反应的离子方程式为 C．实验3中存在 D．实验4的过程中可能存在 【答案】D 【解析】A．NaH2PO4溶液pH<7，说明的电离强于水解，即，故（直接计算也可，），A正确； B．白色沉淀是Ca3(PO4)2，反应主要涉及两个平衡、，后者推动前者进行到底，故离子方程式是（反应产生H+，故上层清液pH<7），B正确； C．等浓度等体积的Na2HPO4、Na3PO4溶液混合，pH>7，有电荷守恒关系和物料守恒关系，联立消去，得，故，C正确； D．滴定过程中，P的主要存在形式的变化是，前两者显酸性，后两者显碱性，故滴定至pH=6的过程中不可能存在，D错误； 故选D。 14．（2026·江苏南通·一模）焦亚硫酸钠有强还原性，可作抗氧化剂。一种制备焦亚硫酸钠的实验流程如图所示。室温下，已知，，，。下列说法正确的是 A．通入与恰好反应生成、的混合溶液中： B．通入至溶液： C．反应的平衡常数 D．中可能含有过氧键() 【答案】B 【分析】Na2CO3溶液吸收烟气中的SO2，反应生成NaHSO3，加热亚硫酸氢钠生成焦亚硫酸钠，据此分析； 【解析】A．在、的混合溶液中的电荷守恒为，，根据物料守恒（Na 与 C、S 的关系）：，将物料守恒式代入电荷守恒式，化简得：，A错误； B．根据已知，其表达式为：，当溶液 pH=7 时，c(H+)=1.0×10−7 mol/L，代入得，故，B正确； C．反应的平衡常数K可由电离常数推导，C错误； D．Na2S2O5中S的平均化合价为+4价，与SO2中S的化合价相同。过氧键（-O-O-）的存在会导致S的化合价升高，这与焦亚硫酸钠的结构和性质不符，D错误； 故选B。 15．（25-26高三上·江苏徐州·期中）利用CaS循环再生可将燃煤尾气中的转化生产单质硫，涉及的主要反应如下： 反应Ⅰ：     反应Ⅱ：     反应Ⅲ：     恒容条件下，按1 mol CaS，1 mol 和0.1 mol 投料反应。平衡体系中，各气态物种的随温度的变化关系如题图所示，n为气态物种物质的量的值。 已知：图示温度范围内反应Ⅱ平衡常数基本不变。下列说法正确的是 A．甲线所示物种为 B．反应Ⅰ的焓变 C．温度为，体系达平衡时，若丁线所示物种为a mol，则CaS为 D．温度为，体系达平衡后，压缩容器体积产率增大。与压缩前相比，重新达平衡时，减小 【答案】C 【分析】根据图示温度范围内反应Ⅱ平衡常数基本不变，，H2O和H2对应曲线的变化趋势相同，lgn的差值为2，判断丁为H2，乙为H2O，随着温度升高，H2和H2O的物质的量均增大，，根据H原子守恒，则H2S的物质的量减少，甲为H2S，丙为SO2。 【解析】A．根据分析可知，“甲”对应的物种是H2S，故 A 错误； B．图可见，曲线 S2随 T 升高时其 lg n 反而减小，说明升温使反应Ⅰ中生成 S2 的平衡转向反应物一侧，即升温不利于 S2生成；可判断反应Ⅰ为放热反应，故 ΔH1＜0，故B错误； C．温度为，体系达平衡时，若丁线所示物种为H2，物质的量为a mol，则H2O的物质的量为100a mol，n(H2O)=n(SO2)=100a mol，，根据O原子守恒，2×n(SO2)+n(H2O)+4×n(CaSO4)=2mol，2×100a+100a+n(CaSO4)=2mol，n(CaSO4)=(0.5-75a)mol，根据Ca原子守恒，n(CaS)+n(CaSO4)=1 mol，n(CaS)=，故 C 正确； D．反应I+反应II-反应III×2可得2H2S(g)⇋2H2(g)+S2(g)，平衡常数K=×c(S2)，压缩体积增大压强，c(S2)增大，K不变，减小， 增大，故 D 错误； 答案选C。 16．（25-26高三上·江苏连云港·期中）利用CO2与H2合成重要化工原料甲醇，主要发生如下反应(忽略其他副反应)： 反应I：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)  ΔH1=-58 kJ·mol-1 反应Ⅱ：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)  ΔH2=+41 kJ·mol-1 在一刚性密闭容器中，充入1 mol CO2和3 mol H2在催化剂作用下反应，测得CO2平衡转化率、CH3OH的选择性随温度的变化如图所示。