大题03化学反应原理综合题（逐空突破）（原卷版）

大题03化学反应原理综合题化学反应原理主要考查热化学、电化学、化学反应速率和化学平衡等主干理论知识，主要命题点有盖斯定律的应用、反应速率和化学平衡的分析、化学平衡常数的表达式书写与计算、反应条件的分析选择、生产生活中的实际应用等，试题常以填空、读图、作图、计算等形式呈现。试题一般以与生产、生活紧密联系的物质为背景材料命制组合题，各小题之间又有一定的独立性。主要考查学生的信息处理能力、学科内综合分析能力，应用反应原理解决生产实际中的具体问题，体现了“变化观念与平衡思想”的核心素养。预测2025年高考主要以“多因素影响”出现，考查考生的综合分析判断能力。以实际情景(场景)为背景，更能体现核心素养的要求。而在实际生产过程中，影响因素是多元化、多方位和多层次的。题型1热化学方程式书写及有关ΔH的计算1．（2024·全国甲卷·高考真题）甲烷转化为多碳化合物具有重要意义。一种将甲烷溴化再偶联为丙烯()的研究所获得的部分数据如下。回答下列问题：(1)已知如下热化学方程式：

计算反应的。2．（2024·山东·高考真题）水煤气是的主要来源，研究对体系制的影响，涉及主要反应如下：回答下列问题：(1)的焓变(用代数式表示)。1．热化学方程式的书写步骤：2．．根据盖斯定律进行计算（1）计算步骤（2）ΔH与书写方式的关系①正逆反应的△H、K的关系：△H正+△H逆＝0，K正·K逆＝1②化学计量数变成n倍，△H变为n倍，K变为n次方倍③反应③＝反应①+反应②，则：△H3＝△H1+△H2，K3＝K1·K2④反应③＝反应①－反应②，则：△H3＝△H1－△H2，K3＝⑤反应③＝a×反应①－×反应②，则：△H3＝a△H1－△H2，K3＝3．常用关系式热化学方程式焓变之间的关系aA=BΔH1A=eq\f(1,a)BΔH2ΔH2＝eq\f(1,a)ΔH1或ΔH1＝aΔH2aA=BΔH1B=aAΔH2ΔH1＝－ΔH2ΔH＝ΔH1＋ΔH24．ΔH的三种计算式(1)ΔH＝生成物总能量－反应物总能量＝H(生成物)－H(反应物)(2)ΔH＝反应物总键能之和－生成物总键能之和①常见分子：根据成键原则画出结构式即可判断分子式Cl2O2N2H2OH2O2CO2结构式Cl－ClO＝ON≡NH－O－HHOOHO＝C＝O分子式HCNNH3CH4C2H4C2H6N2H4结构式H－C≡N②信息分子：根据分子结构示意图数共价键个数物质硫化磷雄黄（As4S4）P4O10S8单质N4分子P4O6结构键数12个PS键2个P＝S键2个AsAs键8个SAs键4个P＝O键12个P－O键8个S－S键6个N－N键12个P－O键③特殊物质：选修物质结构内容物质/mol白磷金刚石晶体硅SiO2石墨结构键数/mol62241.5(3)ΔH＝E1－E2，E1为正反应的活化能，E2为逆反应的活化能1．（2025·山西·一模）硫化氢的消除与资源化利用是天然气开采、煤化工等诸多行业中的关键研究课题。回答下列问题：(1)在催化下，与反应可以制备粮食熏蒸剂羰基硫。①通常状态下，由最稳定单质生成某纯物质的热效应称为该物质的标准摩尔生成焓，单质的标准摩尔生成焓为0。部分物质的标准摩尔生成焓如下表所示：物质则。2．（2025·福建·一模）工业上以合成气CO和，少量和稀有气体)为原料制二甲醚(DME)，主要发生下列反应：ⅰ：ⅱ：ⅲ：ⅳ：……(1)在标准状态下，由最稳定的单质生成1mol纯物质的焓变称为该物质的标准摩尔生成焓。几种物质的标准摩尔生成焓如下表：物质由表中数据推测，。3．（2025·广西·一模）为实现“碳中和”和“碳达峰”，碳的循环利用是重要措施。Ⅰ．甲烷干重整反应(DRM)可以将两种温室气体(和)直接转化为合成气(主要成分为CO和)，反应方程式为。(1)几种物质的燃烧热如下表：物质燃烧热()893283285.8请计算甲烷干重整反应的。4．（2025·上海闵行·一模）脱除沼气中的是资源利用和环境保护的重要研究课题，脱除有多种方法。方法一：高温热分解法已知下列反应的热化学方程式：①②③计算热分解反应的。5．（2024·辽宁沈阳·三模）回答下列问题。(2)已知25℃时中和热的，反应，写出固体的溶解平衡的热化学方程式：。一定条件下，由稳定单质反应生成1mol化合物的反应热叫该化合物的生成热()。下图为ⅥA族元素氢化物a、b、c、d的生成热数据示意图：(3)硫化氢发生分解反应的热化学方程式为。题型2有关反应速率、转化率、速率常数的计算1．（2024·浙江·高考真题）通过电化学、热化学等方法，将转化为等化学品，是实现“双碳”目标的途径之一。请回答：(1)某研究小组采用电化学方法将转化为，装置如图。电极B上的电极反应式是。(2)该研究小组改用热化学方法，相关热化学方程式如下：：Ⅱ：Ⅲ：①。②反应Ⅲ在恒温、恒容的密闭容器中进行，和的投料浓度均为，平衡常数，则的平衡转化率为。2．（2024·甘肃·高考真题）是制备半导体材料硅的重要原料，可由不同途径制备。(2)在催化剂作用下由粗硅制备：。，密闭容器中，经不同方式处理的粗硅和催化剂混合物与和气体反应，转化率随时间的变化如下图所示：①，经方式处理后的反应速率最快；在此期间，经方式丙处理后的平均反应速率。②当反应达平衡时，的浓度为，平衡常数K的计算式为。3．（2024·贵州·高考真题）在无氧环境下，CH4经催化脱氢芳构化可以直接转化为高附加值的芳烃产品。一定温度下，CH4芳构化时同时存在如下反应：ⅰ．ⅱ．回答下列问题：(5)下，在某密闭容器中按充入气体，发生反应，平衡时与的分压比为4:1，则的平衡转化率为，平衡常数Kp=(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压总压物质的量分数，列出计算式即可)。(6)引入丙烷可促进甲烷芳构化制备苯和二甲苯，反应如下：(两个反应可视为同级数的平行反应)对于同级数的平行反应有，其中v、k分别为反应速率和反应速率常数，Ea为反应活化能，A1、A2为定值，R为常数，T为温度，同一温度下是定值。已知，若要提高苯的产率，可采取的措施有。1．有关化学反应速率计算公式的理解对于反应mA(g)＋nB(g)=cC(g)＋dD(g)(1)计算公式：v(A)＝(2)同一反应用不同的物质表示反应速率时，数值可能不同，但意义相同。不同物质表示的反应速率，存在如下关系：v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝m∶n∶c∶d(3)注意事项①浓度变化只适用于气体和溶液中的溶质，不适用于固体和纯液体②化学反应速率是某段时间内的平均反应速率，而不是瞬时速率，且计算时取正值2．化学平衡计算中常用公式对于可逆反应：对以下反应：mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，令A、B起始物质的量(mol)分别为a、b，达到平衡后，A的消耗量为mxmol，容器容积为VLmA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)起始/molab00变化/molmx

