微專題42四大平衡常數(shù)的計(jì)算與應(yīng)用微專題42四大平衡常數(shù)的計(jì)算與應(yīng)用1．（2023·遼寧·統(tǒng)考高考真題）某廢水處理過程中始終保持H2S飽和，即，通過調(diào)節(jié)pH使和形成硫化物而分離，體系中與關(guān)系如下圖所示，c為和的濃度，單位為。已知，下列說法正確的是

A． B．③為與的關(guān)系曲線C． D．【答案】D【解析】已知H2S飽和溶液中隨著pH的增大，H2S的濃度逐漸減小，HS-的濃度增大，S2-濃度逐漸增大，則有-lgc(HS-)和-lg(S2-)隨著pH增大而減小，且相同pH相同時(shí)，HS-濃度大于S2-，即-lgc(HS-)小于-lg(S2-)，則Ni2+和Cd2+濃度逐漸減小，且，即當(dāng)c(S2-)相同時(shí)，c(Ni2+)＞c(Cd2+)，則-lgc(Ni2+)和-lg(Cd2+)隨著pH增大而增大，且有-lgc(Ni2+)小于-lg(Cd2+)，由此可知曲線①代表Cd2+、②代表Ni2+、③代表S2-，④代表HS-，據(jù)此分析結(jié)合圖像各點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行解題。A．由分析可知，曲線①代表Cd2+、③代表S2-，由圖示曲線①③交點(diǎn)可知，此時(shí)c(Cd2+)=c(S2-)=10-13mol/L，則有，A錯(cuò)誤；

B．由分析可知，③為與的關(guān)系曲線，B錯(cuò)誤；C．由分析可知，曲線④代表HS-，由圖示曲線④兩點(diǎn)坐標(biāo)可知，此時(shí)c(H+)=10-1.6mol/L時(shí)，c(HS-)=10-6.5mol/L，或者當(dāng)c(H+)=10-4.2mol/L時(shí)，c(HS-)=10-3.9mol/L，，C錯(cuò)誤；D．已知Ka1Ka2==，由曲線③兩點(diǎn)坐標(biāo)可知，當(dāng)c(H+)=10-4.9mol/L時(shí)，c(S2-)=10-13mol/L，或者當(dāng)c(H+)=10-6.8mol/L時(shí)，c(S2-)=10-9.2mol/L，故有Ka1Ka2===10-21.8，結(jié)合C項(xiàng)分析可知Ka1=10-7.1，故有，D正確；故答案為D。2．（2023·全國(guó)·統(tǒng)考高考真題）下圖為和在水中達(dá)沉淀溶解平衡時(shí)的關(guān)系圖(；可認(rèn)為離子沉淀完全)。下列敘述正確的是

