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课练22化学平衡常数、转化率及相关计算练基础1．反应：Fe(s)＋CO2(g)⇌FeO(s)＋CO(g)，700℃时平衡常数为1.47，900℃时平衡常数为2.15。下列说法正确的是()A．升高温度，该反应的正反应速率增大，逆反应速率减小B．该反应的化

学平衡常数表达式为K＝c（FeO）·c（CO）c（CO2）·c（Fe）C．该反应的正反应是吸热反应D．增大CO2浓度，平衡常数增大2．大量实验事实表明，对于可逆反应：mA(g)＋nB(g)⇌p(C)(g)＋q(D)(g)，在一定温度下，无论反应物的起始浓度如何，反应达到平衡状态后，将各

物质的物质的量浓度代入表达式：K＝cp（C）·cq（D）cm（A）·cn（B）[cp(C)表示物质C的物质的量浓度的p次方]。得到的结果是一个定值。我们把这个常数叫作该反应的化学平衡常数。这个式子叫化学平衡常数表达式。依据你的理解下列可逆反应平衡常数表达式错误的是()选项化学方程式平衡常数表达式A

2NO2⇌N2O4K＝c（N2O4）c（NO2）BNO2⇌12N2O4K＝c12（N2O4）c（NO2）C2Fe3＋＋Fe⇌3Fe2＋K＝c3（Fe2＋）c2（Fe3＋）DBr2＋H2O⇌H＋＋Br－＋HBrOK＝c（H＋）·c（Br

－）·c（HBrO）c（Br2）3.在体积为2L的恒容密闭容器中加入0.2molNO和0.36molCO，在催化剂存在的条件下发生反应2NO(g)＋2CO(g)⇌2CO2(g)＋N2(g)，测得NO的转化率随温度的变化如图所示。下列说法

错误的是()A.反应2NO(g)＋2CO(g)⇌2CO2(g)＋N2(g)的ΔH＜0B．图中A点所示条件下，延长反应时间能提高NO的转化率C．T1K下，该反应的正反应速率：A点大于B点D．T2K下，C点所对应的平衡常数K＜4练高考4．[202

1·河北卷，13]室温下，某溶液初始时仅溶有M和N且浓度相等，同时发生以下两个反应：①M＋N===X＋Y；②M＋N===X＋Z。反应①的速率可表示为v1＝k1c2(M)，反应②的速率可表示为v2＝k2c2(M)(k1、k2为速率常

数)。反应体系中组分M、Z的浓度随时间变化情况如图。下列说法错误的是()A．0～30min时间段内，Y的平均反应速率为6.67×10－3mol·L－1·min－1B．反应开始后，体系中Y和Z的浓度之比保持不变C．如果反应能进行到底，反应结束时62.5%的

M转化为ZD．反应①的活化能比反应②的活化能大5．[2021·浙江1月，19]取50mL过氧化氢水溶液，在少量I－存在下分解：2H2O2===2H2O＋O2↑。在一定温度下，测得O2的放出量，转换成H2

O2浓度(c)如下表：t/min020406080c/(mol·L－1)0.800.400.200.100.050下列说法不正确的是()A．反应20min时，测得O2体积为224mL(标准状况)B．20～40min，消耗H2O2的平均速率为0.010mol·

L－1·min－1C．第30min时的瞬时速率小于第50min时的瞬时速率D．H2O2分解酶或Fe2O3代替I－也可以催化H2O2分解6．[2021·浙江6月，20]一定温度下，在N2O5的四氯化碳溶液(100mL)中发生分解反应：2N2O5⇌4NO2＋O2。在不同时刻测量放出的O2体积，换算成N

2O5浓度如下表：t/s06001200171022202820xc(N2O5)/(mol·L－1)1.400.960.660.480.350.240.12下列说法正确的是()A．600～1200s，生成NO2的平均速率为5.0×10－4mol·L－1·s－1B．反应2220

s时，放出的O2体积为11.8L(标准状况)C．反应达到平衡时，v正(N2O5)＝2v逆(NO2)D．推测上表中的x为3930练模拟7．[2022·遂宁模拟]已知下列反应的平衡常数：H2(g)＋S(s)⇌H

2S(g)，K1；S(s)＋O2(g)⇌SO2(g)，K2。则反应：H2(g)＋SO2(g)⇌O2(g)＋H2S(g)的平衡常数为()A．K1＋K2B．K1－K2C．K1×K2D．K1K28．[2022·保定模拟]将2molCH4(g)和5molH2O