nxpxqx平衡/mola－mx

b－nxpxqx平衡常数：K＝eq\f(cpC·cqD,cmA·cnB)＝eq\f(\f(px,V)p·\f(qx,V)q,\f(a－mx,V)m·\f(b－nx,V)n)(固体和纯液体的浓度为常数，不计入化学平衡常数表达式中)反应物(A)的转化率：α(A)＝eq\f(n（转化）,n（起始）)×100%＝eq\f(c（转化）,c（起始）)×100%＝eq\f(mx,a)×100%3．化学反应速率常数及应用(1)速率常数含义：反应速率常数(k)是指在给定温度下，反应物浓度皆为1mol·L－1时的反应速率。在相同的浓度条件下，可用反应速率常数大小来比较化学反应的反应速率(2)速率常数的影响因素：与浓度无关，但受温度、催化剂、固体表面性质等因素的影响，但温度对化学反应速率的影响是显著的，速率常数是温度的函数，同一反应，温度不同，速率常数将有不同的值，一般温度越高，反应速率常数越大。通常反应速率常数越大，反应进行得越快。不同反应有不同的速率常数(3)速率方程①定义：一定温度下，化学反应速率与反应物浓度以其计量数为指数的幂的乘积成正比②表达式：对于反应：aA(g)＋bB(g)gG(g)＋hH(g)，则v正＝k正·ca(A)·cb(B)(其中k正为正反应的反应速率常数)，v逆＝k逆·cg(G)·ch(H)(其中k逆为逆反应的反应速率常数)如：反应：2NO2(g)2NO(g)＋O2(g)，v正＝k正·c2(NO2)，v逆＝k逆·c2(NO)·c(O2)。(4)速率常数与化学平衡常数之间的关系①K与k正、k逆的关系对于反应：aA(g)＋bB(g)pC(g)＋qD(g)，则：v正＝k正·ca(A)·cb(B)(k正为正反应速率常数)v逆＝k逆·cp(C)·cq(D)(k逆为逆反应速率常数)反应达到平衡时v正＝v逆，此时：k正·ca(A)·cb(B)=k逆·cp(C)·cq(D)，即：②Kp与k正、k逆的关系以2NO2N2O4为例，v正＝k正·p2(NO2)，v逆＝k逆·p(N2O4)反应达到平衡时v正＝v逆，此时：k正·p2(NO2)＝k逆·p(N2O4)eq\f(k正,k逆)＝eq\f(pN2O4,p2NO2)＝Kp，即：Kp＝eq\f(k正,k逆)1．（2024·四川·模拟预测）、常用于制造农药等，磷在氯气中燃烧生成这两种卤化磷。回答下列问题：(4)温度为T时，向2.0L恒容密闭容器中充入1.0mol，反应经过一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表：t/s050150250350/mol1.00.840.820.800.80

①反应在前150s的平均反应速率。②相同温度下，起始时向该2.0L恒容密闭容器中充入1.0mol、0.40mol和0.40mol，反应达到平衡前((填“>”或“<”)，判断依据是。2．（2024·浙江台州·一模）利用生物质乙醇制备乙烯具有很大的经济价值和战略意义，发生的反应为：反应Ⅰ：反应Ⅱ：请回答：(3)恒压()和恒温(300℃)下，投入原料为乙醇和水，分别在NKC03A、Syndol、等3种催化剂下进行反应，测定相同时间间隔，乙醇转化率与原料含水量的关系如图所示，下列说法正确的是_______。A．a点可能为平衡状态B．催化剂下，随原料含水量增加平衡左移，乙醇转化率下降C．题给条件下，NKC03A催化效果较好D．原料含水量为40%、催化剂下，若将恒压改为恒容，其它条件不变，乙醇转化率可能增大3．（2024·全国·模拟预测）乙醇是一种绿色能源，一种用CO和合成乙醇的反应原理如下：主反应ⅰ．

副反应ⅱ．

副反应ⅲ．

回答下列问题：(4)一定温度下，在某特定催化剂表面上只发生副反应ⅱ．已知：和分别表示正、逆反应速率常数，且正反应速率。若，则逆反应速率，升高温度后和的变化量(填“>”“=”或“<”)。(5)向密闭容器中加入0.2mol和0.4mol发生反应ⅰ、ⅱ．CO的平衡转化率分别随温度、压强变化关系如图，已知图中L、X可分别代表压强或温度。①X代表的物理量是(填“温度”或“压强”)，原因为。②已知在A点条件下，上述反应达到平衡状态时的物质的量为0.02mol，则的平衡转化率；副反应ⅱ的平衡常数。4．（2024·全国·模拟预测）在一定条件下可以转化为两种重要的化工原料甲烷和乙烯，相关反应如下：反应Ⅰ：

反应Ⅱ：

回答下列问题：(4)若在一个恒温恒压容器中发生反应Ⅱ并达到平衡，且的平衡转化率为，则下列说法正确的是___________(填字母)。A．若起始投料比，则的平衡转化率也为B．压缩容器容积，平衡正向移动，导致增大，但单位体积内的活化分子数目不变C．升高温度，可以降低反应的活化能，从而加快化学反应速率，会增大D．其他条件相同时，若在一个恒温恒容容器中发生反应Ⅱ，会减小题型3有关分压平衡常数(Kp)计算1．（2024·新课标卷·高考真题）(四羰合镍，沸点43℃)可用于制备高纯镍，也是有机化合物羰基化反应的催化剂。回答下列问题：(3)在总压分别为0.10、0.50、1.0、2.0MPa下，Ni(s)和CO(g)反应达平衡时，体积分数x与温度的关系如图乙所示。反应的ΔH0(填“大于”或“小于”)。从热力学角度考虑，有利于的生成(写出两点)。、100℃时CO的平衡转化率α=，该温度下平衡常数。2．（2024·河北·高考真题）氯气是一种重要的基础化工原料，广泛应用于含氯化工产品的生产。硫酰氯及1，4二(氯甲基)苯等可通过氯化反应制备。(1)硫酰氯常用作氯化剂和氯磺化剂，工业上制备原理如下：。②恒容密闭容器中按不同进料比充入和其，测定温度下体系达平衡时的(为体系初始压强，，P为体系平衡压强)，结果如图。上图中温度由高到低的顺序为，判断依据为。M点的转化率为，温度下用分压表示的平衡常数。1．分压平衡常数(Kp)(1)气体的分压p(B)：相同温度下，当某组分气体B单独存在且具有与混合气体总体积相同的体积时，该气体B所具有的压强，称为气体B的分压强，简称气体B的分压。符号为p(B)，单位为Pa或kPa或MPa(2)分压定律①分压定律：混合气体的总压等于相同温度下各组分气体的分压之和p(A)＋p(B)＋p(C)＋p(D)＋…＝p②气体的分压之比等于其物质的量之比：eq\f(p（B）,p（D）)＝eq\f(n（B）,n（D）)③某气体的分压p(B)与总压之比等于其物质的量分数：eq\f(p（B）,p)＝eq\f(n（B）,n)＝x(B)则：气体的分压＝气体总压×体积分数＝总压×物质的量分数(3)分压平衡常数Kp(只受温度影响)一定温度下，气相反应：mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)达平衡时，气态生成物分压幂之积与气态反应物分压幂之积的比值为一个常数，称为该反应的压强平衡常数，用符号Kp表示，Kp的表达式如下：，其中p(A)、p(B)、p(C)、p(D)分别为A、B、C、D各气体的分压2．Kp计算的两种类型类型1．根据“某气体的分压＝气体总压强×该气体的体积分数(或物质的量分数)”计算压强平衡常数第一步：根据“三段式”法计算平衡体系中各物质的物质的量或物质的量浓度第二步：计算各气体组分的物质的量分数或体积分数。第三步：根据分压计算公式求出各气体物质的分压，某气体的分压＝气体总压强×该气体的体积分(或物质的量分数)第四步：根据平衡常数计算公式代入计算。例如，N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，压强平衡常数表达式为Kp＝eq\f(p2（NH3）,p（N2）·p3（H2）)类型2．直接根据分压强计算压强平衡常数N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)p(始)：p03p00Δp：p3p2pp(平)：p0－p3p0－3p2pKp＝1．（2024·重庆·一模）氮氧化物是造成大气污染的主要物质，研究它们的转化机理，对于消除环境污染具有重要意义。(3)通过加热分解可以得到：Ⅰ．；Ⅱ．。在一定温度下将充入1L恒容密闭容器中，反应至时达到平衡状态，和的物质的量随反应时间的变化关系如图所示。①平衡时的转化率为%。②若初始压强为p，反应Ⅱ的压强平衡常数(用含p的式子表示)。2．（2025·重庆·一模）重庆正着力打造“西部氢谷”，推动建设“成渝氢走廊”。利用甲酸(HCOOH)来制氢和储氢是氢能研究的一个方向。(2)一定条件下，可转化为储氢物质甲酸等。已知与在固载金属催化剂上可发生以下反应：反应ⅰ．反应ⅱ．在一定压强下，按投料，发生反应ⅰ和反应ⅱ，反应相同时间，的转化率及HCOOH选择性()随温度变化曲线如图2所示。①—定温度下，同时提高的平衡转化率和甲酸选择性可采取的措施有(任写一条)。②若M点反应已达到平衡状态，体系中的分压为aMPa，则673K时反应ⅰ的分压平衡常数计算式。3．（2024·浙江·一模）近年来，氨作为一种无碳能源吸引了越来越多的关注。(2)某新型催化剂作用下，向密闭容器中充入和，在温和条件下合成，在催化剂活性范围内，相同时间内测得体系中的物质的量与温度、压强的关系如图1所示。①(填“>”、“<”或“=”)。②对于气相反应，用某组分B的平衡压强代替物质的量浓度也可表示平衡常数，记作，如，为平衡总压，为平衡系统中B的物质的量分数。温度为时，该反应的平衡常数(列出计算式，不需计算结果)。4．（2024·浙江温州·一模）将硫化氢分解使其转化成氢气和硫具有非常重要的工业意义。分解反应：

