化学平衡常数（Kc、Kp）、速率常数及相关计算（解析版）-2025年高考化学一轮复习讲义（新教材新高考）

备战2025年高考化学【一轮•考点精讲精练】复习讲义

考点41化学平衡常数(Kc、Kp)、速率常数及相关计算

疆本讲•讲义概要

化学平衡常数(Kc)的含义及应用

二.化学平衡常数和转化率的有关计算(“三段法”)

知识精讲

三.压强平衡常数(Kp)

四.速率常数与平衡常数的计算

选择题：——20—题建议时长：60分钟

课后精练

非选择题：5题实际时长：--------分钟

吆夯基•知识精讲________________________________________________________

一.化学平衡常数(Kc)的含义及应用

1.表达式

对于一般的可逆反应加A(g)+〃B(g)0C(g)+qD(g)

CP(C)d(D)

(1)浓度商：在任意时刻的m”3、，通常用。表示。

cm(4)-cn

(2)化学平衡常数：在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，生成物浓度累之积与反应物浓度

幕之积的比值是一个常数，用符号K表示：K，？Y,固体和纯液体的浓度视为常数，通常不

计入平衡常数表达式中。如：

与c(CO)-c(/)

@C(s)+H2O(g)^CO(g)+H2(g)K=—————

Ckn2U)

c3(H+)

②Fe3+(aq)+3H2O(l)-^Fe(OH)3(s)+3H+(aq)K=°必3+)

BrO)

③Br2+H2O^=^H++Br-+HBrOK=-----------------------------

C(872)

K=c(CO)c(方2)

@C(s)+H2O(g)^CO(g)+H2(g)

一C(〃2。)

2.平衡常数与方程式的关系

(1)化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。

1

(2)在相同温度下，对于给定的可逆反应，正逆反应的平衡常数互为倒数，即K正

K逆

(3)方程式乘以某个系数x,则平衡常数变为原来的x次方。

(4)两方程式相加得总方程式，则总方程式的平衡常数等于两分方程式平衡常数的乘积，即K.B=K「&。

化学方程式平衡常数表达式相互关系

N(g)+3H(g)^^2NH(g)

2233

C(//2)-C(7V2)

K1=(2

c(W3)

13八2-31

N(g)+H(g)^NH(g)

22223汽HJS)

&玲=1

31

13K_诙凡)/(生)

NH(g)^^N(g)+H(g)

32223

一c(W3)

3.意义及影响因素

(1)K值越大，反应物的转化率越大，正反应进行的程度越大。

K<10-510-5〜105>105

反应程度很难进行反应可逆反应接近完全

(2)K值只受温度的影响，与物质的浓度、压强等的变化无关。

内因反应物本身的性质

影响因素

外因温度升高AH<Q,K值减小

A//>0,K值增大

提醒:

①K只受温度影响，与反应物或生成物的浓度变化无关。

②K值的大小只能预示某可逆反应向某方向进行的最大限度，不能预示反应达到平衡所需要

的时间。

③当K>105时，可以认为反应进行完全。

4.应用

(1)判断反应进行的程度：K值越大，该反应进行得越完全，反应物的转化率越大；反之，就越不完全,

转化率越小。

K值正反应进行的程度平衡时生成物浓度平衡时反应物浓度反应物转化率

越大越大越大越小越高

越小越小越小越大越低

CP(C)-c<?(D)

(2)对于可逆反应：〃zA(g)+"B(g)40pC(g)+qD(g)的任意状态，浓度商。

cm⑷-cn(B)

根据浓度商与平衡常数的大小关系，可以判断化学平衡移动的方向：

当0<K时，反应向正反应方向进行，直至达到新的平衡状态；

当。=K时，反应处于平衡状态；

当0>K时，反应向逆反应方向进行，直至达到新的平衡状态。

(3)判断可逆反应的反应热

值也大・正反应为吸热反

-K倒减小—正反应为放热,N

_________-K值增大一正反应为放热反

低泪|度

—K侑戏小♦正反应为一热反

如：N2(g)+3H2(g)=^2NH3(g)的平衡常数与温度的关系如下，由下表数据分析可知：温度升高，K值

减小，则正反应为放热反应。

77K373473573673773

K3.35x109l.OOxlO72.45x1051.88x1042.99x103

二.化学平衡常数和转化率的有关计算(“三段法”)

(1)掌握一个方法——“三段式”法

“三段式法”是有效解答化学平衡计算题的“万能钥匙”。解题时，要注意准确地列出起始量、变化量、平

衡量，按题目要求进行计算，同时还要注意单位的统一。

对以下反应：wA(g)+??B(g)'—pC(g)+^D(g),令A、B起始物质的量(mol)分别为0、b,达到平衡后,

A的消耗量为mxmol,容器容积为厂L。

mA(g)+7?B(g)=^pC(g)+qD(g)

起始/molab00

变化/molmxnxpxqx

平衡/mola~mxb-nxpxqx

(2)明确三个量的关系

①三个量：即起始量、变化量、平衡量。

②关系：

对于同一反应物，起始量一变化量=平衡量。

对于同一生成物，起始量+变化量=平衡量。

各转化量之比等于各反应物的化学计量数之比。

(3)掌握以下公式

pxqx

厂小歹q

①平衡常数：K=

-a--—-m--xm.b---n-x-

d—HIX

②A的平衡浓度：c(A)=——mol-L-^

mxmxnxmb

③A的转化率：a(A)=--xlOO%,a(A)：a(B)=——:丁=——

aabna

n（转化）c（转化）

（转化率=xl00%=xlOO%)

n（起始）c（起始）

a-mx

④A的体积分数：0（A）=i+(p+q-iL°0%。

某组分的物质的量

（某组分的体积分数=xlOO%)

混合气体总的物质的量

⑤平衡混合物中某组分的百分含量=平含黑黑盛量X100%。

p平Q+/)+(p+q—m—n)x

⑥平衡压强与起始压强之比:

p始a+b

a-M(4)+b-M(B)

⑦混合气体的平均密度：pfi=-----------------------------g-L-^

_—a-M(4)+b-M(B)

⑧混合气体的平均摩尔质量：M=a+b+{p+q_m_n)xg-mol-'o

⑨生成物的产率：实际产量（指生成物）占理论产量的百分数。一般来讲，转化率越大，原料利用率越高,

产率越大。

实际产量

产率=xl00%o

理论产量

三.压强平衡常数（41）

1.压强平衡常数（/）

Cl）当把化学平衡常数K表达式中各物质的浓度用该物质的分压来表示时，就得到该反应的压强平衡常数

场,其表达式的意义相同。

对于一般可逆反应mA+7/BpC+qD,当在一定温度下达到平衡时，其压强平衡常数/

pP(C)-pi(D)

,其中〃（A）、MB）、MC）、MD）表示反应物和生成物的分压，平衡分压计算方法如下:

pm(力)-pn(B)

某气体的分压=总压p（总）X该气体的物质的量分数（或体积分数）。

p(总)A)+以B)+p(C)+MD)；

（2）匹仅适用于气相发生的反应。

2.计算步骤及模板

（1）计算步骤

①根据三段式法计算平衡体系中各组分的物质的量或物质的量浓度。

②计算各气体组分的物质的量分数或体积分数。

③根据分压计算公式求出各气体物质的分压。

④根据平衡常数计算公式代入计算。

（2）两种勺的计算模板：

模板一模板二

①平衡总压为“②刚性容器起始压强为P。,平衡转化率为（X。

N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)2NO2（g）^N2O4（g）

〃(平)abcP（始）Po0

abc1

°(分压)a+b+^a+b+^a+b+^Npp°a，）（）a

1

(a+6+cP。)0（平）Po-PoaRoa

/=----------------------j

(a+b+cP。)(a+b+c。。)

1

/（#

Kp---------二2

（,po-poa）

四.速率常数与平衡常数的计算

1.速率常数

（1）速率常数含义

速率常数㈤是指在给一定温度下，反应物浓度皆为Imol-LT时的反应速率。在相同的浓度条件下，可

用速率常数大小来比较化学反应的反应速率。

化学反应速率与反应物浓度（或浓度的次方）成正比，而速率常数是其比例常数，在恒温条件下，速率常

数不随反应物浓度的变化而改变。因此，可以应用速率方程求出该温度下任意浓度时的反应速率。

(2)速率方程

一定温度下，化学反应速率与反应物浓度以其计量数为指数的暴的乘积成正比。

对于基元反应(能够一步完成的反应)：aA+6B=gG+/?H,则v=h"(A)d(B)(其中左为速率常数)。如

①SO2c12SO2+C12V=41C(SO2cb)

2

@2NO22NO+O2V=^2C(NO2)

22

③2H2+2NOv=yt3c(H2)-c(NO)

(3)速率常数的影响因素

温度对化学反应速率的影响是显著的，速率常数是温度的函数，通常反应速率常数越大，反应进行的

越快。同一反应，温度不同，速率常数将有不同的值，但浓度不影响速率常数。

2.相同温度下，正、逆反应的速率常数与平衡常数的关系

⑴K与A正、A逆的关系

对于反应：aA(g)+6B(g)；^=乎C(g)+qD(g),

贝U：丫正=左正pa(A)MB)(左正为正反应速率常数)

"逆=后逆pP(C)d(D)体逆为逆反应速率常数)

kcp(C}•cq(IX\

反应达到平衡时v正=y逆，此时：k正,ca(A)*c'(B)=A：逆p—C)•。夕(D)n=----------%-----=K,即：

k逆c"(Z)・c°(5)

K=^

k逆

⑵/与4正、k逆的关系

以2NC)2、U2O4为例，V正=左正R2(NC)2)，V逆=左逆/(NZ。。

k正P(N20A)k正

反应达到平衡时，尸逆，止匕时$陋°”皿的。4)=£=两心f即：J

港提能•课后精练_________________________________________________

1.已知：Cl2(g)+SO2(g)^SO2Cl2(g)AH<0o不同温度下，向恒容密闭容器中按不同进料比

“SC)2(g)]

＞充入so?(g)和Cl(g),测得体系达平衡时的An(An=〃起始-勺”起始为体系初始时气体混

»[C12(g)]2衡，

”[SO?。]

合物的总物质的量,”平衡为体系平衡时气体混合物的总物质的量)随的变化关系如图所示。下列

«[C12(g)]

说法正确的是

A.

B.b、c点，Cl?(g)的转化率相等

7；时，若”[SC)2(g)]=2xmol,则平衡常数K=g

C.

D.a、b点，a点对应的SO?。?的物质的量分数更大

【答案】D

【详解】A.AH＜0,反应放热，且方程式计量数减少,当温度降低，平衡正移，A"变大，故方＞%＞工,

A错误;

B.b、c点温度不同，对应。2修)的转化率不相等，B错误；

「/\~inrso2(g)i

C.4时，若〃[SC)2(g)]=2xmol,依据图中c点，/。滞=2,建立三段式

ci2(g)+so2(g)uSO2Cl2(g)

开始X2x0

转化0.5x0.5x0.5x

平衡0.5x1.5x0.5x

2

求解得平衡常数“毅，C错误;

D.在a、b点中，a点按照1:1投入，SO/g)和Cl?(g)刚好依据计量数反应，对应的SC^C"的物质的量分

数最大，D正确；

故答案为：D。

2.尸C下，向密闭容器中充入等物质的量的A和B,发生反应2A(g)+B(g)U2c(g)+D(s)A"<0,反

应过程中物质的量浓度变化如图所示。反应速率可表示为%E)=左正C?(A)C(B),V(逆)=左逆/(C),其中左正、k逆

为速率常数。下列说法正确的是

A.该反应在高温下一定能自发进行

(逆)

B.a点时，号V=20

v(正)

C.当％)正=2小)逆时，反应达到平衡状态

D.反应开始至平衡，用B表示的平均反应速率为0.02mol-LT•min-

【答案】D

【详解】A.反应为放热的焙减反应，在低温下能自发进行，A错误；

B.由图可知，平衡时A、C浓度分别为0.8mol/L、3.2mol/L,则消耗B的浓度为3.2mol/L+2=1.6mol/L,平

衡B浓度4mol/L-1.6mol/L=2.4mol/L,平衡时正逆反应速率相等，v(止)=^c2(A)c(B)=v(逆产k^c2(C),

kc2(C)3?220

户2/'£G/=-T；a点时A、C的浓度相等，则此时A和C均为2moi/L，消耗B的浓度为

k逆c(A)c(B)0.8x2.43

2moi/L+2=lmol/L,乘馀B浓度4moi/L-lmol/L=3mol/L,=-一2gB错误;

y(止)左正c(A)c(B)202x320

C.反应的速率比等于系数比，"(B)正=2v©逆时，正逆反应速率不相等，反应没有达到平衡状态，C错误；

D.反应开始至平衡，用B表示的平均反应速率为

1132

v(B)=—v(C)=—x-1-moblT1min-1=0.02molL-1-min1,D正确;

2280

故选D。

3.在一定温度下，将足量的NHJ加入密闭的恒容容器中。起初容器内充满氯气，一段时间后NHJ分解达

到平衡，发生的反应如下：

反应I：NH4I(s)^NH3(g)+HI(g)

反应n：2HI(g)-H2(g)+I2(g)

已知两个反应的焰变均为正值，且反应I的平衡常数(远大于反应H的平衡常数长2,则下列说法错误的是

A.反应过程中C(NH3)=C(HI)+C(HJ+C(L)

B.反应达到平衡后c(N&)名亚

C.反应达到平衡后c(H?)＞在总

D.若适当升高温度，反应重新达到平衡后c(Hj和c(lj会变大

【答案】C

【详解】A.反应过程中，反应生成的C(NH3)=C总(HI),生成的HI继续发生反应n,

以用)分解=C(H2)+C(L),故c(NHj=c(H%馀+c(HI)分解=跳印)+以也)+也),A正确；

B.K1=C(NH3)C(HI),反应I的平衡常数K1远大于反应n的平衡常数K2,说明反应n进行的程度很小，则

C(NH3)®C(HI),所以C(NH3)R8",B正确；

,、/、/、/、C2(HJ

C.反应I中，KcNHcHI,反应II中，CH=clK==由选项A分析知,

1=3222c(Hl)c(Hl)

C(NH3)>C(HI),则K|K2=c(NH3)c(HI)x1^景=喘jc2(H2)>c2(H2),c(H2)<际^,C错误;

D.两反应都为分解反应，且均为吸热反应，若适当升高温度，平衡正向移动，反应重新达到平衡后c(Hz)

和c(12)会变大,D正确；

故选C。

4.一定条件下合成乙烯6H2(g)+2CO2(g)UCH2=CH2(g)+4H2O(g)；己知温度对CO2的平衡转化率和

催化剂催化效率的影响如图，下列说法正确的是

百分比％

CO2平衡转化率

M(250,50)N

50

40

100150200250300350温度/℃

A.平衡常数KM<KN

B.250℃,催化剂对CO2平衡转化率的影响最大

C.为了提高乙烯单位时间内的产率应尽可能选择低温

D.若投料比〃(HJ〃(CO2)=3:1,则图中M点时，CO2的体积分数约为15.4%

【答案】D

【详解】A.由图可知，升高温度，CO2的平衡转化率减小，说明正反应放热，温度升高，平衡逆向移动，

平衡常数减小，所以平衡常数KM>KN，A错误；

B.催化剂只能影响反应速率，不能使平衡发生移动，则催化剂不影响CO2平衡转化率，B错误；

C.虽然温度降低，平衡正向移动，cc)2平衡转化率增大，但低温催化效率较低，反应速率较慢，不利于提

高乙烯单位时间内的产率，c错误；

D.若投料比〃(H2)："(CO2)=3:1,假设投料H2的物质的量为3m01,则CO2的物质的量为1mol,图中M

点时，CC>2的平衡转化率为50%,所以转化的CC>2为0.5mol,同时转化的H?为1.5mol,生成的乙烯为

0.25mol,水蒸气为1mol,所以平衡时，CO?的物质的量为1mol-0.5moi=0.5mol,比的物质的量为

3mol-1.5mol=1.5mol,乙烯为0.25mol,水蒸气为1mol,所以CO2的体积分数为

故选D。

5.向一恒容密闭容器中加入lmolCH4和一定量的CO2，发生反应：CH4(g)+CO2(g)^2CO(g)+2H2(g)»

CH,的平衡转化率按不同投料比XX=-随温度的变化曲线如图所示。下列说法错误的是

CO2)

X

A.

B.反应速率：Vb正cv。正

C.点a、b、c对应的平衡常数：Ka<Kb=Kc

D.反应温度为工，当容器内物质的总摩尔质量不变时，反应达到平衡状态

【答案】B

【详解】A.一定条件下，增大二氧化碳的浓度，能提高CH4的转化率，即x值越小，CH4的平衡转化率越

大，则X[<X2，A正确；

B.b点和c点温度相同，CH4的起始物质的量都为Imol,b点x值小于c点，则b点加二氧化碳多，反应

物浓度大，则反应速率：VbjE>Vc正，B错误；

C.由图像可知，x一定时，温度升高CH4的平衡转化率增大，说明正反应为吸热反应，温度升高平衡正向

移动，K增大；温度相同，K不变，则点a、b、c对应的平衡常数：Ka<Kb=Kc,C正确；

D.该反应为气体物质的量增大的反应，当物质的量不变时，摩尔质量也就不变，反应达到平衡状态，D正

确；

故选B。

6.McMorris测定和计算了在136〜180℃范围内下列反应的平衡常数K。。

2NO(g)+2ICl(g)U2NOCl(g)+I2(g)Kpl

2NOCl(g)^2NO(g)+Cl2(g)Kp2

得到IgKa〜。和IgKpz〜g均为线性关系，如下图所示，下列说法正确的是

-0.41-------:-------：-------：-------：-------；-------,[—Q.4

••

-0.8\.....\........\...................................••--j............0.8

-1.21!；：*-1.2

-1.6j......，........\..................L.-1.6

2.0-1........1........；........i....................1........i........1-2.0

IgXpi4.................................................；.................I1内壮

-2.4J.....>........J........1........­；.........>.........J........1-2.4

-2sl....;二?........；....：....12.8

-3.21；.：；：.-3.2

*

361__.;…/.一■■••一▼-；--~4-^—136

2.152.202.252302352.44)245250'

A.NOCI分解为NO和Cl?的逆反应的AH大于0

B.反应2ICl(g)=J(g)+%(g)的K=Kpl/Kp2

C.反应21cl⑻=3⑷+马㈤的出大于。

D.Kpj的单位为kpa

【答案】C

【详解】A.结合图可知，但用2越随着;的增大而逐渐减小，温度越高，4越小，IgKp2越大，即Kpz越

大，说明升高温度平衡2NOCl(g)U2NO(g)+C12(g)正向移动，则NOC1分解为NO和C1?反应的AH大于

0,则其逆反应的AH小于0,故A错误；

B.I.2NO(g)+2ICl(g)^2NOCl(g)+I2(g)KplH.2NOCl(g)^2NO(g)+Cl2(g)Kp2

I+n得2ICl(g)=Cl2(g)+I2(g),则2ICl(g)=Cl2(g)+I2(g)的K=Kpl-Kp2,故B错误；

C.设T'>T,即:<：，由图可知：lgKp2(T')-lgj2(T)>旭J|(TAlgKp|(T)|=lg/(T)-lgKp"T')

则：lg[j2(T)K”(r)]>lg[Kp2(T>K£T)],即k(「)>k(T),因此反应21cl(g)=4(g)+U(g)的AH

大于0,故C正确；

D.反应I中反应物的系数和比生成物的系数和大1,所以Ka的单位为Kpa-,故D错误；

选C。

7.在恒温恒容密闭容器中充入一定量W(g),反应关系如下:

2W(g)24X(g)+Y(g)

③胆

2Z(g)

反应②和③的速率方程分别为V2=1c2(X)和V3=k3c亿),&、k3分别为反应②和③的速率常数，反应③的活

化能大于反应②。测得W(g)的浓度随时间的变化如下表。下列说法正确的是

t/min01234

c(W)/mol-L-10.200.1530.120.0960.080

A.0〜4min内，X的平均反应速率为0.06mol-LT•min-

B.若压缩容器容积，平衡时丫的产率减少

C.若k?=4k3,平衡时c(Z尸2c2(X)

D.若降低温度，平衡时c(Z)增大

【答案】D

【详解】A.由表知0〜4min内△©(WnOZO.OgXnol/LR.lZmol/L,1(W)=生=°,

At4mm

=0.03mol-L-1min-1,A正确;根据方程式可知，t>(X)=2L>(W)=2x0.03mol-IT1-min-1s0.06mol-L-1-mm-1,

但是还有一部分X转化为Z,则t>(X)>0.06mol-L-1-min-1,A错误;

B.过程①是完全反应，过程②是可逆反应，改变容器的体积，只对过程②有影响，生成丫的反应是过程

①，完全反应，平衡时丫的产率不变，B错误；

C.由速率之比等于系数比，平衡时V逆(X)=2V正(Z),即V3=2V2，k3c(Z)=2k2c2(X),若K=4k3，平衡时

c(Z尸8c2(X),故C错误；

D.反应③的活化能大于反应②，△止正反应活化能-逆反应活化能<0,贝U4X®=2Z(gDH<0,该反应是放

热反应，降低温度，平衡正向移动，则平衡时c(Z)增大，故D正确；

故选D。

8.温度为工℃时，在容积为2L的恒容密闭容器中发生反应：2NO(g)+O2(g)-2NO2(g)AH<0o实验测

22

得：(NO)=2vSfi(O2)-kE-c(NO)-c(O2),(NO2)-kjg-c(NO2),k正、k逆为速率常数，

受温度影响。不同时刻测得容器中n(NO)、MO?)如表:

时间/s012345

n(NO)/mol0.200.100.080.0650.060.06

n(O2)/mol0.100.050.040.03250.030.03

下列说法正确的是

A.0〜2s内，该反应的平均速率v(NO)=0.03moLLLsT

B.其他条件不变，往原容器中再通入0.20molNO和(HOmolO2，则达到新的平衡时NO,体积分数减小

C.其他条件不变，移走部分NO?,则平衡正向移动，平衡常数增大

D.当温度改变为时，若。=右，则工<工

【答案】A

【详解】A.根据表格数据可知：在0〜2s内，NO的物质的量由0.20mol变为0.08mol,

0.12mol

(NO)=0.20mol-0.08mol=0.12mol,则该反应的平均速率，了小⑼：2L二0(EmolI?「'A正确;

1尸一2s一.

B.其他条件不变，往原容器中再通入0.20molNO和0.10mol。2,相当于增大体系的压强，由于该反应的

正反应是气体体积减小的反应，增大压强，化学平衡正向移动，所以达平衡时NO?体积分数增大，B错误;

C.化学平衡常数只与温度有关，温度不变，化学平衡常数不变。其他条件不变，移走部分NO2,化学平衡

正向移动，平衡常数不变，C错误；

D.媪、牡为速率常数，只受温度影响，在温度为「时，根据表格数据，容器容积是2L,结合物质反应关

系可知平衡时各种物质的浓度c(NO)=0.03mol/L,c(02)=0.015mol/L,c(NOj=0.07mol/L,化学平衡常

数口nF；ni<=49,00,说明左正〉左逆，若。或s,则K减小，化学平衡逆向移动,

由于该反应的正反应为放热反应，则改变条件是升高温度，所以温度12>工，D错误；

故答案为：A„

9.工业上可采用还原法处理一氧化氮气体，其原理为2NO(g)+2H2(g)一=±2仅)+2凡0信)，该反应为

放热反应。经实验证明，正反应速率可以表示为上=号C2(N0>C(H2),逆反应速率可以表示为

叫=后好(凡0),左正、%为速率常数，与浓度无关。下列有关说法错误的是

A.压缩容器的容积，正逆反应速率都增大，且正反应速率增大的倍数较大

B.当反应达到平衡时，各物质的浓度不再改变，反应停止

C.若反应在恒容密闭容器中进行，通入He后正逆反应速率都不变

D.该反应中2moiNO(g)和2moi凡(g)的总能量大于imolN?(g)和2moi凡0修)的总能量

【答案】B

【详解】A.压缩容器的容积，压强变大，正逆反应速率都增大，平衡正向移动，正反应速率增大的倍数较

大，A正确；

B.当反应达到平衡时，各物质的浓度不再改变，反应达到动态平衡，B错误；

C.若反应在恒容密闭容器中进行，通入He,浓度不变，反应速率不变，C正确；

D.该反应为放热反应，该反应中2moiNO(g)和2moi凡(g)的总能量大于ImolN?(g)和2moiH2O(g)

的总能量，D正确；

故选B。

10.向容积均为1L的恒容密闭容器M(恒温500℃)、N(起始500℃,绝热)中分别加入O.lmolN2。和0.4molCO

及相同催化剂发生反应：N2O(g)+CO(g)N2(g)+C02(aq)o实验测得两个容器中NQ的物质的量随时间

的变化关系如表所示。该反应的反应速率.=等•。(20)-(8)、v逆=%-C(N2)-C(CO2)3E、上逆分别是

正、逆反应的速率常数)。下列说法错误的是

时间/s0100200300400

容器①中〃（N2o）/mol0.10.090.0810.0750.075

容器②中”(N?。)/mol0.10.080.0780.0780.078

A.容器②表示容器N

B.该反应为放热反应

C.0〜100s内，容器①中N?。的平均反应速率v(N2O)=l()TmolI，ST

D.当容器①中反应进行到350s时任=!

左正43

【答案】D

【详解】A.表中容器②比容器①先达到平衡说明容器②温度高，而容器②中NQ转化率比较低，说明升

高温度，平衡逆向移动，反应为放热反应，故容器②表示容器N,A正确；

B.容器②中N?。转化率比较低，说明升高温度，平衡逆向移动，反应为放热反应，B正确;

C.平均反应速率v=M^=1x10-4“W/.L-LST,c正确；

100x1

D.350s时达到平衡状态，v正等于v逆，依据三段式可知

N2O(g)+co(g))+CO2(aq)

起始（加0。0.10.400

变化(mol)XXXX

平衡jmol)

0.1-x0.4-xXX

C(N2Q)-C(CO)0.075X0,375

x=0.025,v正=k正C(N2O)C(CO)=丫逆=卜逆c(N2)c(CO2),

C(N2)-C(CO2)-0.025X0.025

错误;

故选D。

11.NH3、N2H4、NO、NO2、NH4NO3等是氮的重要化合物。实验研究表明，在特定条件下，合成氨反应的

速率与反应物的浓度的关系式为：（）154（）（为速率常数）。中的一个原子若被

v=kcN2-C（H2）-CNH3kNH3H

-NHz取代可形成N2H4,N2H4的燃烧热为624kJ/mol；NaClO溶液氧化NH3制备N2H4,同时产生NaCl。在

上述特定条件下，下列关于反应N2（g）+3H2（g）U2NHKg）AH=-92.2kJ-mo『的说法正确的是

A.反应在任何温度下都能自发进行

B.反应物的总键能小于生成物的

C.使用催化剂能改变反应路径，降低反应的焰变

D.增大氨气浓度，反应速率一定加快

【答案】B

【详解】A.该反应的正反应是气体体积减小的放热反应，△8<（）,△S<0。要使反应自发进行，则体系的

自由能△G=AdTZ\S<0,故反应自发进行的温度应该是低温下自发进行，而不是反应在任何温度下都能自

发进行，A错误；

B.该反应的正反应是气体体积减小的放热反应，△”<(),说明断裂反应物化学键吸收的总能量小于形成生

成物化学键释放的总能量的差，故反应物的总键能小于生成物的总键能，B正确；

C.使用催化剂能改变反应路径，降低反应的活化能，但不能改变反应物与生成物的总能量，因此不能改变

反应的焰变，c错误；

D.根据合成氨反应的速率与反应物的浓度的关系式可知：增大氨气浓度，反应速率不仅不能加快，反而会

使化学反应速率降低，D错误；

故合理选项是B。

12.已知反应:CH2=CHCH,(g)+Cl2(g)CH2=CHCH2Cl(g)+HCl(g)o在一定压强下，按

n(Cl,)

w=n(CH〔C；CH)向密闭容器中充入氯气与丙烯。图甲表示平衡时，丙烯的体积分数9)与温度T、W的

关系，题图乙表示正、逆反应的平衡常数与温度的关系。则下列说法中正确的是

A.图甲中：w2<l

B.图乙中，A线表示正反应的平衡常数

C.温度为0w=l时，平衡时，丙烯的体积分数3)为25%

D.若在恒容绝热的装置中进行上述反应，容器内压强始终保持不变

【答案】C

【详解】A.增大氯气的量，平衡向正向移动，丙烯的体积分数减小，则图甲中：w2>l,A错误；

B.由图甲可知，升高温度，丙烯的体积分数增大，则正反应为放热反应，升高温度正反应的平衡常数K减

小，乙图中B表示正反应的平衡常数，B错误；

C.当温度为工，w=l时由图乙知，平衡常数K=l,由三段式

CH2=CHCH3(g)+Cl2(g)uCH2=CHCH2Cl(g)+HCl(g)

起始/mol1100x21

得2=1,解x=5,平衡时,

变化/molXXXXV14J乙

平衡/mol1-X1-xXX

£

丙烯的体积分数(⑴为1I21—xl00%=25%,C正确；

2222

D.若在恒容绝热装置中进行上述反应，正反应为放热反应，反应体系的温度升高，气体的物质的量不变,

则压强增大，D错误；

故选C。

13.1-C时，向2L的恒容密闭容器中加入H?和CO?共5moi发生反应CO2(g)+4H?(g)UCH,(g)+2H2O(g),

下图为H?和CO?按不同投料比反应达平衡时的相关数据，其中曲线a、b表示反应物转化率，曲线c表示CH,

的体积分数，下列分析不正确的是

n(H,)“

A.曲线a表示CO?的平衡转化率B.当芦六=4,平衡时HQ(g)体积分数最大

c.re时，该反应的平衡常数为25D.M点对应的CH,的体积分数小于23.5%

【答案】C

n(H,)

【详解】A.二7六越大，C02转化率越高，故曲线a表示CO2的平衡转化率，A正确;

111)J

_n(H),

B.按照化学计量数之比投入物质时，达到平衡，产物的体积分数最大，则当