2.2 第1课时 化学平衡常数 平衡转化率(Word教参)-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中化学选择性必修第一册（鲁科版）

本高中化学讲义聚焦化学反应限度核心知识点，系统梳理化学平衡常数的概念、表达式、意义及应用，衔接平衡转化率计算，通过“三段式”方法搭建从基础原理到定量计算的学习支架。 资料以欧冶子铸剑淬火反应为情境，结合交流讨论、归纳总结等环节，培养学生科学思维与探究能力，课中辅助教师引导概念理解，课后通过分层习题帮助学生巩固计算方法，查漏补缺。

第2节　化学反应的限度 第1课时　化学平衡常数　平衡转化率 1.认识化学平衡常数是表征反应限度的物理量，知道化学平衡常数的概念。 2.能书写平衡常数表达式，能进行平衡常数、转化率的简单计算。 3.能利用平衡常数和浓度商的关系判断化学反应是否达到平衡及平衡移动的方向。 知识点一　化学平衡常数的理解与应用 　　 1.概念 在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡状态时，　各产物平衡浓度　的化学计量数次幂之积与　各反应物浓度　的化学计量数次幂之积的比值，用符号K表示。 2.表达式 以化学反应aA＋bBcC＋dD为例：K＝　　，单位：（mol·L－1）（c＋d）－（a＋b）。 3.意义 平衡常数的大小反映化学反应可能进行的　程度　。 4.影响因素 5.应用 （1）判断反应可能进行的程度 K值 ＜10－5（或＜10－6） 10－5～105（或10－6～106） ＞105（或＞106） 反应程度 很难进行 反应可逆 进行得较完全 （2）判断反应是否达到平衡状态 对化学反应aA＋bBcC＋dD的任意状态有浓度商：Q＝　　。 Q与K的大小关系 反应进行的方向 v正与v逆的大小关系 Q＜K 平衡正向移动 v正＞v逆 Q＝K 平衡状态 v正＝v逆 Q＞K 平衡逆向移动 v正＜v逆 　铸剑大师欧冶子曾铸五把名剑：湛卢、胜邪、鱼肠、纯钧、巨阙。每一把宝剑的锻造过程从原料到成品，要经过捶打、刨锉、磨光、镶嵌、淬火等5道核心工序，其中淬火被称为打造宝剑的点睛之笔，宝剑淬火过程实际上发生了反应：3Fe（s）＋4H2O（g）Fe3O4（s）＋4H2（g）。 【交流讨论】 1.该反应的平衡常数表达式如何书写？ 提示：K＝。 2.某温度下该反应的K＝1，若体系中水蒸气和氢气的浓度分别为1 mol·L－1和2 mol·L－1，则此时反应向哪个方向进行？ 提示：Q＝16＞1，因此该反应向逆反应方向进行。 3.为什么Fe、Fe3O4没有出现在化学平衡常数表达式中？ 提示：因为Fe、Fe3O4为固体。 归纳总结 1.对化学平衡常数的理解 （1）化学平衡常数只与温度有关，与反应物或反应产物的浓度无关。 （2）反应物或反应产物中有固体或纯液体存在时，由于其浓度可视为常数“1”而不列入表达式。 （3）平衡常数表达式与化学方程式的书写方式有关。 ①正、逆反应的平衡常数互为倒数。 ②若化学方程式中各物质的化学计量数都扩大或缩小至原来的n倍，则化学平衡常数变为原来的n次幂或次幂。 ③若两反应相加，则总反应的平衡常数K＝K1·K2，若两反应相减，则总反应的平衡常数K＝或。 2.化学平衡常数的应用 （1）判断可逆反应进行程度的大小 K ＜10－5 10－5～105 ＞105 反应程度 很难进行 反应可逆 反应可接近完全 　（2）判断可逆反应的热效应 （3）判断可逆反应是否平衡及不平衡时的反应方向 Q＝ 1.找出下列平衡常数之间的关系，并填写下表。 化学方程式 平衡常数 平衡常数间的关系 ①C（s）＋H2O（g）CO（g）＋H2（g） K1 K2＝ ②CO（g）＋H2（g）C（s）＋H2O（g） K2 ③CO（g）＋2H2（g）CH3OH（g） K3 K3＝ ④C（s）＋H2O（g）＋H2（g）CH3OH（g） K4 K4＝　K1·K3　 2.