《2026年新高考5年真题化学河北专版》

13. 恒温恒容条件下，向密闭容器中加入一定量X，发生反应的方程式为①X $\xlongequal{}$ Y；②Y $\xlongequal{}$ Z。反应①的速率v₁ = k₁c(X)，反应②的速率v₂ = k₂c(Y)，式中k₁、k₂为速率常数。图甲为该体系中X、Y、Z浓度随时间变化的曲线，图乙为反应①和②的lnk $\sim$ $\frac{1}{T}$曲线。下列说法错误的是(AB)


A.随c(X)的减小，反应①②的速率均降低
B.体系中v(X) = v(Y) + v(Z)
C.欲提高Y的产率，需提高反应温度且控制反应时间
D.温度低于T₁时，总反应速率由反应②决定

答案： 13.参考答案AB
命题意图本题考查化学反应速率与平衡，涉及平衡移动的影响因素、速率影响因素等知识，侧重于考查考生的分析和识图能力，体现了“变化观念与平衡思想”化学学科核心素养。
解题思路$ X$的起始浓度不为$0$，浓度随时间逐渐减小；$ Y$浓度随时间先增大后减小；$ Z$浓度随时间变化逐渐增大；温度一定时，速率常数不变，由题干信息可知，反应速率与物质浓度有关，随$c( X)$的减小，$c( Y)$先增大后减小，则反应①的速率减小，而反应②的速率先增大后减小，A项错误。根据体系中发生的反应可知，在$ Y$的浓度达到最大值之前，单位时间内$ X$的减少量等于$ Y$和$ Z$的增加量，$v( X) = v( Y) + v( Z)$，但在$ Y$的浓度达到最大值之后，单位时间内$ Z$的增加量等于$ Y$和$ X$的减少量，故$v( X) + v( Y) = v( Z)$，B项错误。由图乙可知，升高温度反应①速率加快，但反应①的速率常数随温度升高增大的幅度小于反应②，且反应②的速率随着$ Y$的浓度的增大而增大，因此，欲提高$ Y$的产率，需适当提高反应温度且控制反应时间，C项正确。由图乙知，温度低于$T_{1}$时，$k_{1} ＞ k_{2}$，反应②为慢反应，因此总反应速率由反应②决定，D项正确。

14. (14分)某研究小组为了更准确检测香菇中添加剂亚硫酸盐的含量，设计实验如下：

①三颈烧瓶中加入10.00g香菇样品和400mL水；锥形瓶中加入125mL水、1mL淀粉溶液，并预加0.30mL 0.01000mol·L⁻¹的碘标准溶液，搅拌。
②以0.2L·min⁻¹流速通氮气，再加入过量磷酸，加热并保持微沸，同时用碘标准溶液滴定，至终点时滴定消耗了1.00mL碘标准溶液。
③做空白实验，消耗了0.10mL碘标准溶液。
④用适量Na₂SO₃替代香菇样品，重复上述步骤，测得SO₂的平均回收率为95%。
已知：Kₐ₁(H₃PO₄) = 7.1×10⁻³，Kₐ₁(H₂SO₃) = 1.3×10⁻²。回答下列问题：
(1)装置图中仪器a、b的名称分别为球形冷凝管、酸式滴定管。
(2)三颈烧瓶适宜的规格为C(填标号)。
A. 250mL
B. 500mL
C. 1000mL
(3)解释加入H₃PO₄能够生成SO₂的原因加入${H_{3}PO_{4}}$后，溶液中存在化学平衡${H_{3}PO_{4} + SO^{2-}_{3} ⇌ HPO^{2-}_{4} + H_{2}SO_{3}}$、${H_{2}SO_{3} ⇌ SO_{2} + H_{2}O}$，温度升高使得${SO_{2}}$不断逸出，促进了反应${H_{2}SO_{3} ⇌ SO_{2} + H_{2}O}$平衡正向移动。
(4)滴定管在使用前需要检漏、洗涤、润洗；滴定终点时溶液的颜色为蓝色；滴定反应的离子方程式为${I_{2} + SO_{2} + 2H_{2}O = 2I^{-} + 4H^{+} + SO^{2-}_{4}}$。
(5)若先加磷酸再通氮气，会使测定结果偏低(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
(6)该样品中亚硫酸盐含量为$80.8$mg·kg⁻¹(以SO₂计，结果保留三位有效数字)。

