文档文本内容
2025 年高考化学真题完全解读（北京卷）
试题特点
基础性与综合性并重： 试题全面覆盖化学学科核心知识（如物质结构、化学反应原理、有机化学），并注
重知识体系的内在关联与综合应用。例如，第10 题以乙烯、醋酸和氧气在钯催化下合成醋酸乙烯酯
为情境，要求学生综合运用对反应历程、化学键变化及原子经济性的理解进行解答。
情境真实与应用导向突出： 试题紧密联系生产生活实际与科技前沿发展（如第1 题月壤钛铁矿研究、第
18 题工业废气制备焦亚硫酸钠），充分体现化学学科的广泛应用价值，引导学生关注化学在解决实际
问题中的重要作用。
能力立意与素养导向鲜明： 试题着力考查学生的化学学科核心素养，包括信息获取与处理、分析与推理、
实验探究等关键能力。例如，第15 题通过特定物质的相互转化，综合考查学生对原子结构、分子性
质、晶胞密度计算等知识的理解深度与迁移应用能力，以及基于能量视角分析反应自发性和平衡条件
的能力。
试题亮点
设问创新性与思维深度结合： 部分题目在设问角度和考查方式上有所创新。例如，第14 题基于电解后石
墨电极探究氢氧燃料电池的实验现象和数据，要求学生分析推断原电池反应、电极反应过程，有效考
查学生对电化学原理的理解应用能力以及对实验现象的系统观察、逻辑分析与归纳总结能力。
考查广度与深度兼备： 试题在确保基础知识覆盖面的同时，设置具有一定难度与思维深度的题目以区分学
生层次。例如，第19 题围绕化学反应平衡常数的实验测定与分析，深入考查学生对化学平衡原理的
透彻理解、灵活应用能力，以及对实验设计、数据处理的综合分析与评价能力。
命题趋势
强化基础与主干知识考查： 高考化学将持续聚焦物质结构与性质、化学反应原理、有机化学基础等核心知
识模块，要求学生扎实掌握并能灵活运用。
突出学科素养与关键能力： 对信息处理能力、逻辑推理能力、实验探究能力等学科核心素养的考查力度将
持续加强。试题将更注重创设真实、复杂的情境，引导学生在情境中运用化学知识解决问题，培养科
学思维与实践能力。
紧密联系实际应用： 试题将更深入地结合生产、生活、科技等领域的实际应用，通过真实情境考查学生运
用化学原理解释现象、解决实际问题的能力，彰显化学学科的实用价值与社会意义。
重视实验与探究能力： 实验题的比例和综合性可能提升，不仅关注基本操作技能，更侧重考查实验方案设
计、现象观察与分析、数据处理与结论推导等完整的科学探究过程与方法，引导学生重视实验思维与
能力的培养。
夯实学科基础：
系统研读教材，透彻理解化学基本概念、原理、物质性质等核心知识，构建清晰、系统的知识网
络。
强化化学用语规范表达和化学计算的基本功训练，提升准确、高效运用化学语言描述规律及进行
计算的能力。
提升关键能力：
着重培养信息获取与加工能力。通过分析文本、图表、数据、实验现象等多元信息，训练学生快
速提取关键信息并有效转化为化学认知进行应用的能力。加强分析与推理能力培养。
引导学生基于化学现象、实验结果、数据变化进行缜密观察和逻辑分析，运用科学推理方法得出
合理结论，提升问题解决的思维品质与应变能力。
关注学科应用价值：
引导学生关注化学在环境治理、能源开发、材料科学、生命健康等领域的应用实例与前沿进展，
理解学科的社会价值。
结合实际案例（如污染控制、新能源材料）进行教学，促进学生将理论知识与实际问题相联系，
增强运用化学知识解决实际问题的意识与能力，激发学习兴趣与内在动力。
强化实验探究教学：
高度重视实验教学，严格规范学生基本实验操作技能（如仪器使用、药品取用、装置搭建）。着
力发展实验设计与探究能力。
通过引导学生自主设计实验方案、开展探究活动，培养科学的实验思路与方法，提升对实验现象
的系统性观察、深度分析及结论归纳能力，以及对实验数据的处理、解释与应用能力。
1．（2025·北京·高考真题）我国科研人员在研究嫦娥五号返回器带回的月壤时，发现月壤钛铁矿(
)
存在亚纳米孔道，吸附并储存了大量来自太阳风的氢原子。加热月壤钛铁矿可生成单质铁和大量水蒸
气，水蒸气冷却为液态水储存起来以供使用。下列说法不正确的是
A．月壤钛铁矿中存在活泼氢
B．将地球上开采的钛铁矿直接加热也一定生成单质铁和水蒸气
C．月壤钛铁矿加热生成水蒸气的过程中发生了氧化还原反应
D．将获得的水蒸气冷却为液态水的过程会放出热量
【答案】B
【解析】A．月壤钛铁矿中的氢来自太阳风，以原子态吸附，属于活泼氢，A 正确；B．地球上的钛铁
矿若未吸附足够氢原子，根据原子守恒可知，加热可能无法生成水蒸气，因此“一定生成”的说法错
误，B 错误；C．生成水时H 被氧化（0→+1），Fe 被还原（如+3→0），存在化合价变化，属于氧化
还原反应，C 正确；D．水蒸气液化是物理变化，但会释放热量，D 正确；故选B。
月壤钛铁矿中氢的存在形态、加热反应产物判断、反应类型（氧化还
原）识别、物态变化中的能量分析。
必修第一册第3 章“铁 金属材料”中关于铁元素化合物的知识，第65
页；第一章第三节 氧化还原反应，第20-22 页。
必修第二册第 6 章 “化学反应与热能”，第 32-25 页。
本题以我国科研人员对嫦娥五号带回的月壤的研究成果为背景，紧密联
系国家科技前沿，将化学知识与探索宇宙奥秘相结合。考查考生对化学变化
中元素存在形式、物质性质及转化的分析能力，旨在引导学生关注化学在太
空探索等高科技领域的应用，激发学生对科学的兴趣和民族自豪感。契合
《课程标准》学业质量水平2 中“能从物质变化的角度，分析化学科学在人
类认识和改造自然中的作用”的要求。
考生需要理解钛铁矿的成分和性质，判断氢原子的存在形式；分析加热
过程中元素的氧化还原变化，预测生成物；并掌握物质三态变化的热量变化
规律。试题要求学生具备扎实的化学基础知识，以及运用这些知识分析新情
境问题的能力，同时能将化学知识与实际应用相联系，理解化学在科技探索
中的价值。
2．（2025·北京·高考真题）下列化学用语或图示表达不正确的是
A．乙醇的分子模型：
B．
的
模型：
C．S 的原子结构示意图：
D．基态
原子的价层电子排布式：
【答案】C
【解析】A．乙醇的结构简式为
，分子模型为：
，A 正确；B．BF3分子中B
原子的价层电子对数为3+
(3-1×3)=3，无孤电子对，其空间构型和VSEPR 模型均为平面三角形，B 正
确；C．S 的原子有16 个电子，结构示意图