在一定容积的密闭容器中，进行如下化学反应：CO2（g）＋H2（g）CO（g）＋H2O（g），其化学平衡常数K和温度T的关系如表所示： T/℃ 700 800 830 1 000 1 200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 回答下列问题： （1）该反应的化学平衡常数表达式为K＝　　。 （2）该反应为　吸热　（填“吸热”或“放热”）反应。 （3）某温度下，平衡浓度符合下式：c平（CO2）·c平（H2）＝c平（CO）·c平（H2O），试判断此时的温度为　830　℃。 （4）在800 ℃时，发生上述反应，某一时刻测得容器内各物质的浓度分别为c（CO2）为2 mol·L－1，c（H2）为1.5 mol·L－1，c（CO）为1 mol·L－1，c（H2O）为3 mol·L－1，则正、逆反应速率的大小为v（正）　　＜（填“＞”“＜”或“＝”）v（逆）。 解析：（2）温度越高，K值越大，说明升温平衡正向移动，正向为吸热反应。 （3）由题意可得K＝1.0，查表可知温度为830 ℃。 （4）Q＝＝＝1＞0.9，所以v（正）＜v（逆）。 知识点二　化学平衡常数与平衡转化率的有关计算 　　 平衡转化率 概念 平衡时　已转化　了的某反应物的物质的量与　转化前　该反应物的物质的量之比。平衡转化率可描述一定条件下化学反应的限度 计算 公式 对反应：aA＋bBcC＋dD，A的平衡转化率 α（A）＝ 　　×100％ 　在某温度下，将H2和I2各0.10 mol的气态混合物充入10 L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得c（H2）＝0.008 0 mol·L－1。 【交流讨论】 1.H2的转化率是多少？反应的平衡常数是多少？ 提示：根据题意列“三段式”： H2（g）＋I2（g）2HI（g） 初始浓度/（mol·L－1） 0.010 0.010 　0 转化浓度/（mol·L－1） 0.002 0 0.002 0 0.004 0 平衡浓度/（mol·L－1） 0.008 0 0.008 0 0.004 0 α（H2）＝×100％＝20％， K＝ ＝＝0.25。 2.在上述温度下，该容器中若通入H2和I2各0.20 mol的气态混合物，则达到化学平衡状态时HI的物质的量浓度是多少？H2的转化率是多少？ 提示：设转化的H2的物质的量浓度为x mol·L－1， 　　　　　　 　H2（g）　＋　I2（g） 2HI（g） 初始浓度/（mol·L－1） 0.020 0.020 0 转化浓度/（mol·L－1） x x 2x 平衡浓度/（mol·L－1） 0.020－x 0.020－x 2x K＝ ＝＝0.25， 解得x＝0.004 0，平衡时，c（HI）＝0.008 0 mol·L－1，α（H2）＝×100％＝×100％＝20％。 归纳总结 1.计算反应物转化率的依据 依据起始浓度（或平衡浓度）和平衡常数可以计算平衡浓度（或起始浓度），从而计算反应物的转化率。 2.化学平衡的“三段式”计算模式及解题思路 （1）计算模式 　　　 　　 aA（g） ＋bB（g） 　 cC（g） ＋ dD（g） 初始浓度/ （mol·L－1） c1始 c2始　　 　　 0　 　　 　0 转化浓度/ （mol·L－1） c1始x c1始x c1始x c1始x 平衡浓度/ （mol·L－1） c1始（1－x） c2始－c1始x c1始x c1始x （2）反应物的转化率 ①转化率＝×100％ ②转化率＝×100％ ③转化率＝×100％ 注意：（1）对于一个已标明化学方程式的化学反应，在温度一定时不同反应物的平衡转化率可能不同。 （2）提高一种反应物在原料气中的比例，可以提高其他反应物的转化率而本身的转化率下降。 　　 1.