2.2 第2课时 化学平衡常数-【新课程能力培养】2025-2026学年高中化学选择性必修1同步练习（人教版）

N 高中化学选择性必修1（人教版） 第2课时 化学平衡常数 基础练)习 Ⅱ知识点1对化学平衡常数概念的理解 时间后达到平衡，测得生成1.6molC, 1.下列关于化学平衡常数的说法，正确的是 下列说法正确的是() ( A.该反应的化学平衡常数表达式是 A.在任何条件下，化学平衡常数都是一 c4(C)·c2(D) c3(A)c2(B) 个定值 B.此时B的平衡转化率是40% B.当改变反应物的浓度时，化学平衡常 C.增大该体系的压强，化学平衡常数增大 数都会发生改变 D.该反应的平衡常数为0.020（保留两位 C.化学平衡常数K与温度、反应物浓度、 有效数字) 体系的压强都有关 D.化学平衡常数K可以推断一个可逆反 知识点☑关于化学平衡常数的计算 应进行的程度 5.已知某化学反应的平衡常数表达式为K= 2.已知下列反应的平衡常数：H2(g)+S(s)一 H2S(g)KI;S(s)+02(g)-SO2(g)K2o c(CO2).c(H2) 在不同的温度下该反应 c(CO)·c(H0) 则反应H2(g)+S02(g）=O2(g)+HS(g)的 的平衡常数如下表所示： 平衡常数为() t/℃ 700 800 830 1000 1200 A.Ki+K2 B.K-K2 D 1.67 1.11 1.00 0.60 0.38 C.K1K2 下列有关叙述不正确的是( 3.下列对化学反应平衡常数K的叙述正确 A.该反应的化学方程式是CO(g)+HO(g) 的是() -CO2(g)+H2(g) A.仅升高温度，K可能增大，也可能减小 B.若CO的浓度不变，则反应达到平衡状态 B.仅加入催化剂，K可能增大 C.若在1L的密闭容器中通入CO2和H, C.仅增大压强，K可能减小 各1mol,5min后温度升高到830℃， D.仅减小浓度，K值可能减小 此时测得C0为0.4mol,则该反应达 4.某温度下，在一个2L的密闭容器中，加 到平衡状态 入4molA和2molB进行如下反应： 3A(g)+2B(g)一4C(s)+2D(g),反应一段 D.若平衡浓度符合下列关系式：s(CO) 3c(C0) 30)练 第二章化学反应速率与化学平衡。 c(H0）, 则此时的温度为1000℃ n(C02)=0.20mol 5c(H2) 7.在一个容积为2L的密闭容器中，加入 6.一定温度下，在容积为2L的密闭容器中 0.8mol的A2气体和0.6molB2气体，一 发生反应：C0(g)+H0(g)-C02(g)+ 定条件下发生如下反应：A2(g)+B2(g)一 H(g),部分数据见下表（表中t2>t): 2AB(g)△H<0,反应中各物质的浓度随 反应时间/min 0 时间的变化情况如图所示，下列说法不正 n(CO)/mol 1.20 0.80 确的是( ) n (HO)/mol 0.60 0.20 c/mol·L 0.5 AR n(CO,)/mol 0 0.4 0.3 n(H2)/mol 0 0.2 0.1 下列说法正确的是() 5 4/min A.反应在t1min内的平均速率为v(H2)= 第7题图 0.40 mol.L-.min t A.图中a点的值为0.15 B.平衡时C0的转化率为66.67% B.该反应的平衡常数K=0.03 C.该温度下反应的平衡常数为1 C.温度升高，正、逆反应速率加快 D.其他条件不变，若起始时n(CO)= D.平衡时A2的转化率为62.5% 0.60mol,n(H0)=1.20mol,则平衡时 提升 练 1.某温度时，两个恒容密闭容器中仅发生反 下列说法不正确的是（) 应2NO2(g)=2NO(g)+O2(g)△H>0。实 A.I中NO2的平衡转化率约为66.7% 验测得：vE(NO2)=k正c2(NO2),v逆(NO)= B.Ⅱ中达到平衡状态时，c(O2)<0.2molL k逆c2(NO)c(O2),k正、k逆为化学反应速 C.该反应的化学平衡常数可表示为K= k逆 率常数，只受温度影响。 D.相同温度下，2NO(g)+O2(g)一2NO2(g) 平衡浓度/ 容器 起始浓度/(molL) 的平衡常数为0.8 (mol.L-) 编号 2.