CH3OH的选择性可表示为×100%。 下列说法正确的是 A．反应CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)的焓变ΔH=+99kJ·mol-1 B．一定温度下，加入CaO(s)或选用高效催化剂，均能提高平衡时CH3OH产率 C．240℃时，反应Ⅱ的化学平衡常数约为1.6×10-4 D．向原料气中掺入适量的CO有利于提高CH3OH的物质的量 【答案】D 【分析】反应I为放热反应，反应II为吸热反应，所以升高温度，反应I逆向进行，反应II正向进行，则CH3OH的选择性降低，故曲线b对应的是CH3OH的选择性随温度的变化曲线，曲线a是CO2平衡转化随温度的变化曲线。 【解析】A．依据盖斯定律：反应Ⅰ-反应Ⅱ得CO(g)+2H2(g)= CH3OH(g)的ΔH=ΔH1 -ΔH2=(-58 kJ·mol-1)-(+41kJ·mol-1)=-99 kJ·mol-1，A错误； B．CaO(s)可与产物H2O(g)反应，使平衡向正反应方向移动，能提高CH3OH产率，但高效催化剂只能提高反应速率，不能提高平衡时CH3OH产率，B错误； C．240℃反应达到平衡时二氧化碳的转化率为10%、甲醇的选择性为80%，则反应Ⅰ消耗的CO2的物质的量为1 mol×10%×80%=0.08 mol，反应Ⅱ消耗的CO2的物质的量为1 mol×10%-0.08 mol=0.02 mol，可列式： 反应I： 反应Ⅱ： 则反应平衡时，，，，，设反应容器的容积为VL，反应Ⅱ的；平衡常数K===，C错误； D．在原料气中掺入适量的CO会抑制副反应CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) 的正向进行，从而减少了原料CO2和H2在副反应中的消耗，使得更多原料参与主反应CO2(g)+3H2CH3OH(g)+H2O(g)，因此有利于提高CH3OH的物质的量，D正确； 故答案为：D。 17．（25-26高三上·江苏苏州·期中）一种制备FeCO3的流程如图所示，混合过程中有气体产生。下列说法正确的是（已知：常温下，，，，，） A．溶液中： B．时，混合时应控制溶液 C．“滤液”中 D．反应的 【答案】D 【解析】A．根据物料守恒可知，溶液中有：，又知，，则的水解平衡常数Kh=小于的水解平衡常数Kh2=，的水解大于电离，即有：c(H2CO3)＞c(NH3·H2O)、c()＜c()，c(H2CO3)＞c()，则有则，A错误； B．已知混合时不能产生Fe(OH)2沉淀，则时，c(Fe2+)c2(OH-)＜Ksp[Fe(OH)2]，则有c(OH-)＜==10-7mol/L，则c(H+)应该大于10-7mol/L，即混合时应控制溶液，B错误； C．由题干流程图可知，“滤液”即过滤出FeCO3之后的滤液，则滤液中达到了FeCO3的溶解平衡，即滤液中，C错误； D．反应的K=====，D正确； 故答案为：D。 18． （25-26高三上·江苏盐城·期中）与反应可获得，其主要反应为 反应Ⅰ 反应Ⅱ 反应Ⅲ 条件下，和发生上述反应达平衡时，反应物的平衡转化率和生成物的选择性随温度变化关系如图所示(反应Ⅲ在360℃以下不考虑)。含碳生成物选择性。 下列说法不正确的是 A．其他条件不变，加压有助于提高的平衡选择性 B．反应Ⅲ平衡常数 C．在范围，平衡产率随温度升高而下降 D．其他条件不变，增大的投入量，平衡转化率下降 【答案】C 【分析】反应I为吸热反应，反应Ⅱ为放热反应，反应Ⅲ在360 ℃以下不考虑，在360 ℃以下时升高温度，反应I平衡正向移动，反应Ⅱ平衡逆向移动，则MgCO3的转化率增大，的选择性增大，的选择性减小，且和的选择性之和接近100%，则c表示的选择性，b表示的选择性，a表示的转化率，据此解答。 【解析】A．反应Ⅱ是气体分子数减小的反应，反应Ⅲ是气体分子数不变的反应。