(2)维持常压，将(为稀释剂)的混合气体导入石英管反应器热解(一边进料，另一边出料)。下，的平衡转化率为，忽略副反应，则MPa．5．（2024·陕西西安·三模）在催化剂作用下可将温室气体加氢制甲醇，再通过甲醇制备燃料和化工原料等，是解决能源问题与实现双碳目标的主要技术之一、Ⅰ．通过以下反应可获得新型能源二甲醚。①

②

③

Ⅱ．在下，将和在催化剂作用下仅发生上述反应①和②，平衡时为选择性［］及的转化率随温度的变化如图所示。(4)250℃时，平衡体系共有，则的平衡转化率，反应②的(为用分压表示的平衡常数，气体的分压总压该气体的物质的量分数，列计算式)。题型4有关温度、压强影响的平衡图像分析1．（2024·江苏·高考真题）氢能是理想清洁能源，氢能产业链由制氢、储氢和用氢组成。(2)一定条件下，将氮气和氢气按混合匀速通入合成塔，发生反应。海绵状的作催化剂，多孔作为的“骨架”和气体吸附剂。②含量与表面积、出口处氨含量关系如图所示。含量大于，出口处氨含量下降的原因是。(2)多孔Al2O3可作为气体吸附剂，含量过多会吸附生成的NH3；Al2O3含量大于2%时，αFe表面积减小，反应速率减小，产生NH3减少（2）②氧化铝含量大于2%，出口处氨含量下降说明多孔氧化铝含量过多会吸附反应生成的氨气，由图可知，氧化铝含量大于2%时，催化剂αFe表面积减小，催化性能降低，导致反应速率减小，使得出口处氨含量下降，故答案为：多孔Al2O3可作为气体吸附剂，含量过多会吸附生成的NH3；Al2O3含量大于2%时，αFe表面积减小，反应速率减小，产生NH3减少；2．（2025·上海松江·一模）实验室模拟工业合成氨，在铁催化剂作用下，500℃时，将和充入某恒容密闭容器中发生反应。测得体系中相关组分的物质的量随时间变化的曲线如图所示。(1)上图中表示的物质的量随时间变化的曲线是。A．

B．

C．(2)b点的物质的量分数为。(3)进一步研究发现，在45℃、100kPa的条件下用“球磨法”能够合成氨，氨的体积分数可高达82.5%。该法分为两个步骤(如图1)：第一步，铁粉在球磨过程中被反复剧烈碰撞而活化，氮分子被吸附在这些缺陷止，生成；第二步，与氢气反应得到。在多个恒容的相同密闭容器中，分别先通入不同量的，与铁粉碰撞生成，再通入固定量的合成氨。达到平衡时，的含量随的压强变化趋势如图2所示。①说明图2中两条曲线的变化趋势，并解释其原因。②与工业合成氨相比，“球磨法”合成氨的主要优点有(列举两点)。1．影响化学平衡的因素(1)若其他条件不变，改变下列条件对化学平衡的影响改变的条件(其他条件不变)化学平衡移动的方向浓度增大反应物浓度或减小生成物浓度向正反应方向移动减小反应物浓度或增大生成物浓度向逆反应方向移动压强(对有气体参加的反应)反应前后气体体积改变增大压强向气体分子总数减小的方向移动减小压强向气体分子总数增大的方向移动反应前后气体体积不变改变压强平衡不移动温度升高温度向吸热反应方向移动降低温度向放热反应方向移动催化剂同等程度改变v正、v逆，平衡不移动(2)“惰性气体”对化学平衡移动的影响①恒温、恒容下：加入惰性气体体系总压增大，但体积不变，各反应物、生成物的浓度均未改变，故反应速率不变，V正、V逆也不变，化学平衡也不发生移动②恒温、恒压下：加入惰性气体体积增大各反应物浓度减少反应速率减小，V正、V逆均减小，等效于降压，故化学平衡向气体总体积增大的方向移动2．掌握三类平衡移动图像：反应mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，m＋n＞p＋q，且ΔH＞0(1)速率—时间图——注意断点t1时增大反应物的浓度，正反应速率瞬间增大，然后逐渐减小，而逆反应速率逐渐增大；t2时升高温度，对任何反应，正反应和逆反应速率均增大，吸热反应的正反应速率增大较快；t3时减小压强，容器容积增大，浓度变小，正反应速率和逆反应速率均减小；t4时使用催化剂，正反应速率和逆反应速率均瞬间增大(2)转化率(或含量)—时间图——先拐先平甲表示压强对反应物转化率的影响，对于气体反应物化学计量数之和大于气体生成物化学计量数之和的反应，压强越大，反应物的转化率越大；乙表示温度对反应物转化率的影响，对于吸热反应，温度越高，反应物的转化率越大；丙表示催化剂对反应物转化率的影响，催化剂只能改变化学反应速率，不能改变反应物的转化率(3恒压(温)线——定一议二分析时可沿横轴作一条平行于纵轴的虚线，即：为等压线或等温线，然后分析另一条件变化对该反应的影响【答题模板及剖析】恒压线(恒温线)答题策略叙特点(反应特点或容器特点)→变条件→定方向→得结论(或结果)答题模板该反应的正反应是气体分子数减小(或增大)的反应，当温度一定时，增大压强，平衡正向移动，因此×××(得结论)经典例题－1，下图是乙烯气相水合法制乙醇中乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系[其中n(H2O)∶n(C2H4)＝1∶1]。图中压强(p1、p2、p3、p4)的大小顺序为__________，理由是______________标注答案p1＜p2＜p3＜p4，反应正方向是分子数减少的反应，相同温度下，压强升高乙烯转化率提高1．（2025·云南昆明·一模）甲烷化学链干重整联合制氢是基于化学链概念开发的新型能源转化技术。甲烷干法重整为

