新高考2025版高考化学一轮复习微专题小练习专练37化学平衡常数及转化率计算

专练37化学平衡常数及转化率计算1.[2024·广东卷]恒容密闭容器中，BaSO4（s）＋4H2（g）⇌BaS（s）＋4H2O（g）在不同温度下达平衡时，各组分的物质的量（n）如图所示。下列说法正确的是（）A.该反应的ΔH<0B.a为n（H2O）随温度的变更曲线C.向平衡体系中充入惰性气体，平衡不移动D.向平衡体系中加入BaSO4，H2的平衡转化率增大2.[2024·海南卷]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，v正>v逆，平衡常数增大B.加入催化剂，平衡时CH3CH2OH（g）的浓度增大C.恒容下，充入肯定量的H2O（g），平衡向正反应方向移动D.恒容下，充入肯定量的CH2=CH2（g），CH2=CH2（g）的平衡转化率增大3.[2024·专题模块测试]K、Ka、Kw分别表示化学平衡常数、电离常数和水的离子积常数，下列推断正确的是（）A.在500℃、20MPa条件下，在5L密闭容器中进行合成氨的反应，运用催化剂后K增大B.室温下K（HCN）<K（CH3COOH），说明CH3COOH的电离程度肯定比HCN的大C.25℃时，pH均为4的盐酸和NH4I溶液中Kw不相等D.2SO2＋O2eq\o(,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))2SO3达平衡后，变更某一条件时K不变，SO2的转化率可能增大、减小或不变4.[2024·湖南师大附中高三月考]N2O5是一种新型硝化剂，肯定温度下发生反应2N2O5（g）⇌4NO2（g）＋O2（g）ΔH>0，T1温度下的部分试验数据如下表所示。t/s050010001500c（N2O5）/（mol·L－1）5.003.522.502.50下列说法正确的是（）A．该反应在任何温度下均能自发进行B．T1温度下的平衡常数为K1＝125，1000s时N2O5（g）转化率为50%C．其他条件不变时，T2温度下反应到1000s时测得N2O5（g）浓度为2.98mol·L－1，则T1<T2D．T1温度下的平衡常数为K1，T2温度下的平衡常数为K2，若T1>T2，则K1<K25.[2024·福建福州质检]在1L的密闭容器中充入2molN2和7molH2，发生反应N2＋3H2⇌2NH3，保持其他条件不变，相同时间内测得NH3的浓度与温度的关系如图所示。下列叙述不正确的是（）A．该反应是放热反应B．a、c两点对应的压强：pa<pcC．温度为T1K时，N2的平衡转化率为50%D．温度为T1K时，再加入1molN2和1molNH3，平衡向正反应方向移动6.[2024·邢台市高三月考]已知反应：2NO（g）＋2H2（g）=N2（g）＋2H2O（g）生成N2的初始速率与NO、H2的初始浓度的关系为v＝kcx（NO）·cy（H2），k是速率常数。在800℃时测得的相关数据如下表所示。试验数据初始浓度生成N2的初始速率/mol·（L·s）－1c（NO）/mol·L－1c（H2）/mol·L－112.00×10－36.00×10－31.92×10－321.00×10－36.00×10－34.80×10－432.00×10－33.00×10－39.60×10－4下列说法不正确的是（）A．关系式中x＝1、y＝2B．800℃时，k的值为8×104C．若800℃时，初始浓度c（NO）＝c（H2）＝4.00×10－3mol·L－l，则生成N2的初始速率为5.12×10－3mol·（L·s）－1D．当其他条件不变时，上升温度，速率常数k将增大7.[2024·河北沧州七校联盟期中]在容积为2L的刚性密闭容器中加入1molCO2和3molH2，发生反应：CO2（g）＋3H2（g）⇌CH3OH（g）＋H2O（g）。在其他条件不变的状况下，温度对反应的影响如图所示（注：T1、T2均高于300℃）。下列说法正确的是（）A．该反应的ΔH>0B．处于A点的反应体系从T1变到T2，达到平衡时化学平衡常数增大C．T2时，反应达到平衡时消耗H2的平均反应速率v（H2）＝eq\f(3nB,2tB)mol·L－1·min－1D．T2时，该反应的化学平衡常数为eq\f(neq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(B)),4)8.[2024·山东历城二中月考]已知反应：A（g）＋B（g）⇌C（g）＋D（g），在肯定压强下，按x＝eq\f(n（B）,n（A）)（A的物质的量始终为1mol）向密闭容器中充入A气体与B气体。图甲表示平衡时，A气体的体积分数（V%）与温度（T）、x的关系。图乙表示x＝2时，正、逆反应的平衡常数与温度的关系。则下列说法正确的是（）A．图甲中x2<1B．图乙中，A线表示正反应的平衡常数C．由图乙可知，T1时K＝1，B的转化率约为33.3%D．若在恒容绝热装置中进行上述反应，达到平衡时，装置内的气体压强将减小9.[2024·江苏基地学校联考]在恒容密闭容器中发生反应：4HCl（g）＋O2（g）⇌2Cl2（g）＋2H2O（g）。下列有关说法正确的是（）容积/L投料200℃时HCl平衡转化率400℃时HCl平衡转化率容器Ⅰ14molHCl（g）、1molO2（g）90%75%容器Ⅱ2XmolHCl（g）、2molO2（g）α1α2A.该反应的ΔH>0B．400℃时，该反应的平衡常数为eq\f(81,4)C．400℃时，若X>8，则α2>75%D．400℃时，向容器Ⅰ平衡体系中再加入1molO2（g）和1molCl2（g），此时v（正）<v（逆）专练37化学平衡常数及转化率计算1．C温度越高，达到平衡时，H2的物质的量越少，说明上升温度，平衡正向移动，则该反应的ΔH>0，A项错误；结合热化学方程式中各物质的状态，由图象曲线变更趋势可知a上面的曲线为n（H2O）随温度的变更曲线，B项错误；化学方程式中反应前后气体分子数相等，故向平衡体系中充入惰性气体，平衡不移动，C项正确；BaSO4为固态，向平衡体系中加入BaSO4，H2的平衡转化率不变，D项错误。2．C该反应是一个气体分子数削减的反应，增大压强可使平衡向正反应方向移动，故v正>v逆，但是因为温度不变，故平衡常数不变，A错误；催化剂不影响化学平衡状态，因此，加入催化剂不影响平衡时CH3CH2OH（g）的浓度，B错误；恒容下，充入肯定量的H2O（g），H2O（g）的浓度增大，平衡向正反应方向移动，C正确；恒容下，充入肯定量的CH2=CH2（g），平衡向正反应方向移动，但是CH2=CH2（g）的平衡转化率减小，D错误。3．D化学平衡常数只与温度有关，温度不变更学平衡常数不变，运用催化剂加快反应速率，平衡不移动，化学平衡常数不变，故A错误；相同温度下CH3COOH、HCN的电离度与起始浓度、同离子效应等有关，故B错误；水的离子积适用于稀的酸、碱、盐溶液，肯定温度下，水的离子积是常数，25℃时，盐酸和NH4I（aq）中Kw相等，故C错误；变更压强平衡发生移动，SO2的转化率可能增大、减小，运用催化剂平衡不移动，故D正确。4．B该反应ΔH>0，ΔS>0，依据ΔG＝ΔH－TΔS可知高温有利于自发进行，故A项错误；T1温度下，反应到1000s时，反应已达到平衡状态，平衡时，c（N2O5）＝2.50mol·L－1，N2O5的浓度减小了2.50mol·L－1，转化率为eq\f(2.50,5.00)×100%＝50%，则生成的c（NO2）＝5.00mol·L－1，c（O2）＝1.25mol·L－1，平衡常数K1＝eq\f(5.004×1.25,2.52)＝125，故B项正确；其他条件不变时，T2温度下，1000s时，c（N2O5）＝2.98mol·L－1>2.50mol·L－1，则平衡向逆反应方向移动，正反应方向为吸热反应，则T1>T2，故C项错误；正反应为吸热反应，则温度越高，越有利于反应向正反应方向进行，即平衡常数越大，若T1>T2，则K1>K2，故D项错误。5．D图中a→b为建立平衡的过程，b→c为平衡移动的过程，平衡后，上升温度NH3的浓度降低，故该反应为放热反应，A项正确；a、c两点NH3的浓度相等，c点的温度高于a点，则压强pa<pc，B项正确；温度为T1K时，氨气的平衡浓度为2mol·L－1，容器的体积为1L，则反应的N2为1mol，故N2的平衡转化率为50%，C项正确；温度为T1K时，N2、H2、NH3的平衡浓度分别为1mol·L－1、4mol·L－1、2mol·L－1，则该温度下的平衡常数K＝eq\f(c2（NH3）,c（N2）×c3（H2）)＝eq\f(22,1×43)＝eq\f(1,16)，再加入1molN2和1molNH3后，N2、H2、NH3的浓度分别为2mol·L－1、4mol·L－1、3mol·L－1，此时Qc＝eq\f(c2（NH3）,c（N2）×c3（H2）)＝eq\f(32,2×43)>eq\f(1,16)，故平衡逆向移动，D项错误。6．A由试验数据1和2可知，c（H2）不变，c（NO）扩大1倍，反应速率扩大为原来的eq\f(1.92×10－3,4.80×10－4)＝4倍，则x＝2，由试验数据1和3可知，c（NO）不变，c（H2）扩大1倍，反应速率扩大为原来的eq\f(1.92×10－3,9.6×10－4)＝2倍，则y＝1，故A错误；依据数据1可知800℃时，k的值为eq\f(1.92×10－3,c2（NO）×c（H2）)＝eq\f(1.92×10－3,（2.00×10－3）2×（6.00×10－3）)＝8×104，故B正确；若800℃时，初始浓度c（NO）＝c（H2）＝4.00×10－3mol·L－1，则生成N2的初始速率v＝k×c2（NO）·c（H2）＝8×104×（4.00×10－3）2×（4.00×10－3）＝5.12×10－3mol·（L·s）－1，故C正确；温度上升，反应速率加快，则当浓度和其它条件不变时，上升温度，速率常数肯定是增大的，故D正确。7．C由图可知，当其他条件相同时，T2时反应速率较快，则温度：T2>T1，T2时反应达到平衡时甲醇的物质的量小于T1时，则说明上升温度平衡逆向移动，正反应为放热反应，ΔH<0，A错误；正反应为放热反应，处于A点的反应体系从T1变到T2，平衡逆向移动，化学平衡常数减小，B错误；在化学反应中物质的物质的量变更量之比等于化学计量数之比，由图可知T2时，反应达到平衡时Δn（CH3OH）＝nB，Δn（H2）∶Δn（CH3OH）＝3∶1，则Δn（H2）＝3nB，消耗H2的平均反应速率v（H2）＝eq\f(3nB,2tB)mol·L－1·min－1，C正确；由三段式：CO2（g）＋3H2（g）⇌CH3OH（g）＋H2O（g）起始量/mol1300变更量/molnB3nBnBnB平衡量/mol1－nB3－3nBnBnB可知T2时，该反应的化学平衡常数K＝eq\f(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(nB,2)))\s\up12(2),\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1－nB,2)))\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3－3nB,2)))\s\up12(3))＝eq\f(4neq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(B)),27（1－nB）4)，D错误。8．C增大B的物质的量，平衡正向移动，A的体积分数减小，则甲中x2>1，A项错误；由图甲可知，上升温度A的体积分数增大，平衡逆向移动，正反应为放热反应，则上升温度正反应的K减小，乙中曲线B表示正反应的平衡常数，B项错误；由图乙可知，T1时x＝2，K＝1，设B的转化量为amol，容器的容积为VL，列三段式：A（g）＋B（g）⇌C（g）＋D（g）起始量/mol1200转化量/molaaaa平衡量/mol1－a2－aaaK＝eq\f(\f(a,V)×\f(a,V),\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1－a,V)))×\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(2－a,V))))＝1，解得a＝eq\f(2,3)，则B的转化率为eq\f(\f(2,3)mol,2mol)×100%≈33.3%，C项正确；由于该反应为气体分子数不变的放热反应，恒容绝热装置中进行该反应，气体体积、物质的量不变，温度上升，达到平衡时，装置内的气体压强将增大，D项错误。9．B由题意可知，上升温度，HCl平衡转化率减小，平衡逆向移动，正反应为