答案：
(1)球形冷凝管 酸式滴定管
(2)C
(3)加入${H_{3}PO_{4}}$后，溶液中存在化学平衡${H_{3}PO_{4} + SO^{2-}_{3} ⇌ HPO^{2-}_{4} + H_{2}SO_{3}}$、${H_{2}SO_{3} ⇌ SO_{2} + H_{2}O}$，温度升高使得${SO_{2}}$不断逸出，促进了反应${H_{2}SO_{3} ⇌ SO_{2} + H_{2}O}$平衡正向移动
(4)检漏 蓝色 ${I_{2} + SO_{2} + 2H_{2}O = 2I^{-} + 4H^{+} + SO^{2-}_{4}}$
(5)偏低
(6)$80.8$
命题意图本题以物质含量的测定为载体，考查实验探究相关知识，涉及仪器名称及使用、流程分析及物质含量计算等，体现了“科学探究与创新意识”化学学科核心素养。
解题思路
(1)根据仪器$ a$、$ b$的结构可知，$ a$、$ b$的名称分别为球形冷凝管和酸式滴定管。
(2)在加热时，三颈烧瓶中加入的液体体积不能超过其容积的$\frac{2}{3}$，三颈烧瓶中加入$10.00\ g$香菇样品和$400\ mL$水，向其中加入${H_{3}PO_{4}}$的体积不超过$10\ mL$。因此，三颈烧瓶适宜的规格为$1000\ mL$，C项正确。
(3)$K_{ a1}({H_{3}PO_{4}}) = 7.1 × 10^{-3}$、$K_{ a1}({H_{2}SO_{3}}) = 1.3 × 10^{-2}$，二者相差不大，且${H_{3}PO_{4}}$为难挥发性的酸，而${H_{2}SO_{3}}$易分解为${SO_{2}}$和水，${SO_{2}}$的溶解度随着温度升高而减小，${SO_{2}}$逸出后，促进了反应${H_{2}SO_{3} ⇌ SO_{2} + H_{2}O}$正向进行，因此加入${H_{3}PO_{4}}$能够生成${SO_{2}}$。
(4)滴定管在使用前需要检验其是否漏水。滴定反应的离子方程式为${I_{2} + SO_{2} + 2H_{2}O = 2I^{-} + 4H^{+} + SO^{2-}_{4}}$，达到滴定终点时，过量的碘液使淀粉溶液变为蓝色。
(5)若先加磷酸再通氮气，装置中的空气不能及时排出，有部分亚硫酸盐会被装置中的氧气氧化，导致碘标准溶液的消耗量减少，因此会使测定结果偏低。
(6)实验中${SO_{2}}$消耗的标准碘液的体积为$0.30\ mL + 1.00\ mL = 1.30\ mL$，减去空白实验消耗的$0.10\ mL$，则实际${SO_{2}}$消耗标准碘液的体积为$1.20\ mL$，根据反应${I_{2} + SO_{2} + 2H_{2}O = 2I^{-} + 4H^{+} + SO^{2-}_{4}}$可以计算出$n({SO_{2}}) = n({I_{2}}) = 1.20\ mL × 10^{-3}\ L · mL^{-1} × 0.010\ 00\ mol · L^{-1} = 1.20 × 10^{-5}\ mol$，由于用适量${Na_{2}SO_{3}}$替代香菇样品，${SO_{2}}$的平均回收率为$95\%$，则实际生成的$n({SO_{2}}) = \frac{1.20 × 10^{-5}\ mol}{0.95} \approx 1.263 × 10^{-5}\ mol$，则根据硫元素守恒可知，该样品中亚硫酸盐含量为$\frac{1.263 × 10^{-5}\ mol × 64\ g · mol^{-1}}{10.00\ g × 10^{-3}\ kg · g^{-1}} \approx 80.8\ mg · kg^{-1}$。