。回答下列问题：(4)反应过程中，下列三个反应均会使体系中产生积碳，影响催化剂的催化效果。反应Ⅰ：

反应Ⅱ：

反应Ⅲ：

①较高温下，导致积碳的主要原因是发生反应(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。②压强为，，或投料时，发生甲烷干法重整反应、积碳反应，的平衡转化率随温度升高而增大，的平衡转化率随温度的变化如图所示。图中代表的是曲线(填“1”或“2”)；时，平衡转化率随温度升高而降低的原因可能是。2．（2024·河南·三模）氨是重要化工原料，其工业合成原理为

。回答下列问题：(4)向刚性密闭容器中充入和合成氨，经历相同时间测得转化率与温度及时间的关系如图1所示。①温度：(填“>”或“<”)。②温度下，合成氨反应的平衡常数为(结果保留三位有效数字)。(5)一定温度下，向体积可变的密闭容器中充入和，合成，测得体积分数与压强关系如图2所示。①ab段体积分数增大的原因是；②cd段体积分数急减的主要原因可能是。3．（2024·上海·三模）Ⅰ.的资源化应用已成为化学研究的重要课题。催化加氢制甲醇涉及以下反应：①

②

③

Ⅱ.一定条件下，在恒容密闭容器中充入和，在三种不同催化剂Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的作用下仅发生反应①，相同时间内转化率随温度变化如图所示。(4)加入催化剂后活化能最小的是。A．Ⅰ

B．Ⅱ

C．Ⅲ(5)b点存在的关系：Q(浓度商)K(平衡常数)。A．>

B．<

C．=(6)在温度不变的情况下，提升a点转化率的方法有：(任写一种)。(7)c点时，反应的平衡常数K=(保留3位小数)。Ⅲ.在恒容密闭容露中，维持和投料不变，相同时间后，转化率和选择性随温度变化关系如图所示。已知：250℃，该反应择性体系达平衡时，转化率为25.0%。(8)解释造成236℃后的曲线变化趋势的原因：。4．（2024·四川内江·一模）采用高效催化剂将二氧化碳加氢制备甲醇是我国科学家研发的重要课题。回答下列问题。(2)在一定条件下，将和充入密闭容器中在高效催化剂作用下反应（只考虑主反应），当改变某一外界条件（温度或压强）时，平衡时体积分数()变化趋势如图所示：①图中Y轴表示（填“温度”或“压强”）；X轴上a点的数值比b点（填“大”或“小”）。②平衡时，M点的体积分数为，容器的体积为，则的转化率为，平衡常数（精确到小数点后二位）。(3)将和按物质的量比混合，以固定流速通过盛放高效催化剂的反应器，在相同时间内，不同温度下的实验数据如图所示。①催化剂活性最好的温度为（填字母标号）。A．

B．

C．

D．②温度由升到，的平衡转化率和的实验产率均降低，解释原因：。5．（2024·贵州遵义·一模）我国提出2060年实现碳中和。将转化为甲醇、乙烯、甲酸等有机物对实现碳中和有重要的意义。回答下列问题：Ⅰ．氢化制备涉及的反应如下：①；②；③；(2)当与的物质的量之比为3∶1时，在不同条件下发生氢化反应，甲醇选择性[]随温度、压强的变化曲线如图所示，则代表甲醇选择性随压强变化的曲线为(选填“a”或“b”)，原因是；为了提高甲醇的选择性，除了通过改变温度和压强外还可以采取的措施是。题型5有关选择最佳反应条件的平衡图像1．（2024·福建·高考真题）是制造多晶硅的原料，可由和耦合加氢得到，相关反应如下：Ⅰ．Ⅱ．Ⅲ．(4)下、其他条件相同时，用和分别催化上述反应，一段时间内的转化率如下表所示。(产物选择性均高于98.5%)催化剂的转化率/%7.314.322.3①使用不同催化剂时，反应Ⅳ的催化剂催化剂(填“>”“<”或“=”)；反应Ⅳ的活化能：催化剂催化剂(填“>”“<”或“=”)。②使用催化剂，初始投料该段时间内得到，则的选择性。(列出计算式)2．（2425高三上·福建厦门·期中）二甲醚是重要的化工原料，采用二氧化碳的有效转化，既是生成二甲醚的简便方法，又是实现“碳中和”的重要途径。Ⅰ．催化加氢合成二甲醚是一种转化方法，其过程中发生副反应：①

kJ·mol1已知反应：②

kJ·mol1(2)在恒压、和的起始量一定的条件下，的平衡转化率和平衡时的选择性随温度变化如左图。其中，的选择性。当温度高于300℃，的平衡转化率随温度升高而上升的原因是。若起始投料比为，不考虑其他副反应，则288℃时，反应①的化学平衡常数()。1．选择原则：反应速率快，产品含量高（1）温度①所选温度兼顾反应速率快，产品含量高②尽可能选择催化剂的最大温度（2）压强①所选压强对反应物转化率的影响变化幅度大②压强不能无限大，防止增大设备成本和动力成本（3）催化剂①选用催化效率高的催化剂②催化剂对反应有选择性，同一反应物选用不同的催化剂，产物可能不同A+BCA+BD③某些物质能够使催化剂中毒，失去活性（4）浓度：原料尽可能循环利用①适当增大廉价物质的浓度，提高难获得原料的转化率。②必要时可以采用循环反应，以增大原料利用率。（5）反应热的综合利用：一般采用热交换器（6）反应容器的选择：恒压容器有利于提高反应物的转化率2．工业合成氨生产条件的选择（1）合成氨生产的要求。①反应要有较快的反应速率。②要最大限度地提高平衡混合物中NH3的含量。（2）合成氨生产条件的选择依据。①化学反应速率和化学平衡原理的有关知识。②合成氨生产中的动力、材料、设备、生产成本等因素。（3）选择合成氨生产条件的理论分析。外界因素理论分析压强压强越大越有利于合成氨，但在实际生产中，应根据反应设备可使用的钢材质量及综合指标来选择压强，大致分为低压、中压和高压三种类型，一般采用高压温度温度越高，反应速率越大，但不利于氨的合成，在实际生产中一般控制反应温度在700K左右（且在此温度时催化剂的活性最大）催化剂使用催化剂可以大幅度提高反应速率，合成氨生产一般选择铁作催化剂浓度合成氨生产通常采用N2和H2物质的量之比为1∶2.8的投料比，并且及时将氨气从反应混合物中分离出去其他为提高平衡转化率，工业合成采用的原料循环利用1．（2024·重庆·一模）光催化技术是一种绿色高效的高级氧化技术，聚苯胺纳米复合材料是一种增强光催化活性的催化剂，一种制备复合材料的技术路线如下。(5)分别对复合10%、20%、40%的复合材料进行光催化分解RhB(一种强荧光材料)的性能测试，结果如下图所示，横坐标为时间，纵坐标为降解残留率，催化材料效果最佳的条件是、min。2．（2024·浙江宁波·一模）以为碳源催化加氢合成甲醇，有利于降低碳的排放，实现“碳中和”。已知：I：Ⅱ：请回答：(2)将和按物质的量之比充入恒压容器中，在催化剂的作用下发生反应I和Ⅱ，测得的平衡转化率及的选择性随温度的变化如图所示。(4)下列说法正确的是。a．若温度不变，缩小容器体积，达到新平衡后浓度增大b．升高温度，反应速率和的平衡产率一定都增大c．使用合适的催化剂，可以提高单位时间内的产量d．当时，反应达到平衡②后，的平衡转化率随温度升高而增大的原因是。③时，反应Ⅱ的平衡常数(保留3位小数)。④其他条件相同，若将反应物充入恒压容器中发生反应，的选择性随温度的变化与时变化相似，请在图中画出之间的平衡转化率随温度变化曲线(只作定性描述)。3．（2024·四川成都·模拟预测）氢能是一种重要的绿色能源，工业上用乙醇与水催化重整制氢气，发生以下反应：反应I：