，C 错误；D．锌是30 号元素，基态原子的电
子排布式为[Ar] 3d104s2，价电子排布式为3d104s2，D 正确；故选C。
常见化学用语及图示（分子模型、VSEPR 模型、原子结构示意图、价
层电子排布式）的正误判断。
必修第一册第四章《物质结构 元素周期律》原子结构示意图
选择性必修2 第一章 原子结构与性质 电子排布式
第二章 分子结构与性质 VSEPR 模型
化学用语是准确表达化学信息的基础工具。本题通过考查常见的化学用
语和模型的正确性，引导学生重视化学用语的学习和规范使用，培养严谨的
科学态度。与《课程标准》学业质量水平1 中“能正确使用化学术语、符号
和模型等表达化学概念、物质的结构与性质”的目标相一致。
学生需要准确理解乙醇的分子模型、原子结构示意图、价层电子排布式
的含义和规范表达方式，能够辨别不同模型和符号的细微差别，避免常见的
错误表达。这要求学生具备扎实的基础知识和对化学用语细节的敏锐洞察
力。
3．（2025·北京·高考真题）下列说法不正确的是
A．糖类、蛋白质和油脂均为天然高分子B．蔗糖发生水解反应所得产物互为同分异构体
C．蛋白质在酶的作用下水解可得到氨基酸
D．不饱和液态植物油通过催化加氢可提高饱和度
【答案】A
【解析】A．糖类中的单糖和二糖不是高分子，油脂也不是高分子，A 错误；B．蔗糖水解生成葡萄糖
和果糖，二者分子式相同、结构不同，互为同分异构体，B 正确；C．蛋白质水解的最终产物是氨基酸，
酶作为催化剂促进反应，C 正确；D．植物油含不饱和脂肪酸，催化加氢可减少双键，提高饱和度，D
正确；故选A。
糖类、蛋白质、油脂的基本性质（是否为高分子、水解产物、水解条
件、加氢反应）。
必修第二册第七章《有机化合物》 第一节 糖类 + 第二节 蛋白质
以生活中常见的糖类、蛋白质和油脂为素材，考查学生对这些重要有机
物性质和变化规律的理解。引导学生认识化学在日常生活中的应用，理解化
学与生命活动的密切关系，培养学生运用化学知识解决生活实际问题的能
力，体现了化学知识的实用价值，符合《课程标准》学业质量水平2 中“能
分析有机化合物在生产、生活中的应用”的要求。
学生需要准确把握糖类、蛋白质和油脂的结构特点，理解它们的水解反
应、同分异构现象以及催化加氢等性质，能够根据这些性质判断相关说法的
正误。这不仅要求学生记忆相关知识点，更要求能够灵活运用这些知识进行
分析和判断。
4．（2025·北京·高考真题）物质的微观结构决定其宏观性质。乙腈(
)是一种常见的有机溶剂，沸点
较高，水溶性好。下列说法不正确的是
A．乙腈的电子式：
B．乙腈分子中所有原子均在同一平面
C．乙腈的沸点高于与其分子量相近的丙炔
D．乙腈可发生加成反应
【答案】B
【解析】A．乙腈中存在碳氢单键、碳碳单键和碳氮叁键，各原子均满足稳定结构，电子式正确，A 正
确；B．乙腈中甲基碳原子是四面体结构，所有原子不可能共面，B 错误；C．乙腈与乙炔都是分子晶
体，乙腈是极性分子，乙炔是非极性分子，分子间作用力乙腈大于乙炔，沸点乙腈高于乙炔，C 正确；
D．乙腈中有碳氮叁键，能够发生加成反应，D 正确；答案选B。
乙腈的电子式、分子空间构型、沸点比较依据、反应类型（加成）预
测。
选择性必修2 第二章 分子结构与性质
分子间作用力（氢键、范德华力）对物质物理性质的影响，需参考教材
中极性分子案例分析
乙腈作为一种重要的有机溶剂，其结构与性质的研究具有实际应用价
值。本题通过考查乙腈的电子式、分子结构、沸点比较及反应类型，引导学
生深入理解有机物的结构与性质之间的内在联系。这有助于培养学生从微观
结构角度认识物质宏观性质的思维方式，与《课程标准》学业质量水平2 中
“能依据有机物的结构推测其性质”的目标相契合。
学生需要掌握乙腈分子的电子式书写规则，能够根据分子结构判断原子
共面情况、沸点高低以及可能发生的反应类型。这要求学生具备较强的有机
化学知识体系，能够将有机物的结构、性质和反应有机结合起来进行分析。
5．（2025·北京·高考真题）下列反应中，体现
还原性的是
A．
加热分解有
生成
B．
和
的混合溶液加热有
生成
C．
固体在
溶液中溶解
D．
溶液中滴加
溶液出现白色沉淀
【答案】B
【解析】A．NH4HCO3分解生成NH3，氮的氧化态保持-3，未发生氧化还原反应，A 不符合题意；B．
中的N(-3 价)与
中的N(+3 价)反应生成N2(0 价)，
被氧化，体现还原性，B 符合题意；
C．水溶液中，铵根离子可以直接结合氢氧化镁弱电离的氢氧根离子，使沉淀溶解平衡向正向移动，则
该氢氧化镁溶解过程，无化合价变化，没有体现其还原性，C 不符合题意；D．(NH4)2SO4与BaCl2的沉
淀反应属于复分解反应，
未参与氧化还原，D 不符合题意；故选B。
识别体现铵根离子（
）还原性的化学反应。
必修第一册第一章 第三节 氧化还原反应
必修第二册第五章 第二节 氮及其化合物
氧化还原反应是化学中的重要反应类型，还原性是物质的重要性质之
一。本题通过设置不同物质间的反应情境，考查学生对还原性体现的理解和
判断能力。旨在帮助学生深化对氧化还原反应概念的认识，学会从元素化合
价变化的角度分析物质的氧化还原性质，体现了化学反应原理在判断物质性
质中的应用，与《课程标准》学业质量水平1 中“能判断物质发生氧化还原
反应时的氧化剂和还原剂”的要求相符。
学生需要准确识别各个反应中的元素化合价变化情况，判断哪个反应体
现了物质的还原性。这要求学生熟练掌握氧化还原反应的基本概念，能够快
速分析反应中各元素的氧化还原行为，并据此做出正确判断。
6．（2025·北京·高考真题）下列方程式与所给事实不相符的是
A．用盐酸除去铁锈：
B．用
溶液除去乙炔中的
C．用乙醇处理废弃的
D．将
通入水中制备硝酸：
【答案】B
【解析】A．铁锈的成分为Fe2O3·xH2O ，能溶于盐酸生成FeCl3和水，离子方程式为：
Fe2O3·xH2O+6H+=2Fe3++(3+x)H2O，A 正确；B．H2S 为弱酸，离子方程式不能拆成离子，离子方程式为：
Cu2++H2S=CuS↓+2H+，B 错误；C． 乙醇与钠反应生成乙醇钠和氢气，化学方程式正确，C 正确；D．
NO2与水反应生成硝酸和NO，化学方程式正确，D 正确；答案选B。
化学方程式（除铁锈、除H₂S 杂质、处理Na、制备硝酸）与所描述事