将6 mol A和5 mol B混合于4 L密闭容器中，发生反应：3A（g）＋B（g）nC（g）＋2D（g），5 s后反应达到平衡状态，生成2 mol D和2 mol C，则下列结论中不正确的是（　　） A.该温度下反应的化学平衡常数为 B.n值等于2 C.平衡时B的浓度为1 mol·L－1 D.平衡时B的转化率为50％ 解析：D　利用“三段式”法进行计算时，只有转化量与化学方程式中各物质的化学计量数成正比，初始量和平衡量与化学方程式中各物质的化学计量数无关。生成C、D的物质的量相等，C、D的化学计量数也相等，n＝2，设转化的B的物质的量为x mol，列“三段式”有： 　　　　　　 　3A（g）＋B（g）2C（g）＋2D（g） 初始物质的量/mol 6 5 0 0 转化物质的量/mol 3x x 2x 2x 平衡物质的量/mol 6－3x 5－x 2x 2x 根据题意得：2x＝2，x＝1。平衡时B的浓度：c平（B）＝＝1 mol·L－1，转化率：α（B）＝×100％＝20％，K＝＝。 2.（2026·上海高二期中）磷化氢在高温下分解生成两种气态物质。在2 L恒容密闭容器内通入1 mol磷化氢气体，不同温度下达到平衡时，混合气体中各组分的体积分数如图所示。 （1）磷化氢在高温下分解反应的化学方程式为　2PH3P2＋3H2　。 （2）T3温度时，该反应的平衡常数K＝　　。 解析：（1）磷化氢（PH3）分解生成两种气态物质，结合元素组成可知产物为磷的气态单质和氢气。通过体积分数的比例关系分析：产物的体积分数之比应与化学计量数之比一致。从图像中观察到，某温度下两种产物的体积分数之比为1∶3，由此推测反应式为2PH3P2＋3H2；（2）设平衡时PH3分解了x mol，初始PH3为1 mol，体积为2 L，列出三段式： 　　　　　　2PH3　　P2　＋　3H2 起始量/mol 　1 0 　0 转化量/mol 　x 0.5x 　1.5x 平衡量/mol 1－x 0.5x 　1.5x 则平衡时各物质的物质的量：n（PH3）＝（1－x）mol，n（P2）＝0.5x mol，n（H2）＝1.5x mol，总物质的量n（总）＝1－x＋0.5x＋1.5x＝（1＋x）mol，由图像知，T3时PH3的体积分数为0.2，即物质的量分数为0.2，因此：＝0.2，解得x＝。则平衡时，n（PH3）＝mol＝ mol，n（P2）＝0.5× mol＝ mol，n（H2）＝1.5× mol＝1 mol，K＝＝＝ mol2·L－2。 能力培养　化学平衡常数的另类计算（归纳与论证） 　　 　碳酸钠作为固硫剂并用氢气还原辉钼矿（主要成分为MoS2）的原理为MoS2（s）＋4H2（g）＋2Na2CO3（s）Mo（s）＋2CO（g）＋4H2O（g）＋2Na2S（s）。实验测得平衡时气体的体积分数随温度变化的曲线如图所示，已知A点压强为0.1 MPa。 1.A点H2（g）和H2O（g）、CO（g）的体积分数分别为多少？ 提示：40％、40％、20％。 2.A点H2（g）和H2O（g）、CO（g）各自平衡分压分别为多少？ 提示：p（H2）＝p（H2O）＝40％×0.1 MPa＝0.04 MPa，p（CO）＝20％×0.1 MPa＝0.02 MPa。 3.A点对应的平衡常数Kp为　　。 提示：Kp＝＝（MPa）2＝4×10－4（MPa）2。 规律方法 1.压强平衡常数 （1）含义及表达式 对于有气体参与的反应，用某气体（B）的平衡分压[p（B）]代替平衡时其物质的量浓度[c（B）]也可以表示平衡常数。如反应：aA（g）＋bB（g）cC（g）＋dD（g），Kp＝。 （2）计算方法 第一步 应用“三段式”法计算出化学平衡体系中各反应物或反应产物的物质的量 第二步 计算各气体的物质的量分数或体积分数，从而确定各气体反应物或反应产物的分压。气体的分压＝气体总压强×该气体的物质的量分数或体积分数 第三步 应用压强平衡常数表达式进行计算。