反应Ⅱ：

反应Ⅲ：

回答下列问题：(3)维持压强在100kPa不变情况下，和发生上述反应，平衡时乙醇的转化率、的选择性、CO的选择性随温度升高的变化曲线如图所示。[已知：]①图中表示选择性的曲线是(填标号)。②573K时，反应达到平衡，则平衡时乙醇的物质的量为mol。③573K时，反应Ⅱ的(列出计算式即可，用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。4．（2024·广西·模拟预测）先进的甲醇低压羰基合成乙酸工艺的普及推广，导致我国乙酸产能过剩。使用特定催化剂进行乙酸直接加氯制备乙醇，反应原理如下：主反应：

；副反应：

。回答下列问题：(3)S表示选择性。在时，2MPa下，平衡时S(乙醇)和S(乙酸乙酯)随温度的变化；250℃下，平衡时S(乙醇)和S(乙酸乙酯)随压强的变化如右图所示：已知：。①250℃下，乙醇选择性随压强变化的曲线是。②曲线b变化的原因是。③150℃时，在催化剂作用下和反应一段时间后，乙醇的选择性位于m点，不改变反应时间和温度，—定能提高乙醇选择性的措施(填一条)。5．（2024·浙江·模拟预测）乙烯是重要的化工原料，科学家在研发制备乙烯的新方法。(2)CO2催化加氢合成乙烯：涉及的反应如下：主反应：副反应：(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)

ΔH2>0恒定压强为pMPa，n(CO2)：n(H2)=1：3，在不同的催化剂(M、N)下发生上述反应，测得的转化率、的选择性(乙烯中含C的物质的量/参加反应的的物质的量×100%)在相同时间随温度的变化如图2所示：①图2中800K时X点已达到平衡，请写出主反应在800K时化学平衡常数。的计算式。②请在图3中画出(800→T1)之间，相同时间内，以M为催化剂为CO2的转化率随温度的变化(已知在催化剂M作用下，900K时反应达到平衡，T1K之前以主反应为主。题型6有关转化率、产率变化分析的平衡图像1．（2024·吉林·高考真题）为实现氯资源循环利用，工业上采用催化氧化法处理废气：。将和分别以不同起始流速通入反应器中，在和下反应，通过检测流出气成分绘制转化率()曲线，如下图所示(较低流速下转化率可近似为平衡转化率)。回答下列问题：(3)下列措施可提高M点转化率的是_______(填标号)A．增大的流速 B．将温度升高C．增大 D．使用更高效的催化剂(4)图中较高流速时，小于和，原因是。(5)设N点的转化率为平衡转化率，则该温度下反应的平衡常数(用平衡物质的量分数代替平衡浓度计算)2．（2024·江西·高考真题）石油开采的天然气含有H2S。综合利用天然气制氢是实现“碳中和”的重要途径。CH4和H2S重整制氢的主要反应如下：反应Ⅰ：CH4(g)+2H2S(g)⇌CS2(g)+4H2(g)

ΔH1=+260kJ/mol反应Ⅱ：CH4(g)⇌C(s)+2H2(g)

ΔH2=+90kJ/mol反应Ⅲ：2H2S(g)⇌S2(g)+2H2(g)

ΔH3=+181kJ/mol回答下列问题：(3)保持反应器进料口总压为100kPa．分别以8kPaCH4、24kPaH2S(He作辅气)与25kPaCH4、75kPaH2S进料。CH4平衡转化率与温度的关系如图1，含有He的曲线为，理由是。(4)假设在10L的恒温刚性容器中，通入0.3molCH4和0.15molH2S发生反应Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ，起始总压为P0.CH4和H2S的转化率与时间的关系如图2，0～5min内H2的化学反应速率为mol/(L•min)；5min时，容器内总压为。转化率问题首先看是否是平衡转化率，若为非平衡状态的转化率，则侧重分析温度、压强、浓度对反应快慢、催化剂对反应快慢及选择性(主副反应)的影响；若为平衡转化率，则侧重分析温度、压强、浓度对化学平衡的影响，有时也涉及温度对催化活性的影响如果平衡向正反应方向移动，反应物转化率一定会增大吗?不一定。这要看平衡向正反应方向移动是由什么条件引起的。如果是通过改变温度、压强或减小生成物浓度引起的平衡右移，则反应物的转化率一定增大。如果是向体系中增加某种反应物的量，造成平衡向正反应方向移动，则转化率的变化要具体分析:1．（2024·全国·模拟预测）CO、NO是常见的大气污染物，将二者转化为无毒、无害的气体是研究的热点课题。在催化剂作用下会发生如下反应：反应1：反应2：(3)220℃时，在可见光下或黑暗中，CO与NO按投料比1：1在催化剂NiCo2O4作用下反应，NO转化率和N2选择性随时间变化的曲线如图所示。CO与NO适宜的反应条件是(填“黑暗”或“可见光”)；若要提高N2的选择性可采取的措施是。在可见光条件下反应进行到时，NO的转化率不再变化时可近似为平衡转化率，已知该条件下的副反应为。该温度下，CO的平衡转化率为，主反应的平衡常数(只列表达式，用平衡时各物质的物质的量分数代替平衡浓度计算)。2．（2425高三上·山东·阶段练习）乙烯是一种用途广泛的有机化工原料。由乙烷制乙烯的研究备受关注。方法一：直接脱氢法Ⅰ．