实的相符性判断。
必修第一册第二章《氯及其化合物》
必修第二册第五章《硫及其化合物》 第七章第三节 乙醇
化学方程式是描述化学反应的语言，正确书写和理解化学方程式是化学
学习的基本要求。本题通过设置与实际应用相关的化学反应情境，考查学生
对化学反应原理的理解和方程式的书写能力。引导学生关注化学在工业生产
和环境保护等方面的应用，培养学生运用化学知识解决实际问题的能力，体
现了化学知识在实践中的价值，符合《课程标准》学业质量水平2 中“能根
据不同情境正确书写化学反应方程式”的要求。
学生需要根据题目提供的反应情境，准确写出相应的化学方程式，并判
断所给方程式是否符合反应事实。这要求学生具备扎实的化学反应知识，能
够根据反应物和生成物的性质，结合反应条件，正确书写和分析化学方程
式。
7．（2025·北京·高考真题）下列实验的相应操作中，不正确的是
A．制备并检验
B．实验室制取
C．分液
D．蒸馏
为防止有害气体逸出，
先放置浸
溶液的
棉团，再加热
实验结束时，先把导管
移出水面，再熄灭酒精
灯
先打开分液漏斗上方的
玻璃塞，再打开下方的
活塞
冷却水从冷凝管①口通
入，②口流出
【答案】D
【解析】A．铜与浓硫酸反应，生成二氧化硫，二氧化硫有毒会污染空气，二氧化硫属于酸性氧化物，
可用氢氧化钠溶液吸收，所以为防止有害气体逸出，先放置浸
溶液的棉团，再加热，A 正确；
B．实验室制备氧气时，为了防止水槽中的水倒吸，实验结束时，先把导管移出水面，再熄灭酒精灯，
可避免试管炸裂，B 正确；C．分液时，为了使液体顺利流下，需保持分液漏斗内部和外界大气压相等，
所以分液时，先打开分液漏斗上方的玻璃塞，再打开下方的活塞，将下层液体从下口放出，再将上层
液体从上口倒出，操作方法正确，C 正确；D．蒸馏时，为了更好的冷凝效果，冷凝水应：“下进上
出”，即②口通入，①口流出，操作方法错误，D 错误；故选D。
基础实验操作（NH₃ 制备与检验、Cl₂ 制备与尾气处理、分液、蒸馏）
的规范性与安全性。
必修第二册第五章《硫及其化合物》
选择性必修3 第一章 研究有机化合物的一般方法
化学实验是化学学科的重要组成部分，规范的实验操作是实验成功的关
键。本题选取了中学化学常见的实验操作，考查学生对实验过程和操作细节
的理解与掌握。旨在培养学生的实验安全意识、规范操作意识和实验探究能
力，体现了化学实验在化学学习中的核心地位，与《课程标准》学业质量水
平2 中“能正确进行化学实验操作，能对实验现象进行观察、记录和分析”
的目标相一致。
学生需要熟悉氨气的实验室制法和检验方法，了解氯气制取实验中的防
污染处理措施，掌握分液和蒸馏的操作要点。能够根据实验目的和物质性
质，判断实验操作的正确性和合理性，避免常见的实验操作错误。
8．（2025·北京·高考真题）
时，在浓
溶液中通入过量
，充分反应后，可通过调控温度从反
应后的固液混合物中获得
和
固体。已知：
、
、
溶解度(S)随温度变化关
系如下图。
下列说法不正确的是
A．通入
后开始发生反应：
B．
时，随反应进行
先析出
C．将反应后的固液混合物过滤，滤液降温可析出
固体
D．在冷却结晶的过程中，大量
会和
一起析出
【答案】D
【解析】A．氯气与氢氧化钠反应，生成氯化钠，次氯酸钠和水，开始发生反应为
，A 正确；B．
时，氯化钠溶解度最小，随反应进行，
逐渐
增多，则最先析出，B 正确；C．由于次氯酸钠的溶解度随温度的变化趋势较大，将反应后的固液混合
物过滤，滤液降温可析出
固体，C 正确；D．由于氢氧化钠的溶解度随温度的变化趋势较小，次
氯酸钠的溶解度随温度的变化趋势较大，在冷却结晶的过程中，
会大量析出，氢氧化钠则不会，
D 错误；故选D。
依据溶解度曲线，分析Na₂SO₄ 悬浊液通入过量HCl 的反应过程及产物
（KCl、Na₂SO₄）分离结晶的条件。
必修第一册第二章 第二节 氯及其化合物
溶解度曲线是描述物质溶解性的重要工具，结晶是物质分离和提纯的重
要方法。本题以硫酸钠、硫酸钾和氯化钾的溶解度与温度关系为背景，考查
学生对结晶规律的理解和应用能力。引导学生将化学原理应用于实际生产中
的物质分离提纯过程，培养学生的工程思维和实践能力，体现了化学知识在
工业生产中的应用价值，符合《课程标准》学业质量水平2 中“能依据物质
的溶解性设计物质的分离与提纯方案”的要求。
学生需要能够准确解读溶解度曲线的信息，理解温度对物质溶解度的影
响规律，能够根据溶解度曲线预测物质的结晶情况，并据此判断相关说法的
正误。这要求学生具备较强的图表分析能力和对结晶原理的理解与应用能
力。
9．（2025·北京·高考真题）依据下列事实进行的推测正确的是
事实
推测
A
固体与浓硫酸反应可制备
气体
固体与浓硫酸反应可制备HI 气体
B
难溶于盐酸，可作“钡餐”使用
可代替
作“钡餐”
C
盐酸和
溶液反应是吸热反应
盐酸和
溶液反应是吸热反应
D
的沸点高于
的沸点高于
【答案】D
【解析】A．浓硫酸与NaCl 反应生成HCl 主要是因为浓硫酸的沸点高，难挥发，但浓硫酸具有强氧化
性，与NaI 反应，氧化I⁻生成I2，得不到HI，A 错误；B．BaSO4不溶于盐酸，不会产生有毒的钡离子，
可做钡餐使用，而BaCO3会与胃酸反应生成有毒的Ba2+，不能替代BaSO4，B 错误；C．盐酸与
NaHCO3反应吸热是特例，而盐酸与NaOH 的中和反应是典型的放热反应，C 错误；D．H2O 因含有分
子间氢键，沸点高于H2S，同理HF 也含有分子间氢键，沸点高于HCl，D 正确；故选D。
依据已知化学事实（制备气体、沉淀应用、反应热、沸点规律）进行合
理推测的正误判断。
必修第一册第 2 章 中氯气、碘化氢、硫酸钡等物质性质，第 48
页；
第四章 化学键中氢键的介绍
本题通过提供不同的化学事实，考查学生依据事实进行合理推测的能
力。引导学生在学习化学知识的过程中，注重证据的收集和分析，培养学生
的科学思维和推理能力。这有助于学生形成严谨的科学态度，避免盲目猜测
和主观臆断，与《课程标准》学业质量水平2 中“能基于实验事实进行推理
和判断”的目标相契合。
学生需要仔细分析每个化学事实所蕴含的信息，结合物质的性质和反应
规律，对各个推测的合理性进行判断。这要求学生具备扎实的化学知识基
础，能够运用逻辑推理方法，从已知事实出发，对未知现象进行合理推测和
解释。
10．（2025·北京·高考真题）乙烯、醋酸和氧气在钯(
)催化下高效合成醋酸乙烯酯(
)的
过程示意图如下。
下列说法不正确的是
A．①中反应为
B．②中生成
的过程中，有
键断裂与形成
C．生成
总反应的原子利用率为
D．
催化剂通过参与反应改变反应历程，提高反应速率
【答案】C
【解析】A．①中反应物为CH3COOH、O2、Pd，生成物为H2O 和Pd(CH3COO)2，方程式为：
，A 正确；B．②中生成
的过程中，
有C-H 断开和C-O 的生成，存在
键断裂与形成，B 正确；C．生成
总反应中有
H2O 生成，原子利用率不是
，C 错误；D．
是反应的催化剂，改变了反应的历程，提高了反应
速率，D 正确；答案选C。
乙烯、醋酸、氧气催化合成醋酸乙烯酯的反应机理（反应式、键断
裂/形成、原子利用率、催化剂作用）。
选择性必修3 第四章 “有机合成及其应用” 中有机合成反应历程与绿
色化学思想。
教材中介绍了有机合成中催化剂的作用、反应历程中化学键的断裂与形
成以及原子利用率概念，与题目中对合成醋酸乙烯酯过程各方面的描述相关
联。
有机合成是化学中的重要内容，乙烯、醋酸和氧气催化合成醋酸乙烯酯
是工业生产中的实际应用案例。本题通过展示合成过程示意图，考查学生对
有机反应历程、化学键变化、原子利用率及催化剂作用的理解。旨在引导学
生关注有机合成中的绿色化学思想和催化技术的应用，培养学生的工程思维
和创新能力，体现了化学知识在工业合成中的重要价值，与《课程标准》学
业质量水平2 中“能分析有机合成中的反应类型、原子利用率等问题”的要
求相符。
学生需要理解乙烯、醋酸和氧气在催化作用下的反应机理，能够分析反
应过程中化学键的断裂与形成情况，计算反应的原子利用率，并解释催化剂
在反应中的作用。这要求学生具备较强的有机化学知识体系，能够将有机反
应的理论知识与实际生产过程相结合，进行深入分析。
11．（2025·北京·高考真题）为理解离子化合物溶解过程的能量变化，可设想
固体溶于水的过程分两
步实现，示意图如下。
下列说法不正确的是
A．
固体溶解是吸热过程
B．根据盖斯定律可知：
C．根据各微粒的状态，可判断
，
D．溶解过程的能量变化，与
固体和
溶液中微粒间作用力的强弱有关
【答案】C
【解析】由图可知，
固体溶于水的过程分两步实现，第一步为NaCl 固体变为Na+和Cl-，此过程
离子键发生断裂，为吸热过程；第二步为Na+和Cl-与水结合形成水合钠离子和水合氯离子的过程，此
过程为成键过程，为放热过程。A．由图可知，
固体溶解过程的焓变为
，为吸
热过程，A 正确；B．由图可知，
固体溶于水的过程分两步实现，由盖斯定律可知
，即
，B 正确；C．由分析可知，第一步为NaCl 固体变为Na+和Cl-，此过程
离子键发生断裂，为吸热过程，a＞0；第二步为Na+和Cl-与水结合形成水合钠离子和水合氯离子的过
程，此过程为成键过程，为放热过程，b＜0，C 错误；D．由分析可知，溶解过程的能量变化，却决
于
固体断键吸收的热量及Na+和Cl-水合过程放出的热量有关，即与
固体和
溶液中微
粒间作用力的强弱有关，D 正确；故选C。
离子化合物（NH₄Cl）溶解过程的分步能量模型分析（热效应判断、盖
斯定律应用、作用力与能量关系）。
选择性必修1《化学反应原理》 第一章 化学反应的热效应
溶解过程的能量变化（如NaCl 溶解吸热现象），对应教材中盖斯定律
的应用
氯化铵的溶解过程涉及物质的微观粒子间作用力的变化和能量的转换，
是化学热力学的重要内容。本题通过设想氯化铵固体溶于水的两步实现过
程，考查学生对溶解过程能量变化的理解和盖斯定律的应用能力。旨在引导
学生从能量角度深入理解物质的溶解过程，培养学生的能量观念和分析能
力，体现了化学知识在认识物质变化中的重要性，与《课程标准》学业质量
水平2 中“能从能量变化的角度分析化学反应”的目标相一致。
学生需要理解氯化铵溶解过程中的离子键断裂和离子扩散过程，能够运
用盖斯定律分析溶解过程中的能量变化关系，能够根据微粒间作用力的强弱
解释溶解过程的能量变化。这要求学生具备扎实的化学热力学知识，能够将
宏观现象与微观粒子运动相结合，进行能量分析。
12．（2025·北京·高考真题）为研究三价铁配合物性质进行如下实验(忽略溶液体积变化)。
已知：
为黄色、
为红色、
为无色。
下列说法不正确的是
A．①中浓盐酸促进
平衡正向移动
B．由①到②，生成
并消耗
C．②、③对比，说明
：②>③
D．由①→④推断，若向①深黄色溶液中加入
、淀粉溶液，溶液也无明显变化
【答案】D
【解析】
的FeCl3溶液滴加数滴浓盐酸，生成更多的
，溶液黄色加深；继续滴加1
滴KSCN 溶液，
转化为
，溶液变为红色；再加入NaF 固体，
转化
为
，溶液红色褪去，变为无色；再滴加KI 溶液、淀粉溶液，无色溶液未见明显变化，说明I-
未被氧化。A．①中滴加数滴浓盐酸，试管溶液黄色加深，生成更多的
，说明浓盐酸促进
平衡正向移动，A 正确；B．由①到②，溶液变为红色，说明
转化为
，即生成
并消耗
，B 正确；C．②、③溶液中，均存在平衡
，由于温度不变，故该反应的平衡常数不变，由于②、③溶液中含有的
初始
浓度相同，且②溶液为红色，③溶液为无色，故能说明
：②>③，C 正确；D．类似
C 选项分析，由①→④推断，溶液中的
是越来越小的，若向①深黄色溶液中加入
、淀粉溶
液，无法确定①中溶液中的
的含量是否能够氧化I-，D 错误；故选D。
三价铁配合物（[FeCl₄]⁻, [Fe(SCN)]²⁺, [FeF₆]³⁻）性质实验探究（平衡移
动、离子转化、配离子稳定性比较、I⁻检验干扰）。
选择性必修2《物质结构与性质》 第三章 晶体结构与性质（配位化合
物延伸）
Fe³⁺的配位平衡（如[Fe(SCN)]²⁺显色反应），关联教材中浓度对平衡移
动的影响
三价铁配合物性质的探究实验，涵盖了化学平衡移动、配离子颜色变
化、碘离子检验等多个知识点。本题通过实验情境，考查学生对化学平衡原
理和配位化学知识的理解与应用能力。旨在培养学生运用化学实验方法研究
物质性质的意识和能力，激发学生的实验探究兴趣，体现了化学实验在认识
物质性质中的关键作用，与《课程标准》学业质量水平2 中“能通过实验探
究物质的性质和变化规律”的要求相符。
学生需要理解三价铁配合物在不同条件下的平衡状态和颜色变化，能够
分析浓盐酸对平衡移动的影响，理解碘离子与碘单质的相互转化关系，并据
此判断实验现象和结论的正误。这要求学生具备较强的化学平衡知识和配位
化学知识，能够将理论知识与实验现象相结合，进行分析和推理。
13．（2025·北京·高考真题）一种生物基可降解高分子P 合成路线如下。
下列说法正确的是
A．反应物A 中有手性碳原子
B．反应物A 与B 的化学计量比是
C．反应物D 与E 生成P 的反应类型为加聚反应
D．高分子P 可降解的原因是由于
键断裂
【答案】A
【解析】A 与B 发生加成反应，结合A 的分子式以及P 的结构简式，可推出A 的结构简式为
，A 与B 反应生成D，由P 的结构简式可知，反应物A 与B 的化学计量比是2:1；D 与E 反
应生成高聚物P 和水。A．反应物A 中有1 个手性碳原子，如图所示
，A 正确；B．由分析
可知，反应物A 与B 的化学计量比是2:1，B 错误；C．反应物D 与E 反应生成高聚物P 和水，有小分
子生成，为缩聚反应，C 错误；D．由高分子P 的结构可知，P 中的酰胺基易水解，导致高分子P 可降
解，即高分子P 可降解的原因是由于
键断裂，D 错误；故选A。
生物基可降解高分子P 合成路线分析（手性碳识别、反应计量比、聚合
反应类型判断、降解原因分析）。
选择性必修3《有机化学基础》 第五章 合成高分子 第一节 聚合反应
类型
加聚反应机理（如PLA 降解），对应教材中手性碳原子判断和可降解
材料案例
生物基可降解高分子材料的研发是当前材料科学领域的研究热点之一。
本题以生物基可降解高分子P 的合成路线为背景，考查学生对有机合成路线
的分析能力。引导学生关注新型高分子材料的合成方法和应用前景，培养学
生的材料科学素养和绿色化学意识，体现了化学知识在材料科学中的创新应
用，与《课程标准》学业质量水平2 中“能分析有机合成路线中的反应类
型、反应条件等问题”的要求相契合。
学生需要理解生物基可降解高分子P 的合成步骤和反应机理，能够判断
反应物中的手性碳原子，确定反应物的化学计量比，识别反应类型，并解释
高分子P 可降解的原因。这要求学生具备系统的有机化学知识，能够对复杂
的合成路线进行分解和分析，理解每个反应步骤的特点和作用。
14．（2025·北京·高考真题）用电解
溶液(图1)后的石墨电极1、2 探究氢氧燃料电池，重新取
溶液并用图2 装置按i→iv 顺序依次完成实验。
实验
电极I
电极Ⅱ
电压/V
关系
i
石墨1
石墨2
a
ii
石墨1
新石墨
b
iii
新石墨
石墨2
c
iv
石墨1
石墨2
d
下列分析不正确的是
A．
，说明实验i 中形成原电池，反应为
B．
，是因为ii 中电极Ⅱ上缺少
作为还原剂
C．
，说明iii 中电极I 上有
发生反应
D．
，是因为电极I 上吸附
的量：iv>iii
【答案】D
【解析】按照图1 电解
溶液，石墨1 为阳极，发生反应
，石墨1 中会
吸附少量氧气；石墨2 为阴极，发生反应
，石墨2 中会吸附少量氢气；图2
中电极Ⅰ为正极，氧气发生还原反应，电极Ⅱ为负极。A．由分析可知，石墨1 中会吸附少量氧气，
石墨2 中会吸附少量氢气，实验i 会形成原电池，
，反应为2H2+O2=2H2O，A 正确；B．因为ii
中电极Ⅱ为新石墨，不含有H2，缺少
作为还原剂，故导致
，B 正确；C．图2 中，电极Ⅰ发生
还原反应，实验iii 中新石墨可能含有空气中的少量氧气，c＞0，说明iii 中电极I 上有
发生反应，C
正确；D．
，实验iii 与实验iv 中电极Ⅰ不同，
，是因为电极I 上吸附
的量：iv>iii，D 错误；
故选D。
利用电解后石墨电极构建氢氧燃料电池模型，分析不同电极组合下的电
压关系及电极反应。
必修第二册第2 章 “化学能与电能的转化” 中原电池原理及应用；
选择性必修1 第4 章 “电化学基础”。
教材中对氢氧燃料电池的原理、电极反应及原电池中电压与反应自发性
关系等内容进行了介绍，可用于分析题目中不同实验条件下电压情况及原
因。
氢氧燃料电池是新能源技术的重要组成部分，具有广阔的应用前景。本
题通过电解后石墨电极探究氢氧燃料电池实验，考查学生对原电池原理、电
极反应和实验数据分析的理解能力。旨在引导学生关注新能源技术的发展，
培养学生的能源转化与利用意识和实验探究能力，体现了化学知识在能源领
域的应用价值，与《课程标准》学业质量水平2 中“能通过对实验数据的分
析，得出有关电化学的结论”的要求相符。
学生需要理解氢氧燃料电池的工作原理，能够根据实验条件分析不同实
验中的电极反应和电压变化关系，解释电压差异的原因。这要求学生具备扎
实的电化学知识，能够将理论知识与实验现象相结合，进行数据分析和解
释。
15．（2025·北京·高考真题）通过
和
的相互转化可实现
的高效存储和利用。
（1）将
的基态原子最外层轨道表示式补充完整： 。
（2）
分子中
键角小于
，从结构角度解释原因： 。
（3）
的晶胞是立方体结构，边长为
，结构示意图如下。
①
的配体中，配位原子是 。
②已知
的摩尔质量为
，阿伏加德罗常数为
，该晶体的密度为
。(
)
（4）
和
反应过程中能量变化示意图如下。
①室温下，
和
反应生成
而不生成
。分析原因： 。
②从平衡的角度推断利于
脱除
生成
的条件并说明理由： 。
【答案】（1）
（2）CH4中碳原子的价层电子对数为4，孤电子对数为0；NH3中氮原子的价层电子对数为4，孤电子
对数为1；孤电子对对成键电子对的排斥能力大于成键电子对对成键电子对的排斥能力，CH4分子中
H-C-H 的键角为109°28′，故NH3分子中H-N-H 的键角小于109°28′
（3） N
（4） 生成
的活化能更低 根据MgCl2和NH3反应过程中的能量变化示意图可
得到反应的热化学方程式为
，该反应的正反应为气体系
数减小的放热反应，故低压高温有利于脱除NH3生成MgCl2。
【解析】（1）Mg 是第12 号元素，其基态最外层电子的电子排布式为3s2，故其基态原子最外层轨道
表示式为：
。
（2）CH4中碳原子的价层电子对数为4，孤电子对数为0；NH3中氮原子的价层电子对数为4，孤电子
对数为1；孤电子对对成键电子对的排斥能力大于成键电子对对成键电子对的排斥能力，CH4分子中
H-C-H 的键角为109°28′，故NH3分子中H-N-H 的键角小于109°28′。
（3）①
的内界为
，故其配体为NH3，由于N 原子有孤电子对，所以配位
原子为N；
②根据均摊法，该晶胞中
的个数为
，
的个数为8，故每个晶胞中含
有4 个
，则晶体的密度为
。
（4）①由MgCl2和NH3反应过程中的能量变化示意图可知，反应生成
的活化能更低，
故室温下易于生成
；
②根据MgCl2和NH3反应过程中的能量变化示意图可得到反应为放热反应，即
，该反应的正反应为气体系数减小的放热反应，脱除
生成
是指逆反应方向，故低压高温有利于脱除NH3生成MgCl2。
氢、氧相互转化体系（原子结构、分子键角解释、晶胞计算、反应能量
与平衡分析）。
选择性必修2 第1 章 “结构决定性质的微粒观” 原子结构与元素周期
表；第2 章 “化学键、分子间作用力与物质的性质” 分子结构与性质；第
3 章 “晶体结构与性质” 晶胞密度计算。
教材中有关原子结构书写、分子空间构型判断、晶胞密度计算公式以及
化学反应热力学知识，与题目中各小问的具体要求紧密相关，为其提供理论
支持。
本题综合了物质结构、性质和能量转化等多方面的知识，以氢和氧的相
互转化及相关物质的研究为主题。考查学生对原子结构表示、分子结构与键
角关系、晶胞密度计算、反应能量变化及平衡条件分析等多方面的能力。旨
在引导学生从微观到宏观、从结构到性质、从能量变化到平衡控制等多个角
度全面认识物质及其变化，培养学生的综合分析能力和系统思维能力，体现
了化学知识的内在联系和整体性，与《课程标准》学业质量水平2 中“能综
合运用化学知识对物质的结构、性质和变化进行分析”的要求相一致。
学生需要掌握基态原子最外层轨道表示式的书写方法，能够从分子结构
角度解释键角大小的原因，能够进行晶胞密度的计算，能够运用能量变化图
分析反应路径和平衡条件。这要求学生具备扎实的化学基础知识，能够将不
同模块的知识有机结合起来，进行综合分析和应用。
16．（2025·北京·高考真题）铅酸电池是用途广泛并不断发展的化学电源。
（1）十九世纪，铅酸电池工作原理初步形成并延续至今。
铅酸电池工作原理：
①充电时，阴极发生的电极反应为 。
②放电时，产生a 库仑电量，消耗
的物质的量为
。已知：转移
电子所产生的
电量为96500 库仑。
③
作为电解质溶液性质稳定、有较强的导电能力，
参与电极反应并有利于保持
电压稳定。该体系中
不氧化
，
氧化性弱与其结构有关，
的空间结构是 。
④铅酸电池储存过程中，存在化学能的缓慢消耗：
电极在
作用下产生的
可将
电极氧
化。
氧化
发生反应的化学方程式为 。
（2）随着铅酸电池广泛应用，需要回收废旧电池材料，实现资源的再利用。回收过程中主要物质的
转化关系示意图如下。
①将
等物质转化为
的过程中，步骤I 加入
溶液的目的是 。
②步骤Ⅱ、Ⅲ中
和
作用分别是 。
（3）铅酸电池使用过程中，负极因生成导电性差的大颗粒
，导致电极逐渐失活。通过向负极
添加石墨、多孔碳等碳材料，可提高铅酸电池性能。碳材料的作用有 (填序号)。
a．增强负极导电性
b．增大负极材料比表面积，利于生成小颗粒
c．碳材料作还原剂，使
被还原
【答案】（1）
正四面体形
（2） 使硫酸铅转化为氢氧化铅，便于后续的溶解 H2O2的作用为还原剂，K2S2O8的作用为
氧化剂
（3）ab
【解析】（1）①充电时，阴极发生还原反应，PbSO4得到电子变成Pb，其发生的电极反应为：
；
②根据放电时的反应，每消耗1molH2SO4，转移1mol 电子；产生a 库伦电量，转移的电子为
，故消耗H2SO4的物质的量为
；
③
的中心原子S 原子的价层电子对数为
，故其空间结构为正四面体形；
④Pb 在H2SO4作用下与氧气反应，会生成PbSO4和水，反应的化学方程式为：
。
（2）废旧铅酸电池通过预处理得到PbSO4、PbO、PbO2；加入NaOH，使PbSO4转化为Pb(OH)2，过
滤得到Pb(OH)2、PbO、PbO2；若加入H2O2，在酸性条件下生成含Pb2+溶液，电解后生成Pb；若加入
K2S2O8，在碱性条件下可生成PbO2。
①由以上分析可知，加入NaOH，使PbSO4转化为Pb(OH)2，过滤得到Pb(OH)2、PbO、PbO2，其目的
是为了使硫酸铅转化为氢氧化铅，便于后续的溶解
；
②由以上分析可知，加入H2O2，在酸性条件下生成含Pb2+溶液，说明PbO2被H2O2还原，故H2O2的作
用为还原剂；加入K2S2O8，在碱性条件下可生成PbO2，说明Pb(OH)2、PbO 被K2S2O8氧化，故K2S2O8
的作用为氧化剂。
（3）由于负极会生成导电性差的大颗粒PbSO4，石墨可以导电，多孔碳可以增加负极材料的比表面积，
故碳材料的作用可以增强负极的导电性，且有利于生成小颗粒PbSO4，故a、b 正确；
负极的主要材料是Pb，且电解质环境为酸性，故负极不存在PbO2，碳材料不能使PbO2被还原，c 错
误；
故选ab。
铅酸电池（电极反应、电量-物质量换算、电解质结构/性质、自放电、
失效机理、回收利用流程）。
必修第二册第 2 章 “化学能与电能的转化” 中铅蓄电池原理；选择
性必修1 第 4 章 “电化学基础” 电极反应及电池维护。
教材详细介绍了铅酸电池的充放电原理、电极反应式、电解质作用以及
废旧电池回收利用的意义和方法等，涵盖了题目中关于铅酸电池各方面问题
的知识要点。
铅酸电池作为传统的化学电源，在生产和生活中具有广泛的应用。本题
通过对铅酸电池工作原理、储存过程中的化学变化以及废旧电池材料回收利
用的考查，引导学生关注化学电源的性能优化和资源回收利用问题。培养学
生的可持续发展意识和环境保护意识，体现了化学知识在能源存储与转换以
及资源循环利用中的重要作用，与《课程标准》学业质量水平2 中“能分析
化学电源的工作原理及其应用”的要求相符。
学生需要理解铅酸电池充放电过程中的电极反应和电解质作用，能够进
行电量与物质的量的计算，解释铅酸电池储存过程中的自放电现象及回收利
用过程中的物质转化关系。这要求学生具备较强的电化学知识和化学计算能
力，能够将理论知识应用于实际问题的分析和解决。
17．（2025·北京·高考真题）一种受体拮抗剂中间体P 合成路线如下。
已知：①
②试剂a 是
。
（1）I 分子中含有的官能团是硝基和 。
（2）B→D 的化学方程式是 。
（3）下列说法正确的是 (填序号)。
a．试剂a 的核磁共振氢谱有3 组峰
b．J→K 的过程中，利用了
的碱性
c．F→G 与K→L 的反应均为还原反应
（4）以G 和M 为原料合成P 分为三步反应。
已知：
①M 含有1 个
杂化的碳原子。M 的结构简式为 。
②Y 的结构简式为 。
（5）P 的合成路线中，有两处氨基的保护，分别是：
①A→B 引入保护基，D→E 脱除保护基；
② 。
【答案】（1）氟原子(或碳氟键)、羧基
（2）
（3）bc
（4）
（5）E→F 引入保护基，Y→P 脱除保护基
【解析】A 为苯胺，与乙酸反应得到B：
，
与浓硫酸和浓硝酸加热发
生消化反应得到D：
，D 水解得到E 为
，E 与试剂a 反应得到F
，F 与H2发生还原反应得到G，I 与SOCl2碱性条件下反应得到J
，J 与CH3OH 反应得
到K，根据K 的分子式可以确定K 为：
，K 还原得到L，L 进一步反应得到M，
根据M 的分子式可以确定M 的结构简式为：
，G 与M 经过三步反应得到P。
（1）I 分子含有的官能团为硝基、氟原子(或碳氟键)、羧基；
（2）B(
)与浓硫酸和浓硝酸加热发生消化反应得到D：
，方程式为：
；
（3）a、试剂a 中有一种等效氢原子，核磁共振氢谱显示一组峰，a 错误；
b、J→生成有HCl，加入碱性物质(CH3CH2)3N，与生成HCl 反应，促进反应正向进行，b 正确；
c、根据分析F→G 与K→L 的反应均为硝基转化为氨基，为还原反应，c 正确；
答案选bc；
（4）①根据M 的分子式和M 含有1 个sp 杂化的碳原子，得出M 的结构简式为：
；
②M(
)与G 在N=C 双键上先发生加成反应得到X，X 的结构简式为：
，X 在碱性条件下脱除CH3OH 得到Y，Y 的结构
简式为：
，最后发生已知的反应得到P，Y 的结构简式为：
；
（5）根据分析，另一处保护氨基的反应为：E→F 引入保护基，Y→P 脱除保护基。
受体拮抗剂中间体P 的多步有机合成（官能团识别、方程式书写、光谱
分析、反应类型判断、氨基保护策略）。
选择性必修3 第 3 章 “有机合成及其应用” 有机合成路线设计与反
应类型判断。
教材中对有机合成过程中官能团转化、化学方程式书写、反应类型判定
以及氨基保护等知识进行了系统讲解，与题目中对合成路线各步骤的详细探
究紧密相连。
受体拮抗剂中间体P 的合成属于药物化学的重要内容，与人类健康密切
相关。本题通过展示合成路线及相关问题，考查学生对有机合成步骤的分
析、官能团识别、化学方程式书写、有机反应类型判断以及保护基策略的理
解。旨在引导学生关注药物合成中的化学反应原理和保护基策略的应用，培
养学生的药物化学素养和有机合成设计能力，体现了化学知识在生命科学中
的应用价值，与《课程标准》学业质量水平2 中“能分析有机合成中的官能
团转化和反应条件控制”的要求相契合。
学生需要理解受体拮抗剂中间体P 的合成步骤和反应机理，能够识别I
分子中的官能团，书写B→D 的化学方程式，判断试剂a 的核磁共振氢谱特
征、J→K 过程中的碱性应用以及F→G 与K→L 反应的类型，并解释氨基的
保护策略。这要求学生具备系统的有机化学知识，能够对复杂的合成路线进
行深入分析和理解。
18．（2025·北京·高考真题）利用工业废气中的
制备焦亚硫酸钠(
)的一种流程示意图如下。
已知：
物质
、
（1）制
已知：
由
制
的热化学方程式为 。
（2）制
I．在多级串联反应釜中，
悬浊液与持续通入的
进行如下反应：
第一步：
第二步：
Ⅱ．当反应釜中溶液
达到3.8~4.1 时，形成的
悬浊液转化为
固体。
①Ⅱ中生成
的化学方程式是 。
②配碱槽中，母液和过量
配制反应液，发生反应的化学方程式是 。
③多次循环后，母液中逐渐增多的杂质离子是 ，需除去。
④尾气吸收器中，吸收的气体有 。
（3）理论研究
、
与
的反应。一定温度时，在
浓度均为
的
和
的混合溶液中，随
的增加，
和
平衡转化率的变化如图。
①
，与
优先反应的离子是 。
②
，
平衡转化率上升而
平衡转化率下降，结合方程式解释原因： 。
【答案】（1）
（2）
（3）
时，产生的二氧化碳逸出，使反应正向进行，
平衡转化率上升，
亚硫酸氢根浓度增大，抑制了的亚硫酸根和二氧化硫的反应，所以
平衡转化率上升而
平衡
转化率下降
【解析】硫化氢通入燃烧炉中燃烧，生成了二氧化硫，还有少量氮气，氧气等，二氧化硫与碳酸钠在
反应釜中反应，产生的废气用氢氧化钠吸收，出料液离心分离得到产品，母液中含有亚硫酸氢钠，返
回配碱槽中循环使用。
（1）已知：
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
将Ⅰ×2+Ⅱ×2 得：
，所以由
制
的热化学方程式为
；
（2）① 当反应釜中溶液
达到3.8~4.1 时，形成的
悬浊液转化为
固体，根据元素
守恒，还有水生成，化学方程式：
；
② 根据多级串联反应釜中的化学方程式可知，除了生成的焦亚硫酸钠外，母液中有亚硫酸氢钠剩余，
又因为
＞
，亚硫酸氢钠与过量
发生反应的化学方程式为：
；
③ 在燃烧炉中反应冷却后的气体中混有氧气，氧气能氧化亚硫酸钠或亚硫酸氢钠，生成硫酸钠，所
以多次循环后，母液中逐渐增多的杂质离子是
，需除去；
④ 碳酸氢钠与二氧化硫发生的化学方程式为，
，生成了二氧化碳，二
氧化碳用氢氧化钠吸收，转化成碳酸钠，可到多级串联反应釜中循环使用，所以尾气吸收器中，吸收
的气体有
；
故答案为：
；
；
；
；
（3）① 由图可知，①
，时，碳酸氢根平衡转化率较低，而亚硫酸根的平衡转化率较高，所
以
与
优先反应；
②一定温度时，在
浓度均为
的
和
的混合溶液中，发生的反应为：
，
，
时，产生的二氧化碳逸出，使反
应正向进行，
平衡转化率上升，亚硫酸氢根浓度增大，抑制了的亚硫酸根和二氧化硫的反应，
所以
平衡转化率上升而
平衡转化率下降。
故答案为：
；
时，产生的二氧化碳逸出，使反应正向进行，
平衡转化率上升，亚
硫酸氢根浓度增大，抑制了的亚硫酸根和二氧化硫的反应，所以
平衡转化率上升而
平衡转
化率下降。
工业废气SO₂ 制备焦亚硫酸钠（Na₂S₂O₅）的工艺流程（热化学方程
式、反应机理、离子方程式、杂质控制、尾气吸收、竞争反应平衡分析）。
选择性必修1 第1 章 “化学反应的热效应” 热化学方程式；第2 章
“化学反应速率和化学平衡” 化学平衡移动及转化率。
教材中的热化学方程式书写规则、化学平衡常数计算及影响因素、沉淀
转化原理等知识，可用于解决题目中有关热化学方程式推导、反应过程中物
质转化及杂质去除等问题。
工业废气中二氧化碳的资源化利用是当前应对气候变化和资源短缺的重
要途径之一。本题以利用工业废气制备焦亚硫酸钠的流程为背景，考查学生
对化工生产流程的理解、热化学方程式的书写、化学反应平衡转化率的影响
因素分析以及实验数据处理等能力。旨在引导学生关注工业废弃物的资源化
利用技术和化学反应原理在实际生产中的应用，培养学生的工程思维和环保
意识，体现了化学知识在工业生产和环境保护中的协同作用，与《课程标
准》学业质量水平2 中“能依据化工生产流程图分析物质的转化和能量变
化”的要求相符。
学生需要理解制备焦亚硫酸钠的工艺流程和反应原理，能够根据热化学
数据书写热化学方程式，推导反应方程式，判断杂质离子和尾气成分，并分
析反应平衡转化率的变化原因。这要求学生具备扎实的化学反应原理知识和
化工流程分析能力，能够将理论知识与实际生产过程相结合，进行深入分析
和判断。
19．（2025·北京·高考真题）化学反应平衡常数对认识化学反应的方向和限度具有指导意义。实验小组研
究测定“
”平衡常数的方法，对照理论数据判断方法的可行性。
（1）理论分析
①
易挥发，需控制生成
较小。
②根据
时
分析，控制合适
，可使生成
较小；用浓度较大的
溶液与过量
反应，反应前后
几乎不变；
，仅需测定平衡时溶液
和
。
③
与水反应的程度很小，可忽略对测定干扰；低浓度
挥发性很小，可忽略。
（2）实验探究
序
号
实验内容及现象
I
，将
溶液(
)与过量
混合，密闭并搅拌，充分反应
后，溶液变为黄色，容器液面上方有淡黄色气体。
Ⅱ
，将
溶液(
)与过量
混合，密闭并搅拌，反应时间
与I 相同，溶液变为淡黄色，容器液面上方未观察到黄色气体。
Ⅲ
测定I、Ⅱ反应后溶液的
；取一定量反应后溶液，加入过量
固体，用
标准溶液滴定，测定
。
已知：
；
和
溶液颜色均为无色。
①Ⅲ中，滴定时选用淀粉作指示剂，滴定终点时的现象是 。用离子方程式表示
的作用：
。
②I 中，与反应前的溶液相比，反应后溶液的
(填“增大”、“减小”或“不变”)。平衡
后，按
计算所得值小于
的K 值，是因为
挥发导致计算时所用 的浓度
小于其在溶液中实际浓度。
③Ⅱ中，按
计算所得值也小于
的K 值，可能原因是 。
（3）实验改进
分析实验I、Ⅱ中测定结果均偏小的原因，改变实验条件，再次实验。
控制反应温度为
，其他条件与Ⅱ相同，经实验准确测得该条件下的平衡常数。
①判断该实验测得的平衡常数是否准确，应与 值比较。
②综合调控
和温度的目的是 。
【答案】（1）
（2） 滴入最后半滴
标准溶液，溶液蓝色褪去，且半分钟内不恢复
增大
实验Ⅱ的
浓度低于实验Ⅰ，反应相同时间下，实
验Ⅱ未达到平衡状态，导致溶液中
偏低，计算的K 值偏小
（3） 40℃下的理论K 使反应更快的达到平衡状态，使Br2处于溶解平衡且挥发最少的状态，
从而准确测定K 值。
【解析】平衡常数表达式：
，控制pH 可调节c(Br2)大小。使用过量
MnO2和浓KBr 溶液，确保c(Br–)几乎不变。因c(Mn2+) = c(Br2)，只需测定平衡时的pH 和c(Br2)即可计
算K。 干扰忽略：Br2与水反应、HBr 挥发对实验影响可忽略。
（1）
（2）①淀粉遇I2显蓝色，I2被Na2S2O3消耗后蓝色消失，故滴定终点现象：滴入最后半滴
标
准溶液，溶液蓝色褪去，且半分钟内不恢复；
KI 的作用：将Br2转化为I2，便于滴定测定Br2浓度。离子方程式：
；
②该反应消耗
生成水，pH 增大；因为Br2挥发导致实测c(Br2)偏小，根据题目信息可知，
，则计算时所用
的浓度小于其在溶液中实际浓度；
③实验Ⅱ液面上方未观察到黄色气体，说明不是由于Br2挥发导致实测c(Br2)偏小，题目已知信息③也
说明了
与水反应的程度很小，可忽略对测定干扰；低浓度
挥发性很小，可忽略，对比实验Ⅰ
和Ⅱ可知，实验Ⅱ的pH 更大，且反应后溶液为淡黄色，则可能原因是，实验Ⅱ的
浓度低于实
验Ⅰ，反应相同时间下，实验Ⅱ未达到平衡状态，导致溶液中
偏低，计算的K 值偏
小；
（3）①平衡常数准确性验证：应与40℃下的理论K 值比较，因为K 值只与温度有关，（题目给出
25℃的K，需查阅40℃的文献值）。
②实验Ⅰ和实验Ⅱ反应时间相同，实验Ⅰ由于
过大，反应速率过快，Br2挥发导致计算的K 值小，
实验Ⅱ由于
过小，反应速率过慢，未达平衡状态，导致计算的K 值小，故综合调控
和温度
的目的是使反应更快的达到平衡状态，使Br2处于溶解平衡且挥发最少的状态，从而准确测定K 值。
“I₃⁻ ⇌ I₂ + I⁻”平衡常数测定实验（滴定分析、pH 变化、平衡常数计
算、误差分析、实验条件优化）。
选择性必修1 第2 章 “化学反应速率和化学平衡” 化学平衡常数测定
方法及应用。
教材详细阐述了化学平衡常数的概念、测定原理、实验方法及误差分析
等内容，与题目中关于测定 “
” 平衡常数的实验设计、现
象观察、数据处理及改进措施等各方面紧密相关。
化学平衡常数是描述化学反应限度的重要物理量，其测定实验具有重要
的教学和研究意义。本题通过设计测定“SO₂+I₂+2H₂O⇌2HI+H₂SO₄”平衡常
数的实验，考查学生对化学平衡原理、实验方案设计、实验数据处理以及误
差分析等多方面的能力。旨在培养学生严谨的科学态度和实验探究精神，提
高学生的实验能力和数据分析能力，体现了化学实验在认识化学反应规律中
的重要作用，与《课程标准》学业质量水平2 中“能通过实验测定化学反应
的平衡常数”的要求相一致。
学生需要理解该平衡常数测定的实验原理和方法，能够描述滴定终点的
现象，解释碘化钾淀粉溶液的作用，分析反应前后溶液pH 的变化及其对平
衡常数测定的影响，找出实验I、Ⅱ中测定结果偏小的原因，并提出改进实
验条件的方案。这要求学生具备扎实的化学平衡知识和实验技能，能够对实
验数据进行准确分析和处理，具备一定的误差分析和实验改进能力。