甲异腈(CHNC)在恒容密闭容器中发生 c(NO2) c(NO) c(O2) c(02) 异构化反应：CHNC(g)→CHCN(g),反 0.6 0 0 0.2 应过程中甲异腈浓度c随时间t的变化曲 0.6 0.1 0 线如图所示（图中T为温度）。该反应的 练 31 高中化学选择性必修1（人教版） 反应速率v与c的关系为v=kc(k为速率 103mol.L↓.s 常数，只受温度影响)，v(d):v(e)=2:3。 B.T1温度下的平衡常数K=125,平衡时 下列说法错误的是( N2O3的转化率为50% C.恒温恒容时，混合气体的密度不变， 反应达平衡状态 D.恒温恒压时，充入He,正、逆反应速 20 率均减慢 4.一定量的C02与足量的碳在体积可变的 恒压密闭容器中反应：C(s)+CO2(g)一 50 100 150 200 250 300 t/min 2C0(g),平衡时，体系中气体体积分数与 第2题图 温度的关系如图新所示： A.v(a)=v(b)》 体100.04 93.0 96.0 B.bf段的平均反应速率为1.0x104molL 80.0 60.0 CO min 40.0 40.0. CO. 20.0 10.7 0.6 C.T>T2 445 550650T 800 925温度/℃ D.a点反应物的活化分子百分数大于f点 第4题图 3.NO是一种新型硝化剂，在一定温度下 已知：气体分压(P分)=气体总压(p总)x体 可发生以下反应：2N2O(g)=4NO2(g)+ 积分数。下列说法正确的是() O2(g)△H>0,T1温度时，向密闭容器中 A.550℃时，若充人惰性气体，v正、v逆均 通入N,O,部分实验数据见下表： 不变 B.650℃时，反应达到平衡后C02的转化 时间s 0 500 1000 1500 率为25.0% e(N2Os)/(mol.L-) 5.00 3.52 2.50 2.50 C.增加C(s)的量，v正、v溢均增大 下列说法中不正确的是( ) D.925℃时，用平衡分压代替平衡浓度表 A.500s内NO5的分解速率为2.96× 示的化学平衡常数K=24.0p总 32)练器中发生反应，体积增大，由于气体质量不变，故气体 密度应减小，D错误。 6.C【解析】p=,m、V始终不变，则p始终不 变：该反应是等体积反应，所以总压强始终不变：单位 时间内生成2 n mol AB(正向反应速率)，同时生成nmol B2(逆向反应速率)，二者反应速率相等，说明反应已达 平衡：无论是否达到化学平衡状态，三者反应速率之比 始终为1：1：2。 7.B【解析】单位时间内消耗1 mol H,O,表示的是 正反应速率，生成1molH2表示的也是正反应速率，无 法说明反应达到平衡状态，A项错误：两个H一O键断裂 表示的是正反应速率，两个C一O键断裂表示的是逆反 应速率，且正、逆反应速率相等，说明反应达到平衡状 态，B项正确：在恒容密闭容器中，混合气体的质量和 体积始终不变，则混合气体的密度始终不变，所以反应 容器内的气体密度不再发生变化不能说明反应达到平衡 状态，C项错误；该反应是气体的总物质的量不变的可 逆反应，根据M=m,混合气体的相对分子质量始终不 发生变化，所以混合气体的相对分子质量不变不能说明 反应达到平衡状态，D项错误。 8.A【解析】反应物、生成物均为气体，在恒容容 器中质量不变，体积不变，密度不变 提升练习 1.A【解析】平衡状态就是一个可逆反应在该条件 下所能达到的最大限度，A正确；反应达到平衡时， v正=逆≠0，各物质的浓度保持不变但不一定相等，且 当外界条件发生改变时，这种状态也会发生改变。 2.B【解析】①中表示的反应速率的方向相反，但 不能满足反应速率之比等于相应的化学计量数之比；② 产物中(g)有颜色，当体系的颜色不再发生变化时，说 明(g）)的浓度不再变化，可以判断反应达到平衡；平 衡时各物质的浓度不再发生变化，但各物质的浓度之间 不一定满足某种关系，故③⑤不能说明达平衡状态：反 应速率之比等于相应的化学计量数之比，因此④中的关 系是始终成立的，不能说明达平衡状态；⑥分解(H)、 v生成(H)分别表示正、逆反应速率，二者相等时说明反 应达平衡状态；根据反应方程式可知，反应前后气体体 积是不变的，因此压强始终是不变的，所以⑦不能说明 达平衡状态。 3.C【解析】断开N=N键与生成N一H键是同一 反应方向，A错误；反应过程中m始终不变，若M不 变，则n不变，说明反应已达平衡。密闭容器中混合气 体密度始终不变。 参考答案与解析。 4.B【解析】混合气体颜色保持不变，说明正、逆 反应速率相等，故A不符合题意；反应前后气体物质的 量不变，气体质量始终不变，所以体系的平均相对分子 质量始终保持不变，不能说明达平衡状态，故B符合题 意；NO2和SO2按1：1的比例反应，按1：2的比例加 入，反应过程中，其比值发生变化，当NO2和SO2的体 积比保持不变时，说明各组分浓度不再变化，反应达到 平衡状态，故C不符合题意；每消耗1 mol SO2的同时 生成1 mol NO2,说明正、逆反应速率相等，故D不符 合题意。 5.(1)2N=M(2)t3=2:1(3)能(4)AD 6.(1)16(2)8mol(3)5:4(4)1:2 【解析】(1)反应进行到t时，n,(N2)=13mol, n,(NH)=6mol,由化学方程式可知，参加反应的N2 的物质的量为3mol,故N2的起始物质的量为l3mol+ 3mol=l6mol,即a=16。(2)反应达平衡时，混合气体 的总物质的量为a(总)广2品-2mal,其N 的物质的量为32mol×25%=8mol。(3)由(1)知a= 16,列平衡三段式可知b=24,则原混合气体的物质的 量为40ol,原混合气体与平衡时混合气体的总物质的 量之比为40mol:32mol=5:4。(4)由(3)知原混 合气体中H2的物质的量为40mol-16mol=24mol,所以 达到平衡时，N2和H2的转化率之比(N2)：a(H2)= 4 mol 12 mol=1:2 16 mol 24 mol 第2课时化学平衡常数 基础练习 1.D【解析】平衡常数只与温度有关，所以选项A、 B、C均错误。 2.D【解析】在反应中应注意S为固体，与平衡常 数无关，则太出，K8,则反应比g片 S0(g)一0(g)+HS(g)的平衡常数为c0》c(S)_。 c(H2)·c(SO2)K, 3.A【解析】平衡常数只与温度有关。 4.B【解析】依据平衡常数的概念分析列式，C为 固体不写人平衡常数的表达式，K=(D) c(A)-eB),故A 错误；依据平衡三段式列式计算，加人4molA和 2molB进行反应，反应一段时间后达到平衡，测得生 成1.6molC, 3A(g)+2B(g)4C(s)+2D(g) 起始量(mol)42 00 变化量(mol)1.20.8 1.60.8 平衡量(mol) 2.81.2 1.60.8 65 高中化学选择性必修1（人教版） B的转化率为0,8xI00%=40%,故B正确；反应前 2 后气体体积减小，增大压强平衡正向移动，但平衡常数 随温度变化，压强变化，平衡常数不变，故C错误：根 据B项计算，可得平衡常数为0.16，故D错误。故选B。 5.C【解析】由平衡常数表达式可判断该反应的化 学方程式是CO(g)+H,O(g)一CO2(g)+H(g),A正确； 反应达到化学平衡状态，CO的浓度保持不变，B正确： 依据化学平衡三段式列式计算浓度商和平衡常数比较 分析： CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) 始/mol 0 0 1 1 变/mol 0.4 0.4 0.4 0.4 末/mol 0.4 0.4 0.6 0.6 反应前后气体总物质的量不变，可以用其物质的量 代替浓度计算浓度商，Q=0.6x06=2.25≠1.00，此时反 0.4x0.4 应没有达到平衡状态，故C错误；依据平衡常数表达式 和平衡常数数值计算分析，温度为1000℃时平衡常数 K=cC0)c4-0.60=2 c(CO)·c(HO) ，平衡浓度符合下列关系 式：SCO=O),说明反应达到平衡状态，故D 3c(CO)5c(H2) 正确。 6.C【解析】根据化学方程式可知在tmin内生 成0.40molH2,因此在t1min内的平均速率为v(H2) =阅。