(g)通入一密闭容器中，发生反应：CH4(g)＋H2O(g)⇌CO(g)＋3H2(g)。CH4(g)的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示，下列有关平衡常数的判断正确的是()A.KA>KB＝KC>KDB．KA<KB＝KC<KDC．KA＝KB>KC＝KDD．KA＝KB<KC＝KD9．[

2022·开封模考]将E(s)和F(g)加入密闭容器中，在一定条件下发生反应：E(s)＋4F(g)⇌G(g)，已知该反应的平衡常数如表。下列说法正确的是()温度/℃2580230平衡常数5×10421.9×10－5A.正反应是吸热反应B．2

5℃时，反应G(g)⇌E(s)＋4F(g)的平衡常数为0.5C．80℃时，测得某时刻F、G的浓度均为0.5mol·L－1，此时v正>v逆D．恒温恒容下，向容器中再充入少量G(g)，达新平衡时，G的体积分数增大10．[2022·山东模考]反应Ⅰ、

Ⅱ、Ⅲ均会在工业生产硝酸过程中发生，其中反应Ⅰ、Ⅱ发生在氧化炉中，反应Ⅲ发生在氧化塔中，不同温度下各反应的化学平衡常数如下表所示。下列说法正确的是()温度/K化学平衡常数反应Ⅰ：4NH3＋5O2―→4NO＋6H2O

反应Ⅱ：4NH3＋3O2―→2N2＋6H2O反应Ⅲ：2NO＋O2―→2NO25001.1×10267.1×10341.3×1027002.1×10192.6×10251.0A.使用选择性催化反应Ⅰ的催化剂可增大氧化炉中

NO的含量B．通过改变氧化炉的温度可促进反应Ⅰ而抑制反应ⅡC．通过改变氧化炉的压强可促进反应Ⅰ而抑制反应ⅡD．氧化炉出气在进入氧化塔前应进一步提高温度一、选择题：本题共7小题，每小题只有一个选项符合题意。1．某温度下，将2molA和3molB充入一密闭容器

中，发生反应：aA(g)＋B(g)⇌C(g)＋D(g)，5min后达到平衡．已知该温度下其平衡常数K＝1，若温度不变时将容器的体积扩大为原来的10倍，A的转化率不发生变化，则()A．a＝3B．a＝2C．B的转化率为40%D．B的转化率为60%2．400℃，反应N2(g)＋3H

2(g)⇌2NH3(g)的平衡常数K＝0.5。相同温度下，按4种不同投料比在密闭容器中分别进行实验，某时刻测得下列4组数据。下列说法正确的是()①②③④c(N2)/mol·L－110.6201.2c(H2)/mol·L－1110.12c(NH3)/mol·L－111.20.11.2A.

①中反应正向进行B．②的平衡常数最大C．③中反应达到平衡D．使用催化剂可以提高④中H2的平衡转化率3．利用催化剂将尾气中的NO和CO转变成CO2和N2，是尾气处理的一种方法，方程式为：2NO＋2CO⇌2CO2＋N2。为测定在某种催化剂作用下的反应速率，在某温度下用气体传感器

测得不同时间的NO和CO浓度如表。下列说法不正确的是()时间(s)012345c(NO)mol·L－11.00×10－34.50×10－42.50×10－41.50×10－41.00×10－41.00×10－4c(CO)mol·L－13.60×10－33.05×

10－32.85×10－32.75×10－32.70×10－32.70×10－3A.该反应能自发进行，则反应的ΔH＜0B．前2s内的平均反应速率v(N2)＝1.875×10－4mol·L－1·s－1C．在该温度下，反应的平衡常数K＝500D．在密闭容器中发生上述反应，缩小

容积能提高NO转化率4．[2022·山东烟台期末]科研工作者利用生物无水乙醇催化脱水制备乙烯，有关反应在不同温度下的化学平衡常数如表所示。下列说法正确的是()温度/K化学平衡常数Ⅰ.C2H5OH(g)催化剂C2H4(g)＋H2O(g)Ⅱ.2C2H5OH(g)催化剂C

2H5OC2H5(g)＋H2O(g)5003.20.807007.70.1490012.30.12A.升高温度，反应Ⅰ的速率加快，反应Ⅱ的速率减慢B．改变温度和压强均能促进反应Ⅰ而抑制反应ⅡC．降低温度使C2H