A．由點(diǎn)可求得B．時(shí)的溶解度為C．濃度均為的和可通過分步沉淀進(jìn)行分離D．混合溶液中時(shí)二者不會(huì)同時(shí)沉淀【答案】C【解析】A．由點(diǎn)a(2，2.5)可知，此時(shí)pH=2，pOH=12，則===，故A錯(cuò)誤；B．由點(diǎn)(5，6)可知，此時(shí)pH=5，pOH=9，則===，時(shí)的溶解度為=10-3，故B錯(cuò)誤；C．由圖可知，當(dāng)鐵離子完全沉淀時(shí)，鋁離子尚未開始沉淀，可通過調(diào)節(jié)溶液pH的方法分步沉淀和，故C正確；D．由圖可知，沉淀完全時(shí)，，pM5，此時(shí)pH約為4.7，在此pH下剛開始沉淀的濃度為，而題中>，則會(huì)同時(shí)沉淀，故D錯(cuò)誤；答案選C。四大平衡常數(shù)的比較常數(shù)符號(hào)適用體系影響因素表達(dá)式水的離子積常數(shù)K任意水溶液升溫，Kw增大Kw＝c(OH-)·c(H+)電離常數(shù)酸Ka弱酸溶液升溫，Ka增大Kb增大A-+H2OHA+OH-堿Kb弱堿溶液BOHB++OH-鹽的水解常數(shù)Kh鹽溶液升溫，Kh增大A-+H2OHA+OH-溶度積常數(shù)Ksp難溶電解質(zhì)溶液升溫，大多數(shù)Ksp增大MmmAnn的飽和溶液：Ksp＝cmm(Mn+n＋)·cnn(Am-m－)注意：(1)四大平衡的基本特征相同，包括逆、動(dòng)、等、定、變，其研究對(duì)象均為可逆變化過程。(2)溶解平衡有放熱反應(yīng)、吸熱反應(yīng)，升高溫度后Ksp可能變大或變??；而電離平衡、水解平衡均為吸熱過程，升高溫度Ka(或Kb)、Kh均變大。一、Kh與Ka(或Kb)、Kw的關(guān)系及其應(yīng)用1．強(qiáng)堿弱酸鹽：如：CH3COONa溶液：CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－Kh＝eq\f(cCH3COOH·cOH－,cCH3COO－)＝eq\f(cCH3COOH·cOH－·cH＋,cCH3COO－·cH＋)＝eq\f(cOH－·cH＋,\f(cCH3COO－·cH＋,cCH3COOH))＝eq\f(Kw,Ka)2．強(qiáng)酸弱堿鹽：如：NH4Cl溶液：NHeq\o\al(＋,4)＋H2ONH3·H2O＋H＋Kh＝eq\f(cNH3·H2O·cH＋,cNH\o\al(＋,4))＝eq\f(cNH3·H2O·cH＋·cOH－,cNH\o\al(＋,4)·cOH－)＝eq\f(cH＋·cOH－,\f(cNH\o\al(＋,4)·cOH－,cNH3·H2O))＝eq\f(Kw,Kb)其中：Kh為水解平衡常數(shù)、Ka(Kb)為弱酸(或弱堿)的電離平衡常數(shù)、Kw為水的離子積常數(shù)。二、溶度積常數(shù)及其應(yīng)用1．溶度積和離子積以AmBn(s)mAn＋(aq)＋nBm－(aq)為例：溶度積離子積概念沉淀溶解的平衡常數(shù)溶液中有關(guān)離子濃度冪的乘積符號(hào)KspQc表達(dá)式Ksp(AmBn)＝cm(An＋)·cn(Bm－)，式中的濃度都是平衡濃度Qc(AmBn)＝cm(An＋)·cn(Bm－)，式中的濃度是任意濃度應(yīng)用判斷在一定條件下沉淀能否生成或溶解①Q(mào)c>Ksp：溶液過飽和，有沉淀析出②Qc＝Ksp：溶液飽和，處于平衡狀態(tài)③Qc<Ksp：溶液未飽和，無沉淀析出2.影響Ksp的因素(1)內(nèi)因：難溶物質(zhì)本身的性質(zhì)，這是決定因素。(2)外因①濃度：加水稀釋，平衡向溶解方向移動(dòng)，但Ksp不變。②溫度：絕大多數(shù)難溶物的溶解是吸熱過程，升高溫度，平衡向溶解方向移動(dòng)，Ksp增大。③其他：向平衡體系中加入可與體系中某些離子反應(yīng)生成更難溶物質(zhì)或更難電離物質(zhì)或氣體的離子時(shí)，平衡向溶解方向移動(dòng)，但Ksp不變。3．KW和Ksp曲線不同溫度下水溶液中[H+]與[OH-]的變化曲線常溫下,CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲線[Ksp=9×10-6mol2·L-2](1)A、C、B三點(diǎn)均為中性,溫度依次升高,KW依次增大(2)D點(diǎn)為酸性溶液,E點(diǎn)為堿性溶液,T2溫度時(shí)KW=1×10-14(mol·L-1)2(3)AB直線的左上方均為堿性溶液,任意一點(diǎn)均有[H+]<[OH-](1)a、c點(diǎn)在曲線上,a→c的變化為增大[SO42-],如加入Na2SO4固體,但(2)b點(diǎn)在曲線的上方,Q>Ksp,將會(huì)有沉淀生成(3)d點(diǎn)在曲線的下方,Q<Ksp,則為不飽和溶液,還能繼續(xù)溶解CaSO41．（2023·湖南·統(tǒng)考高考真題）向一恒容密閉容器中加入和一定量的，發(fā)生反應(yīng)：。的平衡轉(zhuǎn)化率按不同投料比隨溫度的變化曲線如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是A．B．反應(yīng)速率：C．點(diǎn)a、b、c對(duì)應(yīng)的平衡常數(shù)：D．反應(yīng)溫度為，當(dāng)容器內(nèi)壓強(qiáng)不變時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)【答案】B【解析】A．一定條件下，增大水的濃度，能提高CH4的轉(zhuǎn)化率，即x值越小，CH4的轉(zhuǎn)化率越大，則，故A正確；B．b點(diǎn)和c點(diǎn)溫度相同，CH4的起始物質(zhì)的量都為1mol，b點(diǎn)x值小于c點(diǎn)，則b點(diǎn)加水多，反應(yīng)物濃度大，則反應(yīng)速率：，故B錯(cuò)誤；C．由圖像可知，x一定時(shí)，溫度升高CH4的平衡轉(zhuǎn)化率增大，說明正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，溫度升高平衡正向移動(dòng)，K增大；溫度相同，K不變，則點(diǎn)a、b、c對(duì)應(yīng)的平衡常數(shù)：，故C正確；D．該反應(yīng)為氣體分子數(shù)增大的反應(yīng)，反應(yīng)進(jìn)行時(shí)壓強(qiáng)發(fā)生改變，所以溫度一定時(shí)，當(dāng)容器內(nèi)壓強(qiáng)不變時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故D正確；答案選B。2．（2023·全國(guó)·統(tǒng)考高考真題）硫酸亞鐵在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有許多用途，如可用作農(nóng)藥防治小麥黑穗病，制造磁性氧化鐵、鐵催化劑等?；卮鹣铝袉栴}：(1)在氣氛中，的脫水熱分解過程如圖所示：根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可知，。(2)已知下列熱化學(xué)方程式：則的。(3)將置入抽空的剛性容器中，升高溫度發(fā)生分解反應(yīng)：(Ⅰ)。平衡時(shí)的關(guān)系如下圖所示。時(shí)，該反應(yīng)的平衡總壓、平衡常數(shù)。隨反應(yīng)溫度升高而(填“增大”“減小”或“不變”)。(4)提高溫度，上述容器中進(jìn)一步發(fā)生反應(yīng)(Ⅱ)，平衡時(shí)(用表示)。在時(shí)，，則，(列出計(jì)算式)?！敬鸢浮?1)41(2)(a+c-2b)(3)3增大(4)46.26【解析】（1）由圖中信息可知，當(dāng)失重比為19.4%時(shí)，轉(zhuǎn)化為，則，解之得=4；當(dāng)失重比為38.8%時(shí)，轉(zhuǎn)化為，則，解之得y=1。（2）①②③根據(jù)蓋斯定律可知，①+③-②2可得，則(a+c-2b)。（3）將置入抽空的剛性容器中，升高溫度發(fā)生分解反應(yīng)：(Ⅰ)。由平衡時(shí)的關(guān)系圖可知,時(shí)，，則，因此，該反應(yīng)的平衡總壓3、平衡常數(shù)。由圖中信息可知，隨著溫度升高而增大，因此，隨反應(yīng)溫度升高而增大。（4）提高溫度，上述容器中進(jìn)一步發(fā)生反應(yīng)(Ⅱ)，在同溫同壓下，不同氣體的物質(zhì)的量之比等于其分壓之比，由于僅發(fā)生反應(yīng)(Ⅰ)時(shí)，則，因此，平衡時(shí)。在時(shí)，，則、，聯(lián)立方程組消去，可得，代入相關(guān)數(shù)據(jù)可求出46.26，則，。1．（2021秋·山東青島·高二青島二中?？计谥校┮韵率浅叵聨追N弱酸的電離平衡常數(shù)：下列說法正確的是CH3COOHH2SHClOK=1.8×10-5K1=1.3×10-7；K2=7.1×10-15K=4.69×10-11A．可發(fā)生反應(yīng)：H2S+2ClO-=S2-+2HClOB．CH3COOH溶液與Na2S溶液不能反應(yīng)生成NaHSC．同物質(zhì)的量濃度的H2S、HClO、CH3COOH溶液，酸性最強(qiáng)的是CH3COOHD．Na2S、NaClO、CH3COONa中，結(jié)合質(zhì)子能力最強(qiáng)的NaClO【答案】C【解析】A．次氯酸根具有強(qiáng)氧化性，與H2S反應(yīng)時(shí)發(fā)生的是氧化還原反應(yīng)，H2S被氧化生成硫單質(zhì)，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)電離平衡常數(shù)可知酸性強(qiáng)弱為：CH3COOH＞H2S，所以當(dāng)少量醋酸與Na2S溶液反應(yīng)時(shí)會(huì)生成NaHS，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)電離平衡常數(shù)可知酸性強(qiáng)弱為：CH3COOH＞H2S＞HClO＞HS-，所以同物質(zhì)的量濃度的H2S、HClO、CH3COOH溶液，酸性最強(qiáng)的是CH3COOH，故C正確；D．根據(jù)電離平衡常數(shù)可知酸性強(qiáng)弱為：CH3COOH＞H2S＞HClO＞HS-，酸越弱則酸根離子得到質(zhì)子能力越強(qiáng)：CH3COO-＜HS-＜ClO-＜S2-，結(jié)合質(zhì)子能力最強(qiáng)的Na2S，故D錯(cuò)誤；故選C。2．（2023·吉林長(zhǎng)春·校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè)）乙二酸(H2C2O4)俗稱草酸，是二元弱酸，在實(shí)驗(yàn)研究和化學(xué)工業(yè)中應(yīng)用廣泛。25°C時(shí)，向10mL、0.1mol/LH2C2O4溶液中逐滴加入0.1mol/L的NaOH溶液，溶液中含碳微粒的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨溶液pH的變化如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是

A．曲線Ⅱ表示溶液中的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨溶液pH的變化B．25°C時(shí)，H2C2O4的電離平衡常數(shù)分別是Ka1、Ka2，則=1000C．pH為2.5~5.5過程中主要發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是OH－+=+H2OD．當(dāng)加入20mlNaOH溶液時(shí)，溶液中陰離子濃度由大到小的順序?yàn)椋篶()>c()>c(OH－)【答案】D【解析】草酸屬于二元素弱酸，應(yīng)分步電離H2C2O4HC2O+H+、HC2OC2O+H+，草酸溶液中加入NaOH溶液，H2C2O4物質(zhì)的量濃度逐漸減小，HC2O逐漸增大，后逐漸減小，C2O逐漸增大，因此Ⅰ代表H2C2O4，Ⅱ代表HC2O，Ⅲ代表C2O；A．根據(jù)上述分析，Ⅱ代表HC2O物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨pH變化，故A說法正確；B．Ka1=，電離平衡常數(shù)只受溫度的影響，取(1.2，0.5)點(diǎn)，c(HC2O)=c(H2C2O4)，因此Ka1=c(H+)=10-1.2，同理Ka2=c(H+)=10-4.2，因此=103=1000，故B說法正確；C．pH在2.5～5.5之間，HC2O物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)逐漸減少，C2O物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)逐漸增大，因此該階段發(fā)生離子方程式為HC2O+OH-=C2O+H2O，故C說法正確；D．當(dāng)加入20mL等濃度NaOH溶液，充分反應(yīng)后，溶質(zhì)為Na2C2O4，C2O發(fā)生水解，其水解方程式為C2O+H2OHC2O+OH-，水也要電離出OH-，因此c(OH-)＞c(HC2O)，水解程度微弱，c(C2O)最大，即c(C2O)＞c(OH-)＞c(HC2O)，故D說法錯(cuò)誤；答案為D。3．（2023春·湖北省直轄縣級(jí)單位·高三統(tǒng)考階段練習(xí)）HA是一元弱酸，BOH是一元弱堿，常溫下，不同濃度的NaA或BCl溶液的pH與-lg或-lg的關(guān)系如圖所示。下列敘述正確的是A．線ab表示BCl溶液的pH與-lg的關(guān)系B．B+的水解平衡常數(shù)Kh=10-5C．等體積等濃度的HA溶液和BOH溶液混合后溶液呈中性D．水的電離程度：b=d＜c=a【答案】C【解析】，，即-lg=-lg=pH-lg，故-lg與pH與正比關(guān)系，即線ab表示NaA溶液的pH與-lg的關(guān)系，則線cd表示BCl溶液的pH與-lg的關(guān)系，據(jù)此解答。A．由分析可知，線ab表示NaA溶液的pH與-lg的關(guān)系，故A錯(cuò)誤；B．d點(diǎn)時(shí)，pH=5=-lgc(H＋)時(shí)，-lg=4，則c(H＋)=10-5mol·L-1，=10-4，Kh(B＋)=·c(H＋)=10-5×10-4=10-9，故B錯(cuò)誤；C．，由b點(diǎn)可知pH=9=-lgc(H＋)時(shí)，-lg=4，即=10-4，，等體積等濃度的HA溶液與BOH溶液混合得BA溶液，由于Ka(HA)=Kb(BOH)，BA溶液呈中性，故C正確；D．a(chǎn)點(diǎn)溶液pH=8，溶液質(zhì)為NaA，c點(diǎn)溶液pH=6，溶質(zhì)為BCl，這兩點(diǎn)溶液中由水電離的c(H＋)=c(OH-)=10-6mol·L-1；b點(diǎn)溶液pH=9，溶質(zhì)為NaA，d點(diǎn)溶液pH=5，溶質(zhì)為BCl，這兩點(diǎn)溶液中由電離的c(HL)=c(OH-)=10-5mol·L-1，水的電離程度b=d＞c=a，故D錯(cuò)誤；故選C。4．（2023·浙江金華·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè)）已知HA是一元弱酸，難溶鹽MA的飽和溶液中隨的變化而變化，其中不發(fā)生水解。實(shí)驗(yàn)中往難溶鹽MA的飽和溶液不斷通入HCl氣體，調(diào)節(jié)溶液的，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，298K時(shí)，為線性關(guān)系，如下圖中實(shí)線所示。下列敘述不正確的是A．當(dāng)時(shí)，B．溶液時(shí)，C．MA的溶度積常數(shù)D．HA的電離常數(shù)【答案】A【解析】A．MA溶液中物料守恒c(A-)+c(HA)=c(M+)，因?yàn)锳-水解，此時(shí)溶液呈堿性，通入HCl使溶液呈酸性，仍存在c(A-)+c(HA)=c(M+)，所以，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)可計(jì)算，當(dāng)pH=4時(shí)c(M+)=，所以，B正確；C．由題中信息可知c(H+)=0mol/L時(shí)，為MA的飽和溶液，MA的溶度積常數(shù)，C正確；D．當(dāng)c(A-)=c(HA)時(shí)，HA的電離常數(shù)，當(dāng)c(A-)=c(HA)時(shí)，根據(jù)物料守恒:c(A-)+c(HA)=c(M+)，則c(M+)=2c(A-)，根據(jù)，則，代入線性關(guān)系式，可得c(H+)=mol/L，所以，D正確；故答案選A。5．（2023·浙江·統(tǒng)考高考真題）水煤氣變換反應(yīng)是工業(yè)上的重要反應(yīng)，可用于制氫。水煤氣變換反應(yīng)：

該反應(yīng)分兩步完成：

請(qǐng)回答：(1)。(2)恒定總壓和水碳比[]投料，在不同條件下達(dá)到平衡時(shí)和的分壓(某成分分壓=總壓×該成分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))如下表：條件10.400.400條件20.420.360.02①在條件1下，水煤氣變換反應(yīng)的平衡常數(shù)。②對(duì)比條件1，條件2中產(chǎn)率下降是因?yàn)榘l(fā)生了一個(gè)不涉及的副反應(yīng)，寫出該反應(yīng)方程式。(3)下列說法正確的是______。A．通入反應(yīng)器的原料氣中應(yīng)避免混入B．恒定水碳比，增加體系總壓可提高的平衡產(chǎn)率C．通入過量的水蒸氣可防止被進(jìn)一步還原為D．通過充入惰性氣體增加體系總壓，可提高反應(yīng)速率(4)水煤氣變換反應(yīng)是放熱的可逆反應(yīng)，需在多個(gè)催化劑反應(yīng)層間進(jìn)行降溫操作以“去除”反應(yīng)過程中的余熱(如圖1所示)，保證反應(yīng)在最適宜溫度附近進(jìn)行。

①在催化劑活性溫度范圍內(nèi)，圖2中b-c段對(duì)應(yīng)降溫操作的過程，實(shí)現(xiàn)該過程的一種操作方法是。A．按原水碳比通入冷的原料氣

B．噴入冷水(蒸氣)

C．通過熱交換器換熱②若采用噴入冷水(蒸氣)的方式降溫，在圖3中作出平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的曲線。(5)在催化劑活性溫度范圍內(nèi)，水煤氣變換反應(yīng)的歷程包含反應(yīng)物分子在催化劑表面的吸附(快速)、反應(yīng)及產(chǎn)物分子脫附等過程。隨著溫度升高，該反應(yīng)的反應(yīng)速率先增大后減小，其速率減小的原因是?！敬鸢浮?1)6(2)2CO+3H2?CH4+H2O(3)AC(4)AC

(5)溫度過高時(shí)，不利于反應(yīng)物分子在催化劑表面的吸附，從而導(dǎo)致其反應(yīng)物分子在催化劑表面的吸附量及濃度降低，反應(yīng)速率減?。粶囟冗^高還會(huì)導(dǎo)致催化劑的活性降低，從而使化學(xué)反應(yīng)速率減小【解析】（1）設(shè)方程式①

②

③

根據(jù)蓋斯定律可知，③=①-②，則；（2）①條件1下沒有甲烷生成，只發(fā)生了水煤氣變換反應(yīng)，該反應(yīng)是一個(gè)氣體分子數(shù)不變的反應(yīng)。設(shè)在條件1下平衡時(shí)容器的總體積為V，水蒸氣和一氧化碳的投料分別為12mol和5mol，參加反應(yīng)的一氧化碳為xmol，根據(jù)已知信息可得以下三段式：，解得x=4；則平衡常數(shù)；②根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)可知，有甲烷生成，且該副反應(yīng)沒有二氧化碳參與，且氫氣的產(chǎn)率降低，則該方程式為：CO+3H2?CH4+H2O；（3）A．一氧化碳和氫氣都可以和氧氣反應(yīng)，則通入反應(yīng)器的原料氣中應(yīng)避免混入，A正確；B．該反應(yīng)前后氣體計(jì)量系數(shù)相同，則增加體系總壓平衡不移動(dòng)，不能提高平衡產(chǎn)率，B錯(cuò)誤；C．通入過量的水蒸氣可以促進(jìn)四氧化三鐵被氧化為氧化鐵，水蒸氣不能將鐵的氧化物還原為單質(zhì)鐵，但過量的水蒸氣可以降低體系中CO和H2的濃度，從而防止鐵的氧化物被還原為單質(zhì)鐵，C正確；D．若保持容器的體積不變，通過充入惰性氣體增加體系總壓，反應(yīng)物濃度不變，反應(yīng)速率不變，D錯(cuò)誤；故選AC；（4）①A．按原水碳比通入冷的原料氣，可以降低溫度，同時(shí)化學(xué)反應(yīng)速率稍減小，導(dǎo)致CO的轉(zhuǎn)化率稍減小，與圖中變化相符，A正確；B．噴入冷水(蒸氣)，可以降低溫度，但是同時(shí)水蒸氣的濃度增大，會(huì)導(dǎo)致CO的轉(zhuǎn)化率增大，與圖中變化不符，B錯(cuò)誤；C．通過熱交換器換熱，可以降低溫度，且不改變投料比，同時(shí)化學(xué)反應(yīng)速率稍減小，導(dǎo)致CO的轉(zhuǎn)化率稍減小，與圖中變化相符，C正確；故選AC；②增大水蒸氣的濃度，平衡正向移動(dòng)，則一氧化碳的的平衡轉(zhuǎn)化率增大，會(huì)高于原平衡線，故圖像為：

；（5）反應(yīng)物分子在催化劑表面的吸附是一個(gè)放熱的快速過程，溫度過高時(shí)，不利于反應(yīng)物分子在催化劑表面的吸附，從而導(dǎo)致其反應(yīng)物分子在催化劑表面的吸附量及濃度降低，反應(yīng)速率減小；溫度過高還會(huì)導(dǎo)致催化劑的活性降低，從而使化學(xué)反應(yīng)速率減小。6．（2023·遼寧·統(tǒng)考高考真題）硫酸工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位。(1)我國(guó)古籍記載了硫酸的制備方法——“煉石膽(CuSO4·5H2O)取精華法”。借助現(xiàn)代儀器分析，該制備過程中CuSO4·5H2O分解的TG曲線(熱重)及DSC曲線(反映體系熱量變化情況，數(shù)值已省略)如下圖所示。700℃左右有兩個(gè)吸熱峰，則此時(shí)分解生成的氧化物有SO2、和(填化學(xué)式)。

(2)鉛室法使用了大容積鉛室制備硫酸(76%以下)，副產(chǎn)物為亞硝基硫酸，主要反應(yīng)如下：NO2+SO2+H2O=NO+H2SO42NO+O2=2NO2(ⅰ)上述過程中NO2的作用為。(ⅱ)為了適應(yīng)化工生產(chǎn)的需求，鉛室法最終被接觸法所代替，其主要原因是(答出兩點(diǎn)即可)。(3)接觸法制硫酸的關(guān)鍵反應(yīng)為SO2的催化氧化：SO2(g)+O2(g)SO3(g)ΔH=-98.9kJ·mol-1(ⅰ)為尋求固定投料比下不同反應(yīng)階段的最佳生產(chǎn)溫度，繪制相應(yīng)轉(zhuǎn)化率(α)下反應(yīng)速率(數(shù)值已略去)與溫度的關(guān)系如下圖所示，下列說法正確的是。

a．溫度越高，反應(yīng)速率越大b．α=0.88的曲線代表平衡轉(zhuǎn)化率c．α越大，反應(yīng)速率最大值對(duì)應(yīng)溫度越低d．可根據(jù)不同下的最大速率，選擇最佳生產(chǎn)溫度(ⅱ)為提高釩催化劑的綜合性能，我國(guó)科學(xué)家對(duì)其進(jìn)行了改良。不同催化劑下，溫度和轉(zhuǎn)化率關(guān)系如下圖所示，催化性能最佳的是(填標(biāo)號(hào))。

(ⅲ)設(shè)O2的平衡分壓為p，SO2的平衡轉(zhuǎn)化率為αe，用含p和αe的代數(shù)式表示上述催化氧化反應(yīng)的Kp=(用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算)?！敬鸢浮?1)CuOSO3(2)催化劑反應(yīng)中有污染空氣的NO和NO2放出影響空氣環(huán)境、NO2可以溶解在硫酸中給產(chǎn)物硫酸帶來雜質(zhì)、產(chǎn)率不高（答案合理即可）(3)cdd【解析】（1）根據(jù)圖示的熱重曲線所示，在700℃左右會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)吸熱峰，說明此時(shí)CuSO4發(fā)生熱分解反應(yīng)，從TG圖像可以看出，質(zhì)量減少量為原CuSO4質(zhì)量的一半，說明有固體CuO剩余，還有其他氣體產(chǎn)出，此時(shí)氣體產(chǎn)物為SO2、SO3、O2，可能出現(xiàn)的化學(xué)方程式為3CuSO43CuO+2SO2↑+SO3↑+O2↑，結(jié)合反應(yīng)中產(chǎn)物的固體產(chǎn)物質(zhì)量和氣體產(chǎn)物質(zhì)量可以確定，該反應(yīng)的產(chǎn)物為CuO、SO2、SO3、O2，故答案為CuO、SO3。（2）(i)根據(jù)所給的反應(yīng)方程式，NO2在反應(yīng)過程中線消耗再生成，說明NO2在反應(yīng)中起催化劑的作用；(ii)近年來，鉛室法被接觸法代替因?yàn)樵诜磻?yīng)中有污染空氣的NO和NO2放出影響空氣環(huán)境、同時(shí)作為催化劑的NO2可以溶解在硫酸中給產(chǎn)物硫酸帶來雜質(zhì)影響產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)率不高（答案合理即可）。（3）(i)a．根據(jù)不同轉(zhuǎn)化率下的反應(yīng)速率曲線可以看出，隨著溫度的升高反應(yīng)速率先加快后減慢，a錯(cuò)誤；b．從圖中所給出的速率曲線可以看出，相同溫度下，轉(zhuǎn)化率越低反應(yīng)速率越快，但在轉(zhuǎn)化率小于88%的時(shí)的反應(yīng)速率圖像并沒有給出，無法判斷α=0.88的條件下是平衡轉(zhuǎn)化率，b錯(cuò)誤；c．從圖像可以看出隨著轉(zhuǎn)化率的增大，最大反應(yīng)速率不斷減小，最大反應(yīng)速率出現(xiàn)的溫度也逐漸降低，c正確；d．從圖像可以看出隨著轉(zhuǎn)化率的增大，最大反應(yīng)速率出現(xiàn)的溫度也逐漸降低，這時(shí)可以根據(jù)不同轉(zhuǎn)化率選擇合適的反應(yīng)溫度以減少能源的消耗，d正確；故答案選cd；(ii)為了提高催化劑的綜合性能，科學(xué)家對(duì)催化劑進(jìn)行了改良，從圖中可以看出標(biāo)號(hào)為d的催化劑V-K-Cs-Ce對(duì)SO2的轉(zhuǎn)化率最好，產(chǎn)率最佳，故答案選d；(iii)利用分壓代替濃度計(jì)算平衡常數(shù)，反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp===；設(shè)SO2初始量為mmol，則平衡時(shí)n(SO2)=m-m·αe=m(1-αe)，n(SO3)=m·αe，Kp==，故答案為。1．（2023·浙江·統(tǒng)考高考真題）草酸()是二元弱酸。某小組做如下兩組實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)I：往溶液中滴加溶液。實(shí)驗(yàn)Ⅱ：往溶液中滴加溶液。[已知：的電離常數(shù)，溶液混合后體積變化忽略不計(jì)]，下列說法正確的是A．實(shí)驗(yàn)I可選用甲基橙作指示劑，指示反應(yīng)終點(diǎn)B．實(shí)驗(yàn)I中時(shí)，存在C．實(shí)驗(yàn)Ⅱ中發(fā)生反應(yīng)D．實(shí)驗(yàn)Ⅱ中時(shí)，溶液中【答案】D【解析】A．溶液被氫氧化鈉溶液滴定到終點(diǎn)時(shí)生成顯堿性的草酸鈉溶液，為了減小實(shí)驗(yàn)誤差要選用變色范圍在堿性范圍的指示劑，因此，實(shí)驗(yàn)I可選用酚酞作指示劑，指示反應(yīng)終點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；B．實(shí)驗(yàn)I中時(shí)，溶質(zhì)是、且兩者物質(zhì)的量濃度相等，，，則草酸氫根的電離程度大于草酸根的水解程度，因此存在，故B錯(cuò)誤；C．實(shí)驗(yàn)Ⅱ中，由于開始滴加的氯化鈣量較少而過量，因此該反應(yīng)在初始階段發(fā)生的是，該反應(yīng)的平衡常數(shù)為，因?yàn)槠胶獬?shù)很大，說明反應(yīng)能夠完全進(jìn)行，當(dāng)完全消耗后，再和發(fā)生反應(yīng)，故C錯(cuò)誤；D．實(shí)驗(yàn)Ⅱ中時(shí)，溶液中的鈣離子濃度為，溶液中，故D正確。綜上所述，答案為D。2．（2023·浙江·校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè)）25℃、，，，之和為的溶液中三種粒子所占物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)(分布系數(shù))隨變化的關(guān)系如圖所示。下列說法中不正確的是A．的B．常溫下，向點(diǎn)溶液中滴加半滴溶液，會(huì)產(chǎn)生沉淀C．溶液與溶液混合并充分?jǐn)嚢韬螅篋．常溫下，將足量加入到少量溶液中的離子方程式為：【答案】C【解析】由圖像可知，當(dāng)pH=1.3時(shí)，c(H2C2O4)=c()，則Ka1==c(H+)=10-1.3，同理，當(dāng)pH=4.3時(shí)，c()=c()，則Ka2==c(H+)=10-4.3。A．由分析可知，的，A正確；B．由題干圖示信息可知，常溫下，向點(diǎn)溶液中c()=c()≈0.05mol/L，滴加半滴溶液，則此時(shí)溶液中c(Ca2+)≈=0.0002mol/L，則有Qc=c(Ca2+)c()=0.05×0.0002=0.00001＞，故會(huì)產(chǎn)生沉淀，B正確；C．溶液與溶液混合并充分?jǐn)嚢韬?，溶液中的溶質(zhì)為等物質(zhì)的量濃度的Na2C2O4和NaHC2O4溶液，由分析可知H2C2O4的Ka1=10-1.3，Ka2=10-4.3，則的水解平衡平衡常數(shù)為：Kh1===10-9.7＜Ka2，說明的電離大于的水解，故溶液中各離子濃度關(guān)系為：，C錯(cuò)誤；D．由分析可知，H2C2O4的Ka1=10-1.3，Ka2=10-4.3，常溫下，即Ka1＞Ka(HA)＞Ka2，根據(jù)強(qiáng)酸制弱酸的一般規(guī)律可知，將足量加入到少量溶液中的離子方程式為：，D正確；故答案為：C。3．（2023春·浙江杭州·高二校聯(lián)考階段練習(xí)）25℃時(shí)，將HCl氣體緩慢通入0.1mol?L-1的氨水中，溶液的pH、體系中粒子濃度的對(duì)數(shù)值(lgc)與反應(yīng)物的物質(zhì)的的關(guān)系如圖所示。若忽略溶液體積變化，下列有關(guān)說法不正確的是