其他条件不变，加压时，反应Ⅱ平衡正向移动，反应Ⅲ平衡不移动，则其他条件不变，加压会使更多的CO2转化为CH4而非CO，有助于提高CH4的平衡选择性，A正确； B．由分析可知，c表示的选择性，b表示的选择性，a表示的转化率，由图可知，在550 ℃下达到平衡时，碳酸镁完全转化，二氧化碳的选择性为70%，甲烷的选择性为10%，则生成的二氧化碳为，生成的甲烷为，根据碳原子守恒可得；氢气的平衡转化率为60%，则平衡时氢气的物质的量为，反应Ⅱ中甲烷与水的化学计量系数之比为1∶2，反应Ⅲ中一氧化碳与水的化学计量系数之比为1∶1，即平衡时，所以反应Ⅲ平衡常数，B正确； C．反应I为吸热反应，升高温度，反应I平衡正向移动，生成量增加，为反应II提供更多反应物，利于的生成；反应II为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，不利于的生成。在范围，反应I的正向趋势占主导，的增加量远大于反应II逆向移动导致的减少量，因此平衡产率随温度升高而上升，而非下降，C错误； D．对于可逆反应，增大一种反应物的浓度，平衡会正向移动，能提高其他反应物的转化率，但自身转化率会降低，即其他条件不变，增大的投入量，平衡转化率下降，D正确； 故选C。 19．（2026·江苏·一模）常温下，稀氯水中存在如下反应(不考虑其他反应)： Ⅰ   Ⅱ   Ⅲ   在约的氯水中部分含氯微粒的平衡浓度对数值()随溶液pH的变化关系如图所示(溶液体积保持不变)。下列说法不正确的是 A．常温下，HClO的电离平衡常数 B．时，该氯水中水的电离程度比纯水中大 C．该氯水中： D．在之间，该氯水中随溶液pH增大而减小 【答案】D 【分析】该坐标图横坐标为溶液，纵坐标为含氯微粒浓度的对数值，越大对应微粒实际浓度越大。结合体系中的三个平衡，各曲线对应关系为：随着升高，酸性减弱，反应平衡正向移动，浓度持续减小，因此图中下降速率最快的曲线对应。是弱酸，升高会促进电离，因此分子浓度随升高逐渐减小，对应图中缓慢下降的曲线；电离产物浓度随升高逐渐增大，对应图中上升的曲线。和的交点满足，此时交点。 【解析】A．据图可知，pH=4时，c(HClO)=10-4.5mol/L，c(ClO-)=10-8mol/L，则HClO的电离平衡常数==10-7.5，A正确； B．时对应，时，溶液中存在H⁺和ClO⁻，其中ClO⁻会发生水解反应ClO⁻+H₂OHClO+OH⁻，促进水的电离，因此该氯水中水的电离程度比纯水中大，B正确； C．根据歧化反应的氯元素守恒，歧化时，每生成，同时生成+1价氯，+1价氯存在于、、中，含+1价氯，因此总浓度关系为：，C正确； D．根据反应Ⅲ：，平衡常数，则。由图可知，在之间，随增大而减小，因此随溶液增大而减小，D错误； 故选D。 20．（25-26高三上·江苏南京·期末）丙烷与适量混合反应脱氢生产丙烯的主要反应为： 反应I    反应Ⅱ    条件下，和反应达平衡状态时，体系中、CO和的体积分数随温度变化如图所示(不考虑副反应对、CO和体积分数的影响)。下列说法正确的是 A．曲线c表示 B．850℃反应达平衡状态时，反应Ⅱ平衡常数 C．其他条件不变，再充入可以提高的平衡转化率 D．减压或使用高效催化剂有利于增大丙烯的平衡产率 【答案】B 【分析】根据初始状态下投入和可知，曲线表示，曲线表示，分解生成等量的和，但生成的还会与反应消耗，故的体积分数会大于，故曲线表示，曲线表示，生成的和等量，故曲线既表示又表示，据此回答。 【解析】A．根据分析可知，曲线c表示，A错误； B．850℃反应达平衡状态时，曲线和曲线相交，故、CO和的体积分数相同为，的体积分数为，同温同压下，体积之比等于物质的量之比，故反应Ⅱ平衡常数，B正确； C．其他条件不变，增加一种反应物的浓度或分压，平衡向正反应方向移动，但该反应物自身的转化率降低，再充入会降低的平衡转化率，C错误； D．减压会使平衡正向移动，有利于增大丙烯的平衡产率，但高效催化剂不会改变转化率增大丙烯的平衡产率，D错误； 故选B。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $