同学们,这道水溶液平衡图像题是高考化学公认的失分重灾区!很多同学一看到多条曲线、两个可逆反应耦合,即使分清哪条线代表
、
、I2,也会直接放弃,且平衡常数计算、浓度比值变化、平衡移动判断全踩坑。既要结合图像读取定量数据,还要联立两个平衡互相推导,稍有一步逻辑断裂整道题全盘出错,今天咱们逐层拆解,扫清这类耦合平衡图像的所有痛点。
2026年高考河北化学试卷14题解析
(2026年6月18日)
【第一部分原题呈现】

14.25℃下,在0.1mol·L-1的KI溶液中加入一定量I2(s),达平衡时,溶液中-lgc(I2)和c(X)(X=I3-或IO3-)与pH的关系如图所示(溶液体积变化忽略不计):

已知:Ⅰ.pH<8.73时,体系中有I2(s)存在;
Ⅱ.溶液中存在①I-+I2(aq)⇌I3-;②3I3-+6OH-⇌8I-+IO3-+3H2O。
下列说法正确的是
A.反应①的平衡常数K=(49/51)×10-2.87
B.溶液中始终有c(I-)>c(I3-),且pH>8.73时,c(I3-)/c(I-)的值随pH 增大而减小
C.若在平衡体系中加入少量I2(s),IO3-和I3-的平衡浓度均增大
D.若改变KI溶液的初始浓度,相同pH下达平衡时,c5(I-)·c(IO3-) 的值不变
【第二部分整体概述】
本题以碘单质与碘化钾混合溶液的双耦合可逆平衡为载体,结合多曲线pH图像创设陌生平衡情境,属于高考化学水溶液离子平衡压轴选择题。题干给出两条可逆反应、图像包含三条不同物理量曲线,同时附加pH分界条件限制,将定性平衡移动、定量平衡常数计算、离子浓度乘积常数判断融合考查。
考查方式综合多元:一是图像信息提取,要求区分浓度曲线、负对数浓度曲线,读取交点定量数值;二是耦合平衡联动分析,两个可逆反应相互制约,改变pH、反应物浓度会同时牵动两个平衡;三是定量计算,依托图像交点数据推导平衡常数;四是平衡常数本质辨析,区分不受固体影响的定值、随浓度改变的变量;五是陷阱设置,利用固体反应物、碱性条件下歧化平衡、浓度比值单调性设置易错选项。整体命题打破单一电离/水解平衡模式,模拟真实多平衡共存的溶液体系,侧重综合逻辑推导,区分度极强。
【第三部分选项详解】
A选项:反应①的平衡常数K=(49/51)×10-2.87
pH<8.73(7.5≤pH<8.73)时,体系中有I2(s)存在,说明I2(s)处于饱和溶液的溶解平衡状态,根据图像中I2曲线知-lgc(I2)=2.87保持不变,即c[I2(aq)]=
10-2.87mol·L-1。反应①I-+I2(aq)⇌I3-的平衡常数K=

,pH=7.5时,c(I3-)=0.049mol·L-1,c(I-)=c(I-)始-c(I-)耗=0.1mol·L-1-0.049mol·L-1=0.051mol·L-1,代入平衡常数表达式K=

,所以A选项错误。

C选项:若在平衡体系中加入少量I2(s),IO3-和I3-的平衡浓度均增大
Qc和K理论分析。当pH<8.73(7.5≤pH<8.73)时,体系中有I2(s)存在,说明I2(s)处于饱和溶液的溶解平衡状态,若此时在平衡体系中加入少量I2(s),由于固体浓度几乎不变,可视为常数,而固体活度为1,不参与Qc和K的表达式,即Qc和K依然相等且不变,化学平衡①和②都不会发生移动,IO3-和I3-的平衡浓度均保持不变,所以C选项错误。

D选项:若改变KI溶液初始浓度,相同pH下达平衡时,c5(I-)·c(IO3-)的值不变
平衡常数联立分析。反应①×3+②可得,3I2+6OH-⇌5I-+IO3-+3H2O,其平衡常数K= K2,则c5(I-)·c( )=K2c(I2)·c6(OH-),相同pH下说明c(OH-)保持不变,改变KI溶液的初始浓度会导致反应①平衡发生移动,c(I2)发生改变,因此c5(I-)·c(IO3-)的值是变量,所以D选项错误。
综上所述,B选项正确,为本题正确答案。
【第四部分必备知识】
1.化学平衡基础:可逆反应平衡常数定义、表达式书写,平衡常数仅受温度影响;固体反应物不影响平衡浓度;勒夏特列原理判断平衡移动方向。
2.多平衡耦合体系:同一溶液中两种可逆反应共用离子,平衡相互牵制、连锁移动分析方法。
3.离子图像解读:-lgc(X)负对数图像变化规律,坐标交点定量数据读取。
4.物料守恒:溶液中同一元素所有含该粒子的浓度守恒计算。
5.歧化反应规律:卤素单质在碱性条件发生歧化,酸性/中性发生归中。
6.对数简单运算:-lgc=a与c=10-a基础换算。
【第五部分 复习启示】
1.主动梳理水溶液平衡体系框架,区分单一电离/水解、多耦合平衡两类题型,总结不同题型解题逻辑。
2.养成图像做题习惯:标注每条曲线对应粒子,圈画交点坐标,先提取定量数据再分析选项。
3.熟记平衡常数核心本质:只与温度有关,遇到离子乘积类判断,务必联立平衡式变形推导,不主观臆断。
4.建立错题复盘本,专门整理耦合平衡图像错题,复盘逻辑断裂的推导环节,避免同类失误重复出现。