如N2（g）＋3H2（g）2NH3（g），压强平衡常数表达式为Kp＝ 2.物质的量分数平衡常数 用某物质（B）的物质的量分数[x（B）]代替物质的量浓度[c（B）]也可以表示平衡常数。如反应aA（g）＋bB（g）cC（g）＋dD（g），Kx＝。 【迁移应用】 1.苯催化加氢制备环己烷是化工生产中的重要工艺，一定条件下，发生如下反应： Ⅰ.主反应：（g）＋3H2（g）（g）　ΔH1＜0 Ⅱ.副反应：（g）（g）　ΔH2＞0 恒压反应器中，按照n（H2）∶n（C6H6）＝4∶1投料，发生反应Ⅰ、Ⅱ，总压为p0，平衡时苯的转化率为α，环己烷的分压为p，则反应Ⅰ的Kp＝　　（列出计算式即可，用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数）。 解析：恒压反应器中，按照n（H2）∶n（C6H6）＝4∶1投料，设投入的苯的物质的量为1 mol，发生反应Ⅰ、Ⅱ，总压为p0，平衡时苯的转化率为α，环己烷的分压为p，设生成了x mol甲基环戊烷，列三段式： 　　　 　 （g）＋3H2（g）（g） 起始量/mol　1　 　　 4　　　　　0 转化量/mol α 3α α 平衡量/mol 1－α 4－3α α 　　　　　（g）（g） 起始量/mol　　α　　　　　　0 转化量/mol　　x x 平衡量/mol　　α－x x 反应后平衡体系中总的物质的量为（1－α＋4－3α＋α－x＋x）mol＝（5－3α）mol，故平衡时，苯的分压为p0，H2的分压为p0，则反应Ⅰ的Kp＝＝。 2.（人教版改编题）压强平衡常数（Kp）及其相关计算 压强平衡常数（Kp）含义：在化学平衡体系中，用各气体物质的分压代替平衡浓度计算的平衡常数叫压强平衡常数。分压计算公式：某气体的分压＝气体总压强×该气体的体积分数（或物质的量分数）。 （1）压强平衡常数计算公式。例如，N2（g）＋3H2（g）2NH3（g），压强平衡常数表达式为　Kp＝　　。 （2）已知：C2H6（g）C2H4（g）＋H2（g）。容器中通入等物质的量的乙烷和氢气，在等压下（p）发生上述反应，乙烷的平衡转化率为α。反应的平衡常数　Kp＝p　（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数）。 （3）对于气相反应，用某组分B的平衡压强p（B）代替物质的量浓度c（B）也可表示平衡常数（记作Kp）。已知反应CH4（g）＋2H2O（g）CO2（g）＋4H2（g），在t ℃时的平衡常数Kp＝a。 则Kp＝　　（写出表达式）；升高温度，若Kp增大，则该反应为　吸热　反应；t ℃时，反应CH4（g）＋H2O（g）CO2（g）＋2H2（g）的平衡常数Kp＝　　。 　　 1.某温度下，可逆反应mA（g）＋nB（g）pC（g）的平衡常数为K。下列对K的说法正确的是（　　） A.K值越大，表明该反应越有利于C的生成，反应物的转化率越大 B.若降低温度，则K增大 C.温度越高，K一定越大 D.如果m＋n＝p，则K＝1 解析：A　K越大，该反应正向进行的程度越大，反应物的转化率越大，A正确；对于一个确定的化学反应，K只与温度有关，温度一定，K一定，因该反应的热效应不确定，B、C错误；K＝，由m＋n＝p不能判断K的大小，D错误。 2.镍具有较好的耐腐蚀、耐高温、防锈等性能，被广泛应用到不锈钢和合金钢等钢铁领域。在1 000 K时，镍可以发生反应：Ni（s）＋H2O（g）NiO（s）＋H2（g），已知反应的平衡常数K＝0.059，当水蒸气和氢气的物质的量浓度相等时，此反应（　　） A.已达到平衡状态 B.未达到平衡状态，反应正向进行 C.未达到平衡状态，反应逆向进行 D.无法确定 解析：C　当水蒸气和氢气浓度相等时，Q＝1＞K＝0.059，反应逆向进行。 3.