第03讲 化学平衡常数及其相关计算（练习）（学生版） 2025年高考化学一轮复习讲练测（新教材新高考）

第03讲化学平衡常数及其相关计算01模拟基础练【题型一】化学平衡常数的含义与应用【题型二】有关化学平衡的计算02重难创新练03真题实战练题型一化学平衡常数的含义与应用1．（2024·甘肃平凉·模拟预测）催化氧化法将转化为的反应为。下列关于催化氧化法制的说法中错误的是A．该反应的B．该反应的平衡常数C．使用合适的催化剂可提高化学反应速率，但不影响的平衡转化率D．该反应在高温下可自发进行2．（2024·江苏·模拟预测）对于二氧化硫的催化氧化反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，下列有关说法正确的是A．该反应的ΔS>0B．该反应平衡常数的表达式为K=C．反应中每消耗22.4LO2(标准状况)，转移电子数约为2×6.02×1023D．温度不变，提高O2的起始浓度或增大反应压强，均能提高反应速率和SO2的转化率3．（2024·天津·二模）反应可用于去除氮氧化物。催化该反应的过程如图所示。下列说法不正确的是A．反应过程中，参与反应，降低了反应的焓变B．该反应的平衡常数C．其他条件不变时，增大，NO的平衡转化率增大D．步骤Ⅲ中每消耗，转移电子数目为7．（2024·江苏南京·模拟预测）在二氧化碳加氢制甲烷的反应体系中，主要发生反应的热化学方程式：反应Ⅰ：CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g)△H=﹣164.7kJ•mol﹣1；反应Ⅱ：CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)△H=41.2kJ•mol﹣1；反应Ⅲ：2CO(g)+2H2(g)=CO2(g)+CH4(g)△H=﹣247.1kJ•mol﹣1。向恒压、密闭容器中通入1molCO2和4molH2，平衡时CH4、CO、CO2的物质的量随温度的变化如图所示。下列说法正确的是A．反应II的平衡常数可表示为K=B．图中曲线B表示CO的物质的量随温度的变化C．该反应最佳控制温度在800℃~1000℃之间D．提高CO2转化为CH4的转化率，需要研发在低温区高效的催化剂5.（2024·江苏·二模）用消除的反应为

。下列说法正确的是A．平衡时升高温度，增大，减小B．反应平衡常数C．反应中生成22.4L，转移电子数目为D．实际应用中，适当增加的量有利于消除，减轻空气污染程度6．（2024·海南省直辖县级单位·模拟预测）工业上，常用离子交换法软化自来水，其原理是，。常温下，向一定体积的自来水中加入离子交换树脂，测得自来水中变化如图所示。下列叙述正确的是A．时加入少量固体，离子交换反应平衡常数减小B．时的逆反应速率大于时的逆反应速率C．其他条件不变时，时离子交换反应已停止D．内平均反应速率：7．（23-24高三上·安徽亳州·期末）已知某些化学反应的焓变、熵变如下表所示，假设它们不随温度变化，下列说法正确的是化学反应①+98-57.2②-176-285③(s，石墨)-59+146A．反应①在高温下能自发进行B．反应②能自发进行的温度C．反应③只有在低温下能自发进行D．若将、C固体粉碎，反应③的反应速率和平衡常数K都增大题型二有关化学平衡的计算8．（2024·江苏苏州·三模）CO2催化重整CH4反应：Ⅰ：

Ⅱ：

Ⅲ：

在恒容反应器中按体积分数CH4：CO2=50%：50%投料。平衡时各物质的体积分数与温度的关系如图所示。若仅考虑上述反应，下列说法不正确的是A．B．其他条件不变，适当增大起始时CH4的体积分数，可抑制反应Ⅱ、Ⅲ的进行C．T℃时，在2.0L容器中加入2molCH4、2molCO2以及催化剂进行重整反应，测得CO2的平衡转化率为75%，则反应Ⅰ的平衡常数小于81D．300～580℃时，H2O的体积分数增大因为反应Ⅲ生成H2O的量大于反应Ⅱ消耗的量9．（2024·湖南·模拟预测）利用测压法在恒容反应器中研究25℃时分解反应：其中二聚为的反应可以迅速达到平衡。体系的总压强p随时间t的变化如下表所示：t/min0408016026013001700p/kPa35.840.342.545.949.261.262.363.1已知：①时，完全分解；②；③为红棕色气体。下列说法错误的是A．完全分解后，B．若升高温度到35℃，则完全分解后体系压强(35℃)大于63.1kPaC．若缩小起始时容器的体积，反应达到平衡后颜色将变浅D．25℃时，反应达到平衡后，反应的平衡常数10．（2024·黑龙江·三模）已知HCOOH水溶液在密封石英管中的分解反应如下：I．Ⅱ．某温度下，在密封石英管内完全充满的HCOOH水溶液，使HCOOH分解，分解产物均完全溶于水，时刻测得、的浓度分别为、，反应Ⅱ达平衡时，测得的浓度为。含碳物种浓度与反应时间的变化关系如图所示(忽略碳元素的其他存在形式)。下列有关说法错误的是A．反应I比反应Ⅱ先达到平衡状态B．反应I的平衡常数C．体系达平衡后D．对反应I有催化作用，若体系中还含有盐酸，则增大11．（2024·广东佛山·模拟预测）某1L恒容密闭容器发生反应：

。向容器中通入0.2molM和nmolN发生上述反应，测得M的平衡转化率与投料比以及温度的关系如图。下列说法正确的是A．B．时，C点的平衡常数值为2500C．当时，反应达到平衡D．其它条件不变，增大压强，可使B点移向C点12．（2024·辽宁大连·一模）乙烯的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志。一定条件下和合成乙烯的反应为。向1L恒容密闭容器中充入1mol和3mol，测得不同温度下的平衡转化率及催化剂的催化效率如题图所示。下列说法正确的是A．升高温度，平衡向逆反应方向移动，催化剂的催化效率降低B．图中M点乙烯的体积分数约为7.7%C．250℃时，当的转化率位于点时，保持其他条件不变，仅延长反应时间不可能使转化率达到50%D．向N点的平衡体系中充入1mol和3mol，其他条件不变，再次达到平衡时，增大13．（23-24高三下·广东深圳·开学考试）氨催化氧化是硝酸工业的基础。工业上以氨气和氧气为原料，利用“氨催化氧化法”生产NO，在Pt-Rh合金催化剂作用下，发生主反应Ⅰ和副反应Ⅱ：Ⅰ．Ⅱ．现将1molNH3、2molO2充入1L恒容密闭容器中，在上述催化剂作用下，反应相同时间内，生成物的物质的量随温度变化曲线如图所示：已知：有效转化率下列说法不正确的是A．工业上氨催化氧化生成NO时，最佳温度应控制在840℃左右B．520℃时，NH3的有效转化率约为66.7%C．反应Ⅱ可能是放热反应D．该催化剂在高温时对反应Ⅰ的选择性更好14．（23-24高三下·北京·开学考试）在恒容密闭容器中充入和，发生反应，实验数据如下表：实验编号温度/℃起始时物质的量/mol平衡时物质的量/mol①7000.400.100.090②8000.100.400.080③8000.200.30a④9000.100.15b下列说法正确的是A．实验①中，若时测得，则0至时间内，用N表示的平均反应速率B．实验②中，若某时刻测得，则此时混合气体中的体积分数为C．实验③中，达到平衡时，X的转化率为D．实验④中，达到平衡时，15．（2024·湖南长沙·模拟预测）向体积均为1L的两恒容容器中分别充入2molX和1molY发生反应：

，其中甲为绝热过程，乙为恒温过程，两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是A．反应速率： B．气体的总物质的量：C．a点平衡常数： D．16．（2024·湖南邵阳·三模）汽车尾气净化反应为：、。向密闭容器中充入、，测得和的物质的量浓度与时间关系如图所示。下列说法正确的是A．当体系中和浓度比不变时达到平衡状态B．段反应速率C．上述正反应在任何温度下都能自发进行D．该温度下，上述反应的逆反应平衡常数17．（2024·广东深圳·模拟预测）在甲、乙均为1L的恒容密闭容器中均充入2molNO和2molCO，在恒温和绝热两种条件下仅发生反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)

∆H=-747kJ/mol，测得压强变化如图所示。下列说法错误的是A．甲容器中的反应条件为绝热B．乙容器中0~4min内υ(NO)=0.4mol•L-1•min-1C．a点放出的热量为597.6kJD．Kb＞Ka18．（2024·河北衡水·模拟预测）某研究学习小组把一定量的固体X放入容积为2L的真空密闭容器中，在下分解：时达到化学平衡，随时间t变化曲线（时间段）如图所示．下列说法错误的是A．在时间内该化学反应速率B．T℃时，该反应的化学平衡常数K的值为0.0005C．Z的体积分数不变证明该分解反应已经达到平衡D．若其他条件不变，时将容器体积压缩到1L，时达到新的平衡，c（Z）在时间内的变化曲线如上图所示19．（2024·上海·模拟预测）某研究组模拟三种已装固体V2O5催化剂的密闭容器装置，发生的反应为：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)

ΔH1=-197.7kJ·mol-1(1)在初始体积与温度相同的条件下，甲、乙、丙中均按2molSO2、1molO2投料，达平衡时；三个容器中SO2的转化率从大到小的顺序为(用“甲、乙、丙”表示)。(2)下列均能作为容器甲和容器乙达平衡标志的是___________(填字母)。A．温度不变 B．密度保持不变 C．压强保持不变 D．O2浓度保持不变(3)400℃，在容器丙中投入4molSO2、2molO2进行反应时，放出akJ热量；若在500℃，投入2molSO2、1molO2进行反应，放出bkJ热量，则a2b(填“﹥”、“﹤”或“=”)。20．（2024·贵州黔西·一模）氨具有较高的含氢量，可用作内燃机的燃料。(1)液氨是重要的非水溶剂，和水类似，液氨的电离平衡为。写出与在液氨中发生中和反应的离子方程式为。(2)合成氨反应的方程式为，恒压密闭容器中，起始时，不同温度(T)下平衡混合物中物质的量分数随压强的变化曲线如图所示。①25℃时，和的燃烧热分别为和，上述合成氨反应的焓变为。②A点温度迅速从变为，则此时浓度商Q(填“＞”“＜”或“＝”)。③(为以分压表示的平衡常数，分压＝总压×物质的量分数)。④合成氨逆反应速率方程为v(逆)＝k(逆)，式中k(逆)为逆反应的速率常数(只与温度有关)。从C点开始减小压强，平衡发生移动，直至达到新的平衡，v(逆)的变化过程为。1．（2024·浙江·高考真题）二氧化碳氧化乙烷制备乙烯，主要发生如下两个反应：I．II．向容积为的密闭容器中投入和，不同温度下，测得时(反应均未平衡)的相关数据见下表，下列说法不正确的是温度()400500600乙烷转化率()2.29.017.8乙烯选择性()92.680.061.8注：乙烯选择性A．反应活化能：B．时，反应I的平均速率为：C．其他条件不变，平衡后及时移除，可提高乙烯的产率D．其他条件不变，增大投料比投料，平衡后可提高乙烷转化率2．（2024·吉林·高考真题）异山梨醇是一种由生物质制备的高附加值化学品，时其制备过程及相关物质浓度随时间变化如图所示，后异山梨醇浓度不再变化。下列说法错误的是A．时，反应②正、逆反应速率相等B．该温度下的平衡常数：①>②C．平均速率(异山梨醇)D．反应②加入催化剂不改变其平衡转化率3．（2023·湖南·高考真题）向一恒容密闭容器中加入和一定量的，发生反应：。的平衡转化率按不同投料比随温度的变化曲线如图所示。下列说法错误的是

A．B．反应速率：C．点a、b、c对应的平衡常数：D．反应温度为，当容器内压强不变时，反应达到平衡状态4．（2022·海南·高考真题）某温度下，反应CH2=CH2(g)+H2O(g)CH3CH2OH(g)在密闭容器中达到平衡，下列说法正确的是A．增大压强，，平衡常数增大B．加入催化剂，平衡时的浓度增大C．恒容下，充入一定量的，平衡向正反应方向移动D．恒容下，充入一定量的，的平衡转化率增大5．（2022·江苏·高考真题）用尿素水解生成的催化还原，是柴油机车辆尾气净化的主要方法。反应为，下列说法正确的是A．上述反应B．上述反应平衡常数C．上述反应中消耗，转移电子的数目为D．实际应用中，加入尿素的量越多，柴油机车辆排放的尾气对空气污染程度越小6．（2022·重庆·高