A．P2所示溶液：B．t=0.5時(shí)，C．25℃時(shí)，的電離平衡常數(shù)為10-9.25D．P3所示溶液：【答案】C【解析】A．P1時(shí)，，此時(shí)pH=9.25，Kb==c(OH-)=10-4.25，P2所示溶液，pH=7，Kb==10-4.25，則=102.75，所以，A正確；B．=0.5時(shí)，反應(yīng)后溶液中，，但此時(shí)NH3?H2O繼續(xù)發(fā)生電離，平衡時(shí)溶液中，，則，依據(jù)電荷守恒：，所以，B正確；C．25℃、P1時(shí)，，此時(shí)pH=9.25，+H2ONH3?H2O+H+，則的水解平衡常數(shù)為=10-9.25，則的電離平衡常數(shù)不是10-9.25，C不正確；D．P3所示溶液，=1，此時(shí)NH3?H2O與HCl完全反應(yīng)，生成NH4Cl和水：但發(fā)生水解，使溶液顯酸性，所以存在，D正確；故選C。4．（2023春·河北邢臺(tái)·高三校聯(lián)考階段練習(xí)）常溫下，有機(jī)酸中各種含R微粒占所有含R微粒的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨的變化曲線如圖所示。下列說法正確的是

A．B．時(shí)：C．溶液中：D．反應(yīng)的平衡常數(shù)的對(duì)數(shù)值【答案】D【解析】隨著的增大，溶液中逐漸轉(zhuǎn)化為，因此開始時(shí)逐漸減小，逐漸增大，隨著的進(jìn)一步增大，逐漸減小，逐漸增大，因此曲線①為，曲線②為，曲線③為；A．為二元弱酸，電離方程式為，，，Z點(diǎn)時(shí)，故A錯(cuò)誤；B．時(shí)，對(duì)應(yīng)圖中的Z點(diǎn)，根據(jù)電荷守恒，說明溶液為酸性，即，故，故B錯(cuò)誤；C．溶液中質(zhì)子守恒：，故C錯(cuò)誤；D．電離平衡常數(shù)，X點(diǎn)時(shí)，，；反應(yīng)的平衡常數(shù)，，故D正確。選D。5．（2023春·上海長(zhǎng)寧·高二華東政法大學(xué)附屬中學(xué)?？计谥校┮阎?5℃，醋酸、次氯酸、碳酸、亞硫酸的電離平衡常數(shù)如表：酸電離平衡常數(shù)醋酸Ki=1.75×10-5次氯酸Ki=2.98×10-8碳酸Ki1=4.30×10-7

Ki2=5.61×10-11亞硫酸Ki1=1.54×10-2

Ki2=1.02×10-7下列敘述正確的是A．將0.1mol/L的醋酸加水不斷稀釋，所有離子濃度均減小B．少量CO2通入NaClO溶液中反應(yīng)的離子方程式為：CO2+H2O+2ClO-→CO+2HClOC．少量的SO2通入Ca(ClO)2溶液中反應(yīng)的離子方程式為：SO2+H2O+Ca2++2ClO-→CaSO3↓+2HClOD．25℃，等濃度的CH3COONa、NaClO、Na2CO3和Na2SO3溶液中，堿性最強(qiáng)的是Na2CO3【答案】D【解析】A．將0.1mol/L的醋酸加水不斷稀釋，OH-濃度增大，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)電離平衡常數(shù)，可知酸性H2CO3>HClO>，所以少量CO2通入NaClO溶液中生成次氯酸和碳酸氫鈉，反應(yīng)的離子方程式為：CO2+H2O+ClO-=+HClO，故B錯(cuò)誤；C．二氧化硫能被次氯酸鈣氧化，少量的SO2通入Ca(ClO)2溶液中生成硫酸鈣沉淀、次氯酸、氯化鈣，反應(yīng)的離子方程式為：SO2+H2O+Ca2++3ClO-=CaSO4↓+2HClO+Cl-，故C錯(cuò)誤；D．25℃，醋酸的Ki=1.75×10-5、次氯酸的Ki=2.98×10-8、碳酸的Ki2=5.61×10-11、亞硫酸的Ki2=1.02×10-7，電離平衡常數(shù)越小，酸根離子的水解沉