方法二：二氧化碳氧化法Ⅱ．Ⅲ．回答下列问题：(1)相关物质的燃烧热数据如下：物质燃烧应Ⅰ的。(2)在恒压下，分别按照反应气组成为、、投料，发生反应，乙烷的平衡转化率随反应温度的变化关系如图。图中点正反应速率和点逆反应速率的大小关系为(填“>”“=”或“<”)。在，按投料时，若达到平衡所需要的时间为，则平均反应速率。3．（2425高三上·安徽六安·阶段练习）氯化亚铜()是常用的催化剂。以低品位铜矿(主要成分为、和铁的氧化物等)为原料制备步骤如下：(3)“还原”。溶液、溶液和溶液反应生成沉淀。已知：易被氧化，易与形成可溶的。①反应生成的离子方程式为。②如下图所示，和其他条件相同时，产率随增大先升高后降低的原因是。③如下图所示，其他条件相同时，产率随反应时间延长而降低的原因是。4．（2425高三上·北京·开学考试）以为有效成分的漂白液应用广泛。某实验小组以为氧化剂，在实验室模拟氨氮废水的处理过程。(6)测定相同时间不同值时次氯酸钠氧化去除氨氮的去除率如下图所示。①去除率效果较好的范围为。②较低或较高去除率均下降的原因是。题型7电解质溶液中有关电离(水解)平衡常数的计算1．（2324高三上·广东江门·阶段练习）NaHSO3是常见的亚硫酸盐，在潮湿的空气中易被氧化，在工业生产和实验室都有着广泛的应用。为探究NaHSO3溶液的性质，甲同学配制了溶液。做了如下实验：(1)配制溶液需用到的玻璃仪器有玻璃棒、量筒、烧杯、、。(2)常温下，用pH计测量新配制的溶液的pH，测得pH约为4.1。①若在实验室用pH试纸测量溶液的pH，其简单操作为。②溶液呈酸性，说明H2SO3的第二步电离常数Ka2(填“>”、“<”或“=”)的第二步水解常数。2．（2324高三下·重庆·阶段练习）回答下列问题(1)工业以煤为燃料时，会产生大量的羰基硫，能引起催化剂中毒、化学产品质量下降、环境污染等不利影响。羰基硫的氢解和水解反应是两种常用的脱硫方法，其反应式分别为：i氢解反应：ii水解反应：请回答下列问题：①的电子式为，分子中碳元素的化合价为。②已知：写出表示燃烧热的热化学方程式：。(2)①常温下，水解常数，若与溶液等体积混合后溶液呈中性（假设溶液体积具有加和性）。则。②已知，小王网购了一盆杜鹃花，客服告诉小王要定期施用肥料。由此可知，杜鹃花适宜种植在土壤中（填“酸性”、“中性”或“碱性”）。通过计算说明判断的依据是。1．电离常数与水解常数的关系(1)电离常数表达式=1\*GB3①一元弱酸(HA)：HAH+＋A－=2\*GB3②二元弱酸(H2A)：H2AH+＋HA－HA—H+＋A2－=3\*GB3③一元弱碱(BOH)：BOHB+＋OH－(2)电离常数(K电离)与电离度(α)的关系——以一元弱酸HA为例25℃，cmol·L－1的弱酸HA，设电离度为αHAH＋＋A－起始浓度/mol·L－1c00变化浓度/mol·L－1c酸·αc酸·αc酸·α平衡浓度/mol·L－1c酸－c酸·αc酸·αc酸·α电离平衡常数Ka＝eq\f(c酸·α2,c酸·1－α)＝eq\f(c酸·α2,1－α)，由于α很小，可认为1－α≈1则Ka＝c酸·α2，α＝eq\r(\f(Ka,c酸))(越稀越电离)，则：c(H＋)＝c酸·α＝(3)电离常数与水解常数的关系=1\*GB3①对于一元弱酸HA，Ka与Kh的关系：Kh＝eq\f(KW,Ka)如：CH3COONa：CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－=2\*GB3②对于二元弱酸H2B，Kal(H2B)、Ka2(H2B)与Kh(HB－)、Kh(B2－)的关系：；B2－＋H2OHB－＋OH－，Kh1(B2－)＝eq\f(cOH－·cHB－,cB2－)＝eq\f(cH＋·cOH－·cHB－,cH＋·cB2－)＝eq\f(Kw,Ka2)HB－＋H2OH2B＋OH－，Kh2(HB－)＝eq\f(cOH－·cH2B,cHB－)＝eq\f(cH＋·cOH－·cH2B,cH＋·cHB－)＝eq\f(Kw,Kal)=3\*GB3③强酸弱碱盐：Kh＝eq\f(KW,Kb)如：NH4Cl：NH4+＋H2ONH3·H2O＋H+(3)水解常数(Kh)与溶度积常数(Ksp)的关系——强酸多元弱碱盐：Kh＝如：AlCl3：Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋2．计算电离常数的常见类型（1）中和滴定中直线图像常温下，向二元弱酸H2Y溶液中滴加NaOH溶液，所得混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示：1）滴定原理：H2Y+OH－H2O+HY－、HY－+OH－H2O+Y2－2）滴定过程：随着NaOH的加入，c（H+）逐渐减小①lg＝lg＝lg逐渐增大②lg＝lg＝lg逐渐减小3）电离常数：找浓度相等点①a点：lg＝0，c（H2Y）＝c（HY－），Ka1＝＝c（H+）＝10－1.3②e点：lg＝0，c（HY－）＝c（Y2－），Ka2＝＝c（H+）＝10－4.34）交点c的特殊性：lg＝lg，c（H2Y）＝c（Y2－）5）酸式盐NaHY的酸碱性：比较Ka2和Kh2的相对大小①若Ka2＞Kh2，说明HY－的电离程度大于HY－的水解程度，溶液呈酸性②若Ka2＜Kh2，说明HY－的电离程度小于HY－的水解程度，溶液呈碱性③Kh2＝＝＝10－12.7＜Ka2＝10－4.3，说明NaHY呈酸性（2）中和滴定曲线图像1)起点：巧用三段式例1．HR是一元酸。室温时，用0.250mol·L－1NaOH溶液滴定25.0mLHR溶液时，溶液的pH变化情况如图所示。其中，b点表示两种物质恰好完全反应。计算的电离常数Ka＝5×10－6方法探究：此题根据纵坐标所给的数据，起点时刻pH＝3，HR中和一半时的pH＝4.7，可以优先考虑起点时刻计算电离常数，常用方法：三段式解析：根据题意，b点时酸碱恰好完全反应，则c(HR)＝0.250mol·L－1×0.02L÷0.025L＝0.2mol·L－1，即0.2mol·L－1的HR溶液的pH＝3HRH+＋R—起始：0.200转化：10－310－310－3平衡：0.210－310－310－3HR的电离常数Ka＝＝eq\f(10－3×10－3,0.2－10－3)＝5×10－62)中性点：电荷守恒、物料守恒综合应用例2．在25℃下，amol·L－1的氨水与0.01mol·L－1的盐酸以体积比3:4混合，此时溶液中c(NHeq\o\al(＋,4))＝c(Cl－)，则溶液显中性(填“酸”、“碱”或“中”)；用含a的代数式表示NH3·H2O的电离常数Kb＝方法探究：中性时刻采取电荷守恒和物料守恒，解题时建议用物质的量守恒去写，因为在反应过程中体积已经发生了变化解析：根据电荷守恒得c(H＋)＋c(NHeq\o\al(＋,4))＝c(Cl－)＋c(OH－)，因为c(NHeq\o\al(＋,4))＝c(Cl－)，所以c(H＋)＝c(OH－)，故溶液显中性。电荷守恒得：n(H＋)＋n(NHeq\o\al(＋,4))＝n(Cl－)＋n(OH－)，则：n(NHeq\o\al(＋,4))＝n(Cl－)=0.01×4=0.04mol物料守恒得：3a＝n(NHeq\o\al(＋,4))＋n(NH3·H2O)，则：n(NH3·H2O)＝(3a—0.04)molKb＝3)恰好完全反应点：水解三段式法或利用水解常数和电离常数的关系例3、25℃时，0.1mol·L－1的HCOONa溶液的pH＝10，则HCOOH的电离常数Ka＝10－7方法探究：方法=1\*ROMANI、直接列水解三段式求解方法=2\*ROMANII、先求出水解常数，再利用水解常数和电离常数的关系进行计算方法=1\*ROMANI、直接列水解三段式求解HCOO—＋H2OHCOOH＋OH－起始:0.100转化:10－410－410－4平衡:0.110－410－410－4Ka＝＝方法=2\*ROMANII、先求出水解常数，再利用水解常数和电离常数的关系进行计算利用左边的三段式，先求出HCOO—的水解常数Kh＝＝Ka＝1．（2024高三·全国·专题练习）按要求回答下列问题。(1)已知室温下HA的电离平衡常数Ka=1.0×105，则100mL0.lmol·L1HA溶液中，HA的电离度为。(2)已知次氯酸(HClO)的电离平衡常数为Ka=4.0×108，向20mL0.1mol•L1的HClO溶液中滴加少量硫酸，再加水稀释至40mL，此时测得c(H+)=0.05mol•L1，则溶液中c(ClO)=mol•L1。(3)联氨为二元弱碱，在水中的电离方式与氨相似。联氨第一步电离反应的平衡常数值为(已知：N2H4+H+N2H的；)。联氨与硫酸形成的酸式盐的化学式为。(4)已知25℃，NH3·H2O的Kb=1.8×105，H2SO3的Ka1=1.3×102，Ka2=6.2×108.若氨水的浓度为2.0mol·L1，则溶液中的c(OH)=mol·L1.HSO的电离常数表达式K=。将SO2通入该氨水中，当溶液中c(H+)为1.0×107mol·L1时，溶液中的=。2．（2024高三·全国·专题练习）完成下列问题(1)碳氢化合物完全燃烧生成CO2和H2O。常温常压下，空气中的CO2溶于水，达到平衡时，溶液的pH=5.60，c(H2CO3)=1.5×105mol·L1。若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离，则H2CO3HCO+H+的电离常数K1=(已知：105.60=2.5×106)。(2)已知室温时，0.1mol·L1某一元酸HA在水中有0.1%发生电离，此酸的电离常数约为。(3)在25℃下，将amol·L1的氨水与0.01mol·L1的盐酸等体积混合，反应平衡时溶液中c(NH)=c(Cl)，则溶液显(填“酸”、“碱”或“中”)性；用含a的代数式表示NH3·H2O的电离常数Kb=。(4)常温下，将amol·L1的醋酸与bmol·L1Ba(OH)2溶液等体积混合，充分反应后，溶液中存在2c(Ba2+)=c(CH3COO)，则该混合溶液中醋酸的电离常数Ka=(用含a和b的代数式表示)。(5)25℃时，向含amolNH4NO3的溶液中滴加bL氨水，溶液呈中性，则所滴加氨水的浓度为mol·L1[已知Kb(NH3·H2O)=2×105]。3．（2324高三下·上海·阶段练习）已知时，部分电解质的电离常数如下表所示：电解质电离常数电解质电离常数(1)根据在时，用蒸馏水稀释的醋酸溶液至，随着溶液的稀释，下列各项中始终保持增大趋势的是_____。(单选)A． B．C． D．(2)常温下，同浓度的下列物质的水溶液最小的是_____。(单选)A． B． C． D．(3)常温下，下列操作(忽略过程中温度变化)可以使亚硫酸稀溶液中的增大的是_____。(单选)A．通入气体 B．通入气体 C．加入固体 D．加入固体4．氨是重要的基础化工原料，可以制备亚硝酸(HNO2)、连二次硝酸(H2N2O2)、尿素[CO(NH2)2]等多种含氮的化工产品。(1)NH3极易溶于水且溶液显碱性，请用化学方程式解释原因：。(2)25℃时，亚硝酸和连二次硝酸的电离常数如下表所示：化学式HNO2H2N2O2电离常数Ka=5.1×104Ka1=6.17×108、Ka2=2.88×1012①物质的量浓度相同的NaNO2和NaHN2O2溶液的pH(NaHN2O2)pH(NaNO2)(填“>”、“<”或“=”)。②25℃时NaHN2O2溶液中存在水解平衡，其水解常数Kh=(保留三位有效数字)。③0.1mol/LNa2N2O2溶液中离子浓度由大到小的顺序为。5．（2425高三上·四川内江·阶段练习）汽车尾气的氮氧化物是大气污染物的主要来源，研究汽车尾气处理是环境保护重要课题。试回答下列问题：(7)在25℃时，将amol·L1氨水与0.1mol·L1的硝酸等体积混合后溶液显中性，用含a的代数式表示的水解常数。6．（2324高三上·河南三门峡·阶段练习）氨是重要的基础化工原料，可以制备亚硝酸、连二次硝酸、尿素等多种含氮的化工产品．(2)时，亚硝酸和连二次硝酸的电离常数如下表所示：化学式电离常数①物质的量浓度相同的和溶液的（填“>”、“<”或“=”）．②时溶液中存在水解平衡，其水解常数（保留三位有效数字）．题型8溶度积(Ksp)的相关计算1．（2425高三上·河北沧州·阶段练习）硫代乙酰胺，简称，是一种有机化合物，化学式为，为白色结晶性粉末，可代替作为沉淀剂，用于分离溶液中的、。(3)用作沉淀剂时，需向溶液中不断通入，使其维持饱和状态。室温下，饱和氢硫酸中，氢硫酸水溶液中存在平衡：