已知下列反应的平衡常数： ①SO2（g）＋O2（g）SO3（g） 　K1 ； ②NO（g）＋O2（g）NO2（g） 　K2。 则反应SO2（g）＋NO2（g）SO3（g）＋NO（g）的平衡常数为（　　） 　　 A.K1＋ K2 B.K2－K1 C. D.K1 · K2 解析：C　反应①的化学平衡常数K1＝，反应②的化学平衡常数K2＝，反应SO2（g）＋NO2（g） SO3（g）＋NO（g）的平衡常数为K＝＝。 4.（2026·辽宁沈阳高二期末）在容积不变的密闭容器中，将2.0 mol CO与10 mol H2O混合加热到830 ℃，达到下列平衡：CO（g）＋H2O（g）CO2（g）＋H2（g）。此时该反应的K为1.0。求达到平衡时CO转化为CO2的转化率（　　） A.30％　　　　　　　 B.60％ C.75％ D.83％ 解析：D　设CO的转化量为x mol，根据三段式计算： CO（g）＋H2O（g）CO2（g）＋H2（g） 起始量/mol 2.0 　10 　0 　 0 转化量/mol 　x 　 x 　x 　 x 平衡量/mol 2.0－x 10－x 　x 　 x 平衡常数表达式为K＝＝1.0，x＝，CO的转化率为×100％＝×100％＝×100％≈83.3％，D正确。 5.高炉炼铁中发生的基本反应之一如下： FeO（s）＋CO（g）Fe（s）＋CO2（g）　ΔH＞0其平衡常数可表示为K＝，已知1 100 ℃时K＝0.263。化学平衡常数只与温度有关，不随浓度和压强的变化而变化。 （1）温度升高，化学反应达到新的平衡，高炉内CO2和CO的体积比　增大　，平衡常数K　增大　。（填“增大”“减小”或“不变”） （2）1 100 ℃时测得高炉中c（CO2）＝0.025 mol·L－1、c（CO）＝0.1 mol·L－1，在这种情况下，该反应是否处于化学平衡状态：　否　（填“是”或“否”，若填“是”，则后面问题可不答），此时反应向　正反应　（填“正反应”或“逆反应”）方向进行，其原因是Q＝＝0.25＜0.263＝K　。 解析：若反应产物的浓度幂之积与反应物的浓度幂之积的比值Q＝K，则可逆反应达到平衡状态；若Q＜K，反应向正反应方向进行；若Q＞K，反应向逆反应方向进行。 （1）FeO（s）＋CO（g）Fe（s）＋CO2（g）　ΔH＞0，正反应是吸热反应，升高温度，平衡常数增大，增大，则增大。 （2）1 100 ℃时测得高炉中c（CO2）＝0.025 mol·L－1，c（CO）＝0.1 mol·L－1，Q＝＝0.25＜K＝0.263，反应未达到平衡状态，反应向正反应方向进行。 　　 1.在一定条件下，有下列分子数之比相同的可逆反应，其平衡常数K分别是①H2＋F22HF　K＝1047；②H2＋Cl22HCl　K＝1017；③H2＋Br22HBr　K＝109；④H2＋I22HI　K＝1。比较K大小，可知各反应的正反应进行的程度由大到小的顺序是（　　） A.①②③④ B.④②③① C.①④③② D.②④①③ 解析：A　化学平衡常数越大，表示该反应的正反应进行的程度越大，A正确。 2.某可逆反应aA＋bBcC 在某温度下的平衡常数为K（K≠1），反应热为ΔH 。保持温度不变，将方程式的书写做如下改变，则ΔH 和K的相应变化为（　　） A.写成2aA＋2bB2cC，ΔH 、K均扩大了一倍 B.写成2aA＋2bB2cC，ΔH 变为原来的平方，K扩大了一倍 C.写成cCaA＋bB，ΔH 、K均变为原来的相反数 D.写成cCaA＋bB，ΔH 变为原来的相反数，K变为原来的倒数 解析：D　写成2aA＋2bB2cC，ΔH扩大了一倍，K的数值变为原数值的平方，A、B项错误；写成cCaA十bB，ΔH 变为原来的相反数，K变为原来的倒数，C项错误，D项正确。 3.（2026·北京高二期中）一定温度下，在1 L的恒容密闭容器中发生反应A（g）＋2B（g）4C（g），反应过程中的部分数据如表所示。