5OC2H5(g)催化剂2C2H4(g)＋H2O(g)平衡逆向移动D.500K时，C2H5OC2H5(g)催化剂2C2H4(g)＋H2O(g)的化学平衡常数为5.65．已知：2CO2(g)⇌2CO(g)＋O2(g)ΔH1＝＋566.0k

J·mol－1；S(l)＋O2(g)⇌SO2(g)ΔH2＝－296.0kJ·mol－1，已知某反应的平衡常数K＝c2平（CO2）c平（SO2）·c2平（CO），则该反应的ΔH3等于()A．－540.0kJ·mol－1B．

540.0kJ·mol－1C．－270.0kJ·mol－1D．270.0kJ·mol－16．恒温恒压下，在一个容积可变的密闭容器中发生反应：A(g)＋B(g)⇌C(g)，若开始时通入1molA和1molB，达到平衡时生成amolC。则下列说法错误的是()A

．若开始时通入3molA和3molB，达到平衡时，生成的C的物质的量为3amolB．若开始时通入4molA、4molB和2molC，达到平衡时，B的物质的量一定大于4molC．若开始时通入2molA、2molB和1molC，达到平衡时，再通入3

molC，则再次达到平衡后，C的物质的量分数为a2－aD．若在原平衡体系中，再通入1molA和1molB，混合气体的平均相对分子质量不变7．已知在25℃时，下列反应的平衡常数如下：①N2(g)＋O2(g)⇌2NO(g)K1＝1×10－30②2H2(g)＋O2(g)⇌2H2O(g)K

2＝2×1081③2CO2(g)⇌2CO(g)＋O2(g)K3＝4×10－92下列说法正确的是()A．NO的分解反应NO(g)⇌12N2(g)＋12O2(g)的平衡常数为1×10－30B．根据K2的值可以判断常温下H2和O2很容易反应生成H2

OC．常温下，NO、H2O、CO2三种物质分解放出O2的倾向顺序为NO>H2O>CO2D．温度升高，上述三个反应的平衡常数均增大二、选择题：本题共3小题，每小题有一个或两个选项符合题意。8．温度为T1时，在三个容积均为1L的恒容密闭容器中均发生反应：2NO2(g)⇌2NO(g)＋O2

(g)(正反应吸热)。实验测得：v正＝v消耗(NO2)＝k正·c2(NO2)，v逆＝v消耗(NO)＝2v消耗(O2)＝k逆·c2(NO)·c(O2)，k正、k逆为速率常数，受温度影响。下列说法正确的是()容器编号物质的起始浓度/(

mol·L－1)物质的平衡浓度/(mol·L－1)c(NO2)c(NO)c(O2)c(O2)Ⅰ0.6000.2Ⅱ0.30.50.2Ⅲ00.50.35A.设K为该反应的化学平衡常数，则有K＝k正k逆B．容器Ⅱ中起始反应正向进行最

终达到平衡C．达到平衡时，容器Ⅲ中NO的体积分数大于50%D．当温度改变为T2时，若T2>T1，则k逆k正>1.259．氨基甲酸铵发生分解的化学方程式为NH2COONH4(s)⇌2NH3(g)＋CO2(g)。利用如图装置测定不同温度下该反应以分压表示的化学平衡常数Kp，实验步骤如下：(Ⅰ)

关闭K3，打开K1和K2，开启真空泵抽气至测压仪数值稳定后关闭K1；(Ⅱ)关闭K2，缓慢开启K3至U形管两边液面相平并保持不变，读取压强数值。记录25℃、30℃下压强分别为12.0kPa、17.1kPa。下列说法

错误的是()A．氨基甲酸铵分解反应的ΔH>0B．该反应25℃时的化学平衡常数Kp＝2.56×1011Pa3C．步骤Ⅰ中测压仪数值未稳定即关闭K1，Kp测量值偏小D．步骤Ⅱ中读数时U形管左侧液面偏高，Kp测量值偏小10．某温度下2L密闭容器中，3种气体起始状态和平衡状态时的物质的

量(n)如下表所示。下列说法正确的是()XYWn(起始状态)/mol210n(平衡状态)/mol10.51.5A.该温度下，此反应的平衡常数K＝6.75B．升高温度，若W的体积分数减小，则此反应ΔH＞0C．增大压强，正、逆反应速率均增大，平衡向正反应方向移动D．该温度下，此反应的平衡

常数表达式是K＝c2（X）·c（Y）c3（W）三、非选择题：本题共3小题。11．(1)T℃时，存在如下平衡：2NO2(g)⇌N2O4(g)。该反应正、逆反应速率与NO2、N2O4的浓度关系为v正＝k正c2(NO2)，v逆＝k逆c(N2O4)(k正、

k逆是速率常数)，且lgv正～lgc(NO2)与lgv逆～lgc(N2O4)的关系如图所示。①T℃时，该反应的平衡常数K＝________。②T℃时，往刚性容器中充入一定量NO2，平衡后测得c(N2O4)为1.0mol·L－

1，则平衡时NO2的物质的量分数为________(以分数表示)。平衡后v逆＝________(用含a的表达式表示)。(2)用活性炭还原法处理氮氧化物的有关反应为C(s)＋2NO(g)⇌N2(g)＋CO2(g)。向一恒压密闭容器中加入一定量(足量)的活性炭和NO，在t2时刻改变

某一条件，其反应过程如图所示。①则t2时刻改变的条件为________。②t1时刻的v逆________t2时刻的v正(填“>”“<”或“＝”)。(3)在恒容密闭容器中发生反应2NH3(g)＋CO2(g)⇌CO(NH2)2(s)＋H2O(g)ΔH<0。下列说法正确的是__

______(填序号)。A．及时分离出生成的尿素，有利于NH3的转化率增大B．反应达到平衡后，混合气体的密度不再改变C．反应在任何温度下都能自发进行D．当尿素的质量不变时，说明反应达到平衡12．甲醇是重要的化工基础原料和清洁液体燃料，工业上可利用CO或CO2来生产甲醇。已知制备甲醇的

有关化学反应以及在不同温度下的化学平衡常数如下表所示：化学反应平衡常数温度/℃500800①2H2(g)＋CO(g)⇌CH3OH(g)K12.50.15②H2(g)＋CO2(g)⇌H2O(g)＋CO(g)K21.02.50③3H2(g)＋CO2(g)⇌CH3O

H(g)＋H2O(g)K3(1)在恒容密闭容器中发生反应②，达到平衡后升高温度，下列说法正确的是________(填字母)。a．平衡正向移动b．混合气体的平均相对分子质量增大c．CO2的转化率增大(2)K1、K2、K3的关系是：K3

＝________。(3)500℃时测得反应③在某时刻，H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的浓度(mol·L－1)分别为0.2、0.1、0.01、0.2，则此时v正________v逆(填“＞”“＝”或“＜”)。(4)某温度下反应①中H2的平衡转化率(

α)与体系总压强(p)的关系如图所示，若开始加入2mol·L－1H2和1mol·L－1CO，则B点时化学平衡常数为________。(5)相同温度下，在甲、乙两个容积相等的恒容密闭容器中，投入H2和CO2，发生反应②，起始浓度如下表所示。其中甲经2min

达平衡，平衡时c(H2O)＝0.05mol·L－1，甲中CO2的转化率为________，乙中CO2的转化率________甲。(填“大于”“等于”或“小于”)起始浓度甲乙c(H2)/(mol·L－1)0.100.20c(CO2)/(mol·L－1)0.100.2013.二氧化碳的捕集和转化是

科学研究中的热点问题。我国科研人员提出了以Ni/Al2O3为催化剂，由CO2(g)和H2(g)转化为CH4(g)和H2O(g)的反应历程，其示意图如图：(1)该可逆反应的化学方程式为________________________________________

。使用催化剂Ni/Al2O3________(填“能”或“不能”)提高CO2的平衡转化率。(2)300℃下，在一恒容密闭容器中充入一定量的CO2与H2，发生上述反应，一段时间后反应达平衡，若其他条件不变，温度从300℃

升至500℃，反应重新达到平衡时，H2的体积分数增加。下列说法错误的是________(填字母)。A．该反应的ΔH<0B．平衡常数大小：K(500℃)>K(300℃)C．300℃下，减小p（H2）p（CO2）的

值，CO2的平衡转化率升高D．反应达到平衡时，v正(H2)＝2v逆(H2O)(3)在一定条件下，反应体系中CO2的平衡转化率α(CO2)与L和X的关系如图1所示，L和X表示温度和压强。①X表示的物理量是________。②L1________L2(填“<”或

“>”)，判断理由是___________________________________。(4)向1L恒容密闭容器中加入4.0molH2(g)，1.0molCO2，控制条件(催化剂为Ni/Al2O3、温度为T1)使之发生上述反应，测得容器内气体的压强随时间的

变化如图2所示。①4min时CO2的转化率为________。②T1温度下该反应的化学平衡常数为________。