。①用含的式子表示溶液中与的关系为，据此可知，可通过调节来控制溶液中。②某离子在溶液中的浓度降至时，该离子达到完全沉淀标准。已知，为使溶液中的完全沉淀，应控制(保留一位有效数字)。③已知，当溶液中为时，溶液中的(填“已沉淀完全”或“未沉淀完全”)。2．弱电解质的电离平衡、盐类的水解平衡以及难溶电解质的沉淀溶解平衡均属于化学平衡。(5)已知室温时，。在的溶液中，逐滴加入溶液、当完全沉淀时、溶液的是。(已知)(6)重金属离子对河流海洋造成严重污染。某化工厂废水()中含有、等重金属离子，其浓度均约为。排放前用沉淀法除去这两种离子，查找有关数据如表所示：难溶电解质①你认为往废水中投入(填字母)，沉淀效果最好。A．

B．

C．

D．②常温下，如果用生石灰处理上述废水，使溶液的，处理后的废水中。类型一、由溶度积求饱和溶液溶质的物质的量浓度——比较溶解度的大小计算技巧饱和溶液时的物质的量浓度与Ksp的关系1:1型1:2型或2：1型1:3型或3:1型类型二、已知溶度积、溶液中某离子的浓度，求溶液中的另一种离子的浓度计算技巧某温度下AgCl的Ksp＝a，在0.1mol·L－1的NaCl溶液中加入过量的AgCl固体，达到平衡后c(Ag＋)＝=10amol·L－1类型三、判断沉淀的生成或沉淀是否完全计算技巧①把离子浓度数据代入Ksp表达式得Qc，若Qc>Ksp，则有沉淀生成；若Qc<Ksp，无沉淀生成②利用Ksp的数值计算某一离子浓度，若该离子浓度小于10－5mol·L－1，则该离子沉淀完全类型四、常温下，计算氢氧化物沉淀开始和沉淀完全时的pH计算技巧①根据氢氧化物的Ksp，先计算初始浓度溶液中c(OH－)，再求得溶液的pH②金属阳离子沉淀完全时的离子浓度为10－5mol·L－1，依据Ksp可计算金属阳离子沉淀完全时溶液中的c(OH－)，进而求得pH类型五、计算沉淀转化反应的平衡常数，并判断沉淀转化的程度计算技巧依据沉淀的转化反应和Ksp，计算该反应的平衡常数，K值越大，转化反应越易进行，转化程度越大(若计算沉淀转化的平衡常数K＜10－5，则沉淀转化反应不能进行；若10－5＜K＜105，则沉淀转化反应为可逆反应，若K>105，则认为沉淀完全转化)已知常温下，ZnS和CuS的Ksp分别为1.6×10－24和6.4×10－36，判断常温下反应：ZnS(s)＋Cu2＋(aq)=CuS(s)＋Zn2＋(aq)能否进行该反应的平衡常数K＝eq\f(c（Zn2＋）,c（Cu2＋）)＝eq\f(c（Zn2＋）·c（S2－）,c（Cu2＋）·c（S2－）)＝eq\f(Ksp（ZnS）,Ksp（CuS）)＝eq\f(1.6×10－24,6.4×10－36)＝2.5×1011＞105，故反应能完全转化类型六、溶度积常数(Ksp)与水解常数(Kh)的关系——强酸多元弱碱盐：Kh＝计算技巧Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋(aq)，平衡常数类型七、溶度积与溶解度的相互计算计算技巧①由饱和溶液的物质的量浓度c(mol·L－1)饱和溶液的溶解度S(g)以AgCl(s)Ag+(aq)＋Cl－(aq)为例，饱和溶液的物质的浓度c＝1.34×10－5mol·L－1即：1L溶液中含有1.34×10－5mol的AgCl溶质，也就是(1.34×10－5×143.5)g＝1.92×10－3g即：1L溶液中溶解的AgCl为1.92×10－3g，由于溶液极稀，其溶液近似等于水的密度，ρ＝1g/cm3即：1000g溶液中溶解了1.92×10－3g的AgCl，100g水中溶解了1.92×10－4g的AgCl即：AgCl的溶解度S(AgCl)＝1.92×10－4g②饱和溶液的溶解度S(g)由饱和溶液的物质的量浓度c(mol/L)KSP20℃时，S(AgCl)＝1.5×10－4g，即：100g水中溶解了AgCl的质量为1.5×10－4g，由于溶液极稀，其溶液近似等于水的密度，ρ＝1g/cm3，也即是：0.1L水中溶解了AgCl的质量为1.5×10－4g，也即是：0.1L溶液中溶解了AgCl的质量为1.5×10－4g，此时n(AgCl)＝，，c(AgCl)＝1.05×10－5mol·L－1，KSP＝c(Ag+)·c(Cl－)＝1.05×10－5×1.05×10－5＝1.1×10－101．（2425高三上·重庆·期中）一种用海底锰结核(主要成分为，含少量)为原料提纯二氧化锰和制备金属镁的工艺如下：已知：时几种难溶物的溶度积如下表所示(当溶液中某种离子浓度时，认为其沉淀完全)：化学式完成下列问题：(3)若浸出液中为，则“调pH”的范围为。2．锰锌铁氧体可表示为，属于软磁铁氧体，可用于制作电感器、变压器、滤波器的磁芯、磁头及天线棒。一种以黄钾铁矾渣为原料制备锰锌铁氧体的工艺流程如图所示：已知：I．黄钾铁矾渣的主要成分为，含杂质、、、等的氧化物。II．常温下，相关物质的数据如下表：物质的溶度积常数物质III．常温下，有关离子沉淀的数据如下表：有关离子沉淀的pH(为金属离子)开始沉淀2.25.86.24.4完全沉淀3.28.38.26.4回答下列问题：(4)加除铜、镉，最先沉淀的离子是(填离子符号)，若要将溶液中的铜和镉完全沉淀，溶液中的不低于；但也应避免过量，原因是。(5)加除杂时，溶液的不宜太小或太大，生产中保持在5左右的原因是。3．（2425高三上·湖北·阶段练习）磷酸锰铁锂是一种新型的锂离子电池正极材料，具有高能量密度、长寿命、安全性好等优点，但仍面临电子电导率低和锂离子扩散速率慢的问题。为此，研究者提出一种碳包覆改性的磷酸锰铁锂正极材料制备工艺如下：回答下列问题：(4)25℃时，物质的溶度积常数Ksp，则制备前驱体的过程中易产生(写化学式)，导致被包覆而使得原料利用率下降，阻碍前驱体的生成。4．（2024·湖南衡阳·模拟预测）为解决钒、铬资源的利用问题，利用钒铬渣(含有V2O3、Cr2O3、及SiO2、Fe2O3、FeO等)提取钒铬的工艺流程：已知：25℃时，Cr(OH)3的溶度积常数为6.4×10−31；lg4=0.6回答下列问题：(6)“沉铬”过程中，室温下，当溶液的pH为5时，溶液中的Cr3+是否已完全沉淀？(列式计算)(已知溶液中离子浓度10−5mol/L时认为已完全沉淀)。5．（2324高三上·山西晋城·期末）是一种绿色易溶于水的晶体，广泛应用于化学镀镍、生产电池、医药工业、催化行业以及印染工业等行业中，由一种废料(主要成分是铁镍合金，还含有铜、镁、硅的氧化物)为原料制取的步骤如下图：已知：镍能溶于稀酸但溶解不完全，通常表现为＋2价。物质电离常数物质溶度积常数物质溶度积常数CuSNiS(4)理论上，除铜后，溶液中mol/L[计算时取0.1mol/L，结果保留两位有效数字]。(5)除镁过程中，调节溶液pH呈中性的原因是。题型9有关电极反应式的书写1．（2024·重庆·高考真题）高辛烷值的汽油可提升发动机的抗爆震性能，异构烷烃具有较高的辛烷值。(3)(四乙基铅)能提高汽油的辛烷值，可电解合成。电解池的阳极为，阴极为碳钢，电解液为溶有格氏试剂()的有机体系。①阳极上生成的电极反应式为。②为了实现阴极产物的循环利用，电解一段时间后，需在阴极区不断加入适量的，其原理是。③为减少铅污染，被限制使用。是一种潜在替代品，其电解合成的原理如图所示(为催化剂)。总反应化学方程式为；外电路转移电子时，理论上可生成的物质的量为。2．（2024·北京·高考真题）是一种重要的工业原料。可采用不同的氮源制备。(3)方法三：研究表明可以用电解法以为氮源直接制备，其原理示意图如下。①电极a表面生成的电极反应式：。②研究发现：转化可能的途径为。电极a表面还发生iii．。iii的存在，有利于途径ii，原因是。一、原电池中电极反应式的书写

1、先确定原电池的正负极，列出正负极上的反应物质，并标出相同数目电子的得失。

2、注意负极反应生成的阳离子与电解质溶液中的阴离子是否共存。若不共存，则该电解质溶液中的阴离子应写入负极反应式：若正极上的反应物质是O2，且电解质溶液为中性或碱性，则水必须写入正极反应式中，且O2生成OH，若电解质溶液为酸性，则H+必须写入正极反应式中，O2生成水。

3、正负极反应式相加得到电池反应的总反应式。若已知电池反应的总反应式，可先写出较易书写的电极反应式，然后在电子守恒的基础上，总反应式减去较易写出的书写电极反应式，即得到较难写出的书写电极反应式。

二、电解池中电极反应式的书写

1、首先看阳极材料，如果阳极是活泼电极（金属活动顺序表Ag以前），则应是阳极失电子，阳极不断溶解，溶液中的阴离子不能失电子。

2、如果阳极是惰性电极（Pt、Au、石墨），则应是电解质溶液中的离子放电，应根据离子的放电顺序进行书写电极反应式。

阳极（惰性电极）发生氧化反应，阴离子失去电子被氧化的顺序为：S2>SO＞I＞Br＞C1＞OH＞水电离的OH＞含氧酸根离子＞F。

阴极发生还原反应，阳离子得到电子被还原的顺序为：Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>（酸电离出的H+）＞Pb2+＞Sn2+＞Fe2+＞Zn2+＞（水电离出的H+）＞Al3+＞Mg2+＞Na+＞Ca2+>K+。