下列说法不正确的是（　　） 时间（t/min） 物质的量（n/mol） n（A） n（B） n（C） 0 2.0 2.4 0 5 0.8 10 1.6 15 1.6 A.0～5 min用A表示的平均反应速率为0.04 mol·L－1·min－1 B.此温度下，反应的平衡常数K为1.6 mol·L－1 C.物质B的平衡转化率约为33％ D.15 min后，再加入A、B、C各1.6 mol，平衡不移动 解析：D　0～5 min内C的物质的量增加0.8 mol，根据反应比例，A的消耗量为＝0.2 mol，反应速率为＝0.04 mol·L－1·min－1，A正确；反应进行到10 min时，A物质的物质的量减少0.4 mol，根据物质反应转化关系可知B物质的物质的量减少0.8 mol，剩余B的物质的量为2.4 mol－0.8 mol＝1.6 mol，B的物质的量等于15 min时B的物质的量，则反应此时已达到平衡，此时C物质的量为1.6 mol，则平衡时A、B、C的浓度均为1.6 mol·L－1，代入平衡常数公式K＝＝1.6 mol·L－1，B正确；B的初始量为2.4 mol，平衡时转化0.8 mol，转化率为×100％≈33％，C正确；加入各物质1.6 mol后，浓度商Q＝＝3.2 mol·L－1＞K＝1.6 mol·L－1，平衡逆向移动，D错误。 4.已知反应：2CH3OH（g）CH3OCH3（g）＋H2O（g），在某温度下的平衡常数为400。此温度下，在密闭容器中加入CH3OH，反应进行到某时刻测得各组分的浓度如下： 物质 CH3OH CH3OCH3 H2O 浓度/（mol·L－1） 0.44 0.6 0.6 下列叙述中正确的是（　　） A.该反应的平衡常数表达式为 K＝ B.该时刻正、逆反应速率的大小：v正＜v逆 C.平衡时，c平（CH3OH）＝0.04 mol·L－1 D.若加入CH3OH后，经10 min反应达到平衡，该时间内反应速率为v（CH3OH）＝1.6 mol·L－1·min－1 解析：C　该反应的平衡常数表达式为K＝，A错误；用所给浓度求得浓度商Q＝≈1.86＜400，故反应向正反应方向进行，正反应速率大于逆反应速率，即v正＞v逆，B错误；由表中数据可知，CH3OH初始浓度为0.44 mol·L－1＋2×0.6 mol·L－1＝1.64 mol·L－1，设平衡时CH3OCH3的浓度为x mol·L－1，则列“三段式”为 　　　　　　 2CH3OH（g）CH3OCH3（g）＋H2O（g） 初始浓度/（mol·L－1） 1.64 0 0 转化浓度/（mol·L－1） 2x x x 平衡浓度/（mol·L－1） 1.64－2x x x K＝＝400，解得x＝0.8，故平衡时c平（CH3OH）＝1.64 mol·L－1－0.8 mol·L－1×2＝0.04 mol·L－1，C正确；v（CH3OH）＝＝0.16 mol·L－1·min－1，D错误。 5.（2026·浙江嘉兴高二期中）对于反应3Fe（s）＋4H2O（g）Fe3O4（s）＋4H2（g）的平衡常数，下列说法正确的是（　　） A.该反应的平衡常数表达式为K＝ B.改变铁的用量，平衡常数将会发生改变 C.增大c（H2O），能使该反应平衡常数减小 D.降低反应的温度，平衡常数一定变化 解析：D　平衡常数表达式中固体浓度不写入，Fe和Fe3O4均为固体，表达式应为K＝，A错误；铁是固体，改变其用量不影响浓度，平衡常数仅由温度决定，B错误；平衡常数仅与温度有关，改变浓度不会影响平衡常数的大小，C错误；温度变化必然导致平衡常数变化，无论反应吸热还是放热，平衡都会发生移动，D正确。 6.在淀粉-KI溶液中存在下列平衡：I2（aq）＋I－（aq）（aq）。测得不同温度下该反应的平衡常数K如表所示： t/℃ 5 15 25 35 50 K 1 100 841 689 533 409 下列说法正确的是（　　） A.