02mLm故A铅误：根据化 学方程式可知tmin、2min时均有n(C0)=0.80mol, n(H0)=0.20mol,n(C02)=n(H2)=0.40mol,故表格 中t1min、2min时的数据均为平衡时的物质的量，据此 可求出C0平衡时转化率为04mol×100%=33.33%,故 1.2 mol B错误；由于该反应是一个反应前后气体体积不变的反 应，将平衡时的物质的量代入平衡常数表达式，可计算 出反应的平衡常数为1，故C正确；根据平衡常数值可 计算出D项中平衡时n(CO2)=0.40mol,故D错误。 7.B【解析】当AB的浓度改变0.5mol·L1时，由 方程式A(g)+B2(g)一2AB(g)可知，A2的浓度改变为 0.25mol-L,所以amol-L=(0.4025)mol-L-0.15mol· L,即图中a点的值为0.15，故A正确；当AB的浓度 改变0.5molL时，由方程式可知，B2的浓度改变为 0.25molL,所以平衡时B2的浓度为=(030.25)molL= 05mL,K=aa-0g0s-g”,改B 错误；温度升高，活化分子数增多，有效碰撞次数增 66 多，正逆反应速率均加快，故C正确；当AB的浓度 改变0.5mol·L1时，由方程式可知，A2的浓度改变为 0.25mol·L,已知A2的初始量为0.4molL1,所以平 衡时A,的转化率为025x1009%=62.59%,故D正确。 0.4 提升练习 1.D【解析】先用三段式法计算出实验I中各组分 的改变浓度和平衡浓度： 2NO2-2NO+O2 始/(molL1) 0.6 00 变/(molL) 0.40.40.2 平/(mol·L1) 0.2 0.40.2 而实验Ⅱ相当于在I基础上再加入NO,平衡会逆 向移动，再判断各量的变化。由上述分析可知，I中 N0,的平衡转化率为04x100%≈66.7%，A正确；I中 0.6 平衡时c(O2)=0.2ol·L,实验Ⅱ相当于在I基础上再 加人NO,平衡会逆向移动，c(O2)<0.2molL,B正 确；平衡时v正(NO2)=v滋(NO),即kEc2(NO2)=k递c2(NO)》 c(O》,得红=(0(O-K,C正确；根据A项， c2(NO2) 可计算该反应的平衡常数为1.25，D错误。 2.C【解析】T:时速率常数为，T,时速率常数为 k2,v(d):v(e)=2:3,即3(d)=2(e),有3xkx5x103=2x 6X15x103解得名-7.ra=6x10x10,c6)-620x 108-会80-1.即：a=6.A正商：段 甲异腈浓度变化=20x103molL-10×10-3mol.L=1.0× 10maL1平均反应速率=00品=10x 10 mol.L-.min',B正确；由A项计算可知，k,大于 k1,温度越高速率常数越大，说明T<T2,C错误；a点 的温度高于∫点，浓度相同时，温度越高，活化分子百 分数越大，a点反应物的活化分子百分数大于f点，D 正确。 3.C【解析】500s内NO,的浓度变化量为(5.00- 3.52)molL=1.48mol-L,v(Nz05)=1.48molL÷500s= 2.96×103molL·s,A正确；分析如下： 2N2Os(g)=4NO2(g)+O2(g) 始/(mol·L)5.00 0 0 变/(mol·L)2.50 5.001.25 平/(mol.L) 2.50 5.001.25 K1=(N0-c0=5.00L25=125,平衡时N0 c2(N205) 2.502 的转化率为50%，B正确；恒温恒容时，反应体系的质 量不变，体积不变，则混合气体的密度一直保持不变 不能用密度不变来判断反应是否达平衡状态，C错误： 恒温恒压时，充人H,总体积变大，反应物和生成物的 浓度均减小，正、逆反应速率均减慢，D正确。 4.B 第3课时影响化学平衡的因素 基础练习 1.B【解析】使用催化剂是不会使化学平衡移动的， 所以⑥错误。如果是减小生成物的浓度，反应会向正反 应方向进行，生成物的质量分数减小（根据勒夏特列原 理，只能减弱这种改变而不能全部抵消这种改变)；只要 是平衡向正反应方向移动，则其产量一定会增加，①错 误，②正确。如果是增大一种反应物的浓度，其他反应 物的转化率一定增大，而其自身的转化率却随之减小， ③④错误。故选B。 2.A【解析】KSCN溶液与FeCl溶液反应的离子方 程式为Fe3+3SCN-一Fe(SCN)3。再滴加3~5滴饱和 FeCl,溶液，溶液中Fe+的浓度增大，平衡向正反应方向 移动，F(SCN)3的浓度增大，溶液红色加深，故A正 确；再滴加3-5滴0.01 mol-L-NaOH溶液，氯化铁溶 液与氢氧化钠溶液反应，溶液中Fe+的浓度减小，平衡 向逆反应方向移动，F(SCN)3的浓度减小，溶液红色变 浅，故B错误；加人少量KCI固体，溶液中Fe3+和 SCN的浓度不变，平衡不移动，溶液红色不变，故C错 误；铁粉消耗溶液中的Fe+,使Fe3+浓度降低，使平衡 Fe+3SCN一Fe(SCN)3逆向移动，可以用勒夏特列原理 解释，故D错误。 3.B【解析】温度、容积不变时，通入SO2气体， 与硫化氢反应生成S,硫化氢的浓度降低，平衡向正反 应方向移动，故A不符合；NHHS为固体，改变 NHHS固体的用量，不影响平衡移动，故B符合；容积 不变，充人氨气，增大生成物浓度，平衡向左移动，故 C不符合；充入氮气，保持压强不变，体积增大，反应 气体混合物各组分的浓度降低，压强降低，平衡向正反 应方向移动，故D不符合。所以B项是正确的。 4.B【解析】保持容积不变，加人少许NO2,浓度 增大，将使正反应速率增大。 5.A 6.D【解析】其他条件不变时，升高温度，正、逆 反应速率不同程度增大，平衡向吸热方向移动，尽可能 削弱这种改变，反之亦然。降低温度，正、逆反应速率 均减小，平衡正向移动，D项正确，其余错误。 7.B【解析】对于反应：CO(g)+2H(g)一CH,OH(g) △H<0,正反应为放热且气体体积减小的反应，欲使化 参考答案与解析。 学平衡向正反应方向移动，需降温、增压，但温度太低， 反应速率太慢，因此应选择适宜温度。 8.D【解析】该反应的正反应为吸热反应，升高温 度平衡向吸热反应方向移动，即向正反应方向移动，故 A错误；随反应进行，气体的物质的量不变，压强不变， 不能说明达到平衡，故B错误；反应热△H与物质的化 学计量数有关，物质的化学计量数不变，热化学方程式 中反应热不变，与参加反应的物质的物质的量无关，故 C错误；W在反应中是生成物，增加W的量会引起化学 反应速率的改变和化学平衡的移动，逆反应速率增大， 故D正确。 提升练习 1.A【解析】溴水中加入AgNO3溶液后生成溴化银 沉淀，促使平衡Br2+HO一HBr+HBrO正向移动，溶液 颜色变浅，与平衡移动有关，A正确：合成氨反应是放 热反应，从平衡角度分析，较高温度不利于提高产率， B错误；加入催化剂，平衡2S02+02一2S0,不移动，不 能用勒夏特列原理分析，C错误；H2与I2生成HⅡ的反 应是反应前后气体物质的量不变的反应，改变压强，平 衡不发生移动，颜色变深是因为加压后碘蒸气浓度变大， 不能用勒夏特列原理解释，D错误。 2.D【解析】因A是固体，其浓度可视为常数，增 加A的量，平衡不移动，①错误；升高温度，平衡向吸 热反应方向（即逆向）移动，但（正）也增大，只是增 大的程度小于（逆）增大的程度，使（正）<（逆），② 错误；因反应前后气体体积不变，增大压强平衡不移动， 但v(正)、（逆）同等程度增大，③正确；增大B的浓 度，平衡正向移动，v(正)>（逆），④正确；加人催化剂， 平衡不移动，B的转化率不变，⑤错误；故D正确。 3.A【解析】保持温度不变，将容器的容积压缩为 原来的一半，若平衡不移动，则A气体的浓度应由 0.5molL1增大到1.0molL,而实际达到平衡时测得 A气体的浓度为0.8molL,说明压缩容器的容积、增 大压强的过程中，平衡正向移动，从而可得x+y>,则 A正确，B错误；平衡正向移动，C的体积分数增大， 压缩容器的容积，达到新平衡时，B的物质的量浓度比 原来大，故C、D均错误。 4.C【解析】反应2NO2一NO4升温时颜色加深， 说明升高温度，平衡逆向移动，该反应为放热反应：压 强增大，2NO2一N,O4平衡正向移动，但二氧化氮浓度 增大，因此混合气体颜色变深，压强减小，平衡逆向移 动，二氧化氮浓度减小，混合气体颜色变浅。据图分析， b点开始是压缩注射器的过程，气体颜色变深，透光率 变小，c点后的拐点是拉伸注射器的过程，气体颜色变 67