反应I2（aq）＋I－（aq）（aq）的ΔH＞0 B.5 ℃时，其他条件不变，增大c（ ），K增大 C.该反应的平衡常数表达式为K＝ D.25 ℃时，向溶液中加入少量KI固体，平衡常数K等于689 解析：D　温度升高，平衡常数减小，该反应是放热反应，ΔH＜0，A错误；K只与温度有关，其他条件不变，c（）增大，K不变，B错误；K＝，C错误；平衡常数仅与温度有关，25 ℃时，向溶液中加入少量KI固体，平衡正向移动，但平衡常数不变，仍然是689，D正确。 7.（2026·河北石家庄高二期中）在一定温度下，将0.4 mol A（g）和0.2 mol B（g）充入1 L的恒容密闭容器中发生反应：2A（g）＋B（g）xC（g），达到平衡时测得C（g）的浓度为0.060 mol·L－1，B（g）的物质的量为0.14 mol。下列说法中正确的是（　　） A.x的值为2 B.达到平衡时A的转化率为30％ C.该温度下，该反应的化学平衡常数K＝1 mol－2·L2 D.反应前容器内气体的压强与平衡时容器内气体的压强之比为4∶5 解析：B　根据B的消耗量0.06 mol·L－1和C的生成量0.060 mol·L－1，可得x＝1，A错误；A的初始浓度为0.4 mol·L－1，B的消耗量0.06 mol·L－1，则A的变化量为0.12 mol·L－1，转化率为×100％＝30％，B正确；平衡时各物质浓度：c（A）＝0.4 mol·L－1－0.12 mol·L－1＝0.28 mol·L－1，c（B）＝0.2 mol·L－1－0.06 mol·L－1＝0.14 mol·L－1，c（C）＝0.060 mol·L－1，代入平衡常数公式得K＝≈5.47 mol－2·L2≠1，C错误；反应前总物质的量为0.6 mol，平衡时为0.48 mol，压强比为0.6∶ 0.48＝5∶4，而非4∶5，D错误。 8.在25 ℃时，密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表： 物质 X Y Z 初始浓度/（mol·L－1） 0.1 0.2 0 平衡浓度/（mol·L－1） 0.05 0.05 0.1 下列说法错误的是（　　） A.反应达到平衡时，X的转化率为50％ B.反应可表示为X＋3Y2Z，其平衡常数的值为1 600（mol·L－1）－2 C.增大压强，平衡常数增大 D.改变温度可以改变此反应的平衡常数 解析：C　反应达到平衡时，X的转化率为×100％＝50％，A正确； 根据反应速率之比等于浓度变化量之比等于化学计量数之比可知，Δc（X）∶Δc（Y）∶Δc（Z）＝0.05∶0.15∶0.1＝1∶3∶2，则反应的化学方程式为X＋3Y2Z，K＝＝＝1 600（mol·L－1）－2，B正确； 增大压强，平衡常数不变，C错误；平衡常数只受温度的影响，温度改变时，化学平衡常数一定变化，D正确。 9.（2026·辽宁大连高二期中）T ℃时，向容积为2 L的刚性容器中充入1 mol CO2和一定量的H2发生反应：CO2（g）＋2H2（g）HCHO（g）＋H2O（g），达到平衡时，HCHO的分压（分压＝总压×物质的量分数）与起始的关系如图所示。已知：初始加入2 mol H2时，容器内混合气体的总压强为1.2p kPa。下列说法正确的是（　　） A.a点时反应的平衡常数Kp＝ kPa－1 B.由图像可得到：Kp（a）＜Kp（b）＜Kp（c） C.随着增大，HCHO（g）的平衡分压的百分比不断增大 D.5 min时反应达到c点平衡状态，0～5 min内v（H2）＝0.04p kPa·min－1 解析：A　设c点平衡时CO2转化的物质的量为x mol，c点三段式可表示： CO2（g）＋2H2（g）HCHO（g）＋H2O（g） 始/mol 　1 　2 　0 　 0 转/mol 　x 2x 　x 　 x 平/mol 1－x 2－2x 　x 　 x 此时＝，p总＝0.4（3－x）p kPa，p（HCHO）＝0.4（3－x）p×＝0.2p，算得x＝0.5，p总＝p kPa，则有n（CO2）＝n（HCHO）＝n（H2O）＝0.5 mol，n（H2）＝1 mol，p（CO2）＝p（HCHO）＝p（H2O）＝0.2p kPa，p（H2）＝0.4p kPa。平衡常数只与温度有关，故a、c两点Kp值相等，用c点所得数值计算，Kp＝＝ kPa－1＝ kPa－1，A正确；平衡常数只与温度有关，故a、b、c三点Kp值相等，B错误；随着增大，最终p（H2）不断增大，而HCHO（g）的平衡分压的百分比不断减小，C错误；5 min时达到c点平衡状态，则0～5 min内v（H2）＝＝0.08p kPa·min－1，D错误。 10.一定温度下，往1 L恒容密闭容器中充入0.1 mol CO和0.1 mol Cl2，在催化剂的作用下发生反应CO（g）＋Cl2（g）COCl2（g）。下列说法错误的是（　　） A.反应至某时刻，可能存在＝2 B.该温度下，该反应的平衡常数可能为200 C.无论反应进行到何种程度，都有＝ D.该反应达平衡时，混合气体的平均相对分子质量可能为99 解析：D　当c（CO）＝c（Cl2）＝c（COCl2）时，则存在关系＝2，A项正确；设CO的转化量为x，列三段式有 CO（g）＋Cl2（g）COCl2（g） 初始/（mol·L－1） 　0.1 　0.1 0 变化/（mol·L－1） x 　 x x 平衡/（mol·L－1） 0.1－x 0.1－x x 若该反应平衡常数为200，则＝200，解得x＝0.08，该反应为可逆反应，可能出现α（CO）＝α（Cl2）＝80％，B项正确；无论反应进行到何种程度，根据质量守恒定律，都有m（C）＋m（O）＝m（CO）＝0.1 mol×28 g·mol－1＝2.8 g，m（Cl）＝0.1 mol×35.5 g·mol－1×2＝7.1 g，则＝，C项正确；若CO、Cl2完全转化为COCl2，此时气体总质量为0.1 mol×（28＋71）g·mol－1＝9.9 g，气体总物质的量为0.1 mol，则混合气体的平均相对分子质量为99，但是该反应为可逆反应，反应物不可能完全转化，D项错误。 11.（1）已知反应：Fe（s）＋CO2（g）FeO（s）＋CO（g）　ΔH1，平衡常数为K1； 反应：Fe（s）＋H2O（g）FeO（s）＋H2（g）　ΔH2，平衡常数为K2。 在不同温度时K1、K2的值如下表： 700 ℃ 900 ℃ K1 1.47 2.15 K2 2.38 1.67 反应：CO2（g）＋H2（g）CO（g）＋H2O（g）　ΔH，平衡常数为K，则ΔH＝　ΔH1－ΔH2　（用ΔH1和ΔH2表示），K＝　　　（用K1和K2表示），且由上述计算可知，反应CO2（g）＋H2（g）CO（g）＋H2O（g）是　吸热　反应（填“吸热”或“放热”）。 （2）一定温度下，向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO2气体，发生反应：Fe（s）＋CO2（g）FeO（s）＋CO（g）　ΔH＞0，CO2的浓度与时间的关系如图所示。 该条件下反应的平衡常数为　2.0　；若铁粉足量，CO2的初始浓度为2.0 mol ·L－1，则平衡时CO的浓度为　　mol·L－1。 解析：（1）目标反应可由题述两个反应相减得到，即ΔH＝ΔH1－ΔH2，K＝，随温度升高，K1增大，K2减小，所以增大，正反应为吸热反应。 （2）平衡时c平（CO2）＝0.5 mol·L－1，c平（CO） ＝1 mol·L－1，K＝2.0。设平衡时c平（CO）＝a mol·L－1，则平衡时c平（CO2）＝（2.0－a）mol·L－1，则K＝2.0＝，解得a＝。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $