2.2 第2课时 化学平衡常数(Word练习)-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中化学选择性必修第一册（人教版）

**基本信息** 高中化学化学平衡常数专项训练，以三阶递进题组构建概念理解-关系推导-计算应用的完整体系，融合化学观念与科学思维，实现方法与知识的系统整合。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |概念理解|4题|平衡常数表达式书写规则（排除固体）、影响因素（仅温度）|从定义内涵到外界条件，建立K的本质认知| |方程式关系|2题|K与方程式叠加（乘除）、系数（幂次）、方向（倒数）的运算规则|通过反应关联推导K的数学转化，深化原理理解| |计算应用|7题（含2大题）|三段式法（浓度/分压计算）、Q与K比较判断反应方向|从定量计算到平衡移动分析，形成“概念-计算-应用”闭环|

第2课时　化学平衡常数 题组一　平衡常数的含义及影响因素 1.一定条件下，某密闭容器中，发生反应CaCO3（s）＋CH4（g）⇌CaO（s）＋2CO（g）＋2H2（g），该反应的平衡常数表达式为（　　） A． B． C． D． 2.下列关于平衡常数的说法正确的是（　　） A．在任何条件下，平衡常数都是一个定值 B．由平衡常数K可以推断一个可逆反应进行的限度 C．平衡常数K与温度、反应物浓度、体系的压强有关 D．当改变反应物的浓度时，平衡常数一定会发生改变 3.（2025•四川广安月考）反应NO2（g）＋SO2（g）⇌SO3（g）＋NO（g）达到平衡后，保持温度不变，再通入O2，重新达到平衡，则新平衡与旧平衡相比的值（　　） A．变小　 B．变大 C．不变　 D．无法确定 4.（2025•广东肇庆月考）平衡常数K的数值大小是衡量化学反应进行程度的标志，在常温下，下列反应的平衡常数数值如下： 2NO（g）⇌N2（g）＋O2（g）　K1=1×1030 2H2（g）＋O2（g）⇌2H2O（g）　K2=2×1081 2CO2（g）⇌2CO（g）＋O2（g）　K3=4×10－92 下列说法正确的是（　　） A．常温下，NO分解产生O2的反应的平衡常数表达式为K1= B．常温下，NO、H2O、CO2三种化合物分解放出O2的进行程度由大到小的顺序为NO＞H2O＞CO2 C．常温下，水分解产生O2，此时平衡常数的数值约为5×10－80 D．以上说法都不正确 题组二　平衡常数与化学方程式的关系 5.反应SO2（g）＋O2（g）⇌SO3（g）的平衡常数为K1，反应NO（g）＋O2（g）⇌NO2（g）的平衡常数为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 6.已知下列含硫物质间转化的化学方程式，得出的相关结论正确的是（　　） ①S（s）＋O2（g）⇌SO2（g）　K1 ②2H2S（g）＋O2（g）⇌2S（s）＋2H2O（l）　K2 ③2H2S（g）＋3O2（g）⇌2SO2（g）＋2H2O（l）　K3 A．K2=　 B．K1=K2＋K3 C．K2=K3－2K1　 D．K1=K3×K2 题组三　平衡常数与平衡转化率的计算 7.在773 K时，CO（g）＋H2O（g）⇌CO2（g）＋H2（g）的平衡常数K=9，若CO、H2O的起始浓度均为0.020 mol•L－1，则在此条件下CO的转化率是（　　） A.60%　　B.50%　　C.75%　　D.25% 8.汽车排气装置中的三元催化装置，可以利用反应2CO（g）＋2NO（g）⇌N2（g）＋2CO2（g）实现气体的无害化排放。T ℃时，在恒容的密闭容器中通入一定量的CO和NO，能自发进行上述反应，测得不同时间的CO和NO的浓度如表： 时间/s 0 1 2 3 4 5 c（NO）/（10－3 mol•L－1） 1.00 0.45 0.25 0.15 0.10 0.10 c（CO）/（10－3 mol•L－1） 3.60 3.05 2.85 2.75 2.70 2.70 该温度下的反应的平衡常数K为（　　） A.500　　　B.1　　C.5 000　 　D.100 9.（2025•福建福州期中）一定温度下，向容积为5 L的恒容密闭容器中充入0.4 mol SO2和0.2 mol O2，发生反应：2SO2（g）＋O2（g）⇌2SO3（g）　ΔH=－196 kJ•mol－1。当反应达到平衡时，容器内压强变为起始时的。下列说法错误的是（　　） A．当容器内气体的压强不变时说明该反应达到化学平衡状态 B．SO2的转化率为90% C．达到平衡时反应放出的热量为35.28 kJ D．此温度下该反应的平衡常数K=4 050 10.在25 ℃时，恒容密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如表所示： 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（g）＋3Y（g）⇌2Z（g），其平衡常数为 C．反应前后压强之比为3∶2 D．改变温度可以改变此反应的平衡常数 11.（2026•河北沧州期中）一定温度下，向2 L恒容容器中充入1.0 mol A和1.0 mol B，发生反应：A（g）＋B（g）⇌C（g），经过一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据如表，下列说法正确的是（　　） t/s 0 5 15 25 35 n（A）/mol 1.0 0.85 0.81 0.8 0.8 A．前5 s的平均反应速率v（A）=0.03 mol•L－1•s－1 B．反应进行到25 s时，反应刚好达到平衡状态 C．温度不变，起始时向容器中充入0.4 mol A、0.4 mol B和0.1 mol C，达平衡前v（正）＜v（逆） D．该温度下反应达平衡时，A的平衡转化率为80% 12.（2025•福建福州联考）25 ℃时，Cl2＋H2⇌2HCl　K1=2.57×1033 Br2＋H2⇌2HBr　K2=1.91×1019 Cl2＋2HBr⇌2HCl＋Br2　K3 下列有关说法错误的是（　　） A．增加氯气浓度，可使K3增大 B．相同条件下，Cl2与H2反应进行程度较Br2与H2的大 C．反应平衡常数关系为K3= D．Cl2的氧化性大于Br2 13.80 ℃时，将0.4 mol的四氧化二氮气体充入2 L已抽空的固定容积的密闭容器中，隔一段时间对该容器内的物质进行分析，得到如下数据： 　　时间/s c/（mol 　 •L－1）　　 0 20 40 60 80 100 c（N2O4） 0.20 a 0.10 c d e c（NO2） 0.00 0.12 b 0.22 0.22 0.22 反应进行至100 s后将反应混合物的温度降低，发现气体的颜色变浅。 （1）该反应的化学方程式为　　 　　。 （2）表中b=　　　　，c　　　　（填“＜”“=”或“＞”）d。 （3）该反应的平衡常数表达式K=　　　　　，在80 ℃时该反应的平衡常数K为　　　 　。 （4）在其他条件相同时，该反应的K值越大，表明建立平衡时　　　　（填字母）。 A．N2O4的转化率越高 B．NO2的产量越大 C．N2O4与NO2的浓度之比越大 D．正反应进行的程度越大 E．所耗时间越少 F．容器内气体压强越大 14.（1）甲醇催化加CO可以制取甲酸甲酯。在容积恒为2 L的密闭容器中充入2 mol CH3OH（g）和2 mol CO（g），在一定温度下发生反应：CH3OH（g）＋CO（g）⇌HCOOCH3（g），测得容器内的压强随时间的变化如表所示。 t/min 0 2 4 6 8 10 12 14 p/kPa p0 — 0.8p0 — — 0.7p0 0.7p0 0.7p0 在此条件下，该反应的平衡常数Kp=　　　　kPa－1（以分压表示，分压=总压×物质的量分数）。 （2） 一定温度下，向恒容密闭容器中通入等物质的量的C2H6和H2，初始压强为100 kPa，发生反应：C2H6（g）⇌C2H4（g）＋H2（g）　ΔH＞0，乙烷的平衡转化率为20%。平衡时体系的压强为　　　　kPa，该反应的平衡常数Kp=　　　　kPa（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）。 第2课时　化学平衡常数 1.A　反应CaCO3（s）＋CH4（g）⇌CaO（s）＋2CO（g）＋2H2（g）的平衡常数表达式为K=。 2.B　平衡常数只受温度影响，同一反应温度不同，平衡常数不同，A、C、D项错误；平衡常数越大，说明可逆反应的正反应进行的程度越大，B项正确。 3.C　=，K只与温度有关，温度不变，则K不变。 4.B　NO分解反应2NO（g）⇌N2（g）＋O2（g）的平衡常数表达式应该为K1=，A错误；根据2H2（g）＋O2（g）⇌2H2O（g）　K2=2×1081可知，2H2O（g）⇌2H2（g）＋O2（g）的平衡常数K4===5.0×10－82，平衡常数越大，则在相同条件下反应正向进行的程度就越大，故根据NO、H2O、CO2分解的平衡常数，可判断放出O2的进行程度大小顺序为NO＞H2O＞CO2，B正确；由B项分析可知，H2O分解产生O2的平衡常数K4===5.0×10－82，C错误。 5.C　反应①的平衡常数K1=，反应②的平衡常数K2=，反应SO2（g）＋NO2（g）⇌SO3（g）＋NO（g）的平衡常数K==。 6.A　根据盖斯定律，③式－2×①式=②式，故K2=，A项正确。 7.C　设达到平衡时CO转化的浓度为x mol•L－1，则平衡时c（CO）=c（H2O）=（0.020－x）mol•L－1，c（CO2）=c（H2）=x mol•L－1。K===9，解得x=0.015，则CO的转化率为×100%=75%。 8.C　据表中数据，平衡时，c（NO）=0.10×10－3 mol•L－1、c（CO）=2.70×10－3 mol•L－1，根据化学方程式2CO（g）＋2NO（g）⇌N2（g）＋2CO2（g），平衡时，c（N2）=0.45×10－3 mol•L－1，c（CO2）=0.90×10－3 mol•L－1，则平衡常数K===5 000。 9.D　设反应过程中氧气消耗x mol，列三段式： 2SO2（g）＋O2（g）⇌2SO3（g） 起始/mol　　0.4　　 0.2　 　0 转化/mol　　2x　 　x　　 2x 平衡/mol　0.4－2x　　0.2－x　　 2x 当反应达到平衡时，容器内压强变为起始时的，即=，解得x=0.18。对于反应2SO2（g）＋O2（g）⇌2SO3（g），为气体分子数减少的反应，当容器内气体的压强不变时，说明该反应达到化学平衡状态，A正确；根据以上分析可知，SO2消耗物质的量为0.36 mol，则其转化率：×100%=90%，B正确；参与反应的SO2为0.36 mol，根据热化学方程式可求得放出的热量为35.28 kJ，C正确；此温度下平衡常数K===20 250，D错误。 10.B　X、Y、Z的浓度变化量分别为0.05 mol•L－1、0.15 mol•L－1、0.1 mol•L－1，且X、Y的浓度减小，Z的浓度增大，所以该反应的化学方程式为X（g）＋3Y（g）⇌2Z（g）。X的转化率为×100%=50%；平衡常数K==1 600；平衡常数受温度的影响；反应前后压强之比等于物质的量之比，为3∶2。 11.C　前5 s时，A的转化量为Δn（A）=1.0 mol－0.85 mol=0.15 mol，v（A）==0.015 mol•L－1•s－1，A错误；从表中数据可以看出，25 s时，反应已经达到平衡，但可能不是刚好达到平衡，B错误；根据表中数据可知平衡常数K===，温度不变，起始向容器中充入0.4 mol A、0.4 mol B和0.1 mol C，Q===＞K，反应逆向进行，达平衡前v（正）＜v（逆），C正确；该温度下，达到化学平衡时，A的转化率为×100%=20%， D错误。 12.A　平衡常数只受温度影响，增加氯气浓度，K3不变，A错误；K1＞K2，平衡常数可以表示反应进行的程度，则相同条件下，Cl2与H2反应进行程度较Br2与H2的大，B正确；由化学方程式可知K1=、K2=、K3=，则K3=，C正确；K3=≈1.35×1014＞105，则Cl2＋2HBr⇌2HCl＋Br2可视为反应完全，Cl2为氧化剂，Br2为氧化产物，Cl2的氧化性大于Br2，D正确。 13.（1）N2O4（g）⇌2NO2（g）　（2）0.20　= （3）　0.54　（4）ABDF 解析：（1）将0.4 mol的N2O4气体充入2 L已抽空的固定容积的密闭容器中，反应的化学方程式为N2O4（g）⇌2NO2（g）。（2）40 s时N2O4的变化浓度为0.10 mol•L－1，则NO2的变化浓度为0.20 mol•L－1，则b的值为0.20；60 s后反应达到平衡状态，反应物或生成物的量不再随时间的变化而变化，即c=d。（3）N2O4（g）⇌2NO2（g），平衡常数K=；80 ℃时的平衡状态就是反应达到60 s时的状态，平衡浓度c（NO2）=0.22 mol•L－1，c（N2O4）=0.09 mol•L－12；平衡常数K==≈0.54。（4）反应正向进行，K值越大，N2O4的转化率越高，A正确；反应正向进行，K值越大，NO2的产量越大，B正确；K值越大，生成物浓度越大，反应物浓度越小，N2O4与NO2的浓度之比越小，C错误；K值越大，生成物浓度越大，反应物浓度越小，则反应正向进行的程度越大，D正确；平衡常数与达到平衡所消耗的时间无必然联系，E错误；恒温恒容条件下，容器内气体压强越大，说明生成的NO2的产量越大，则K值越大，F正确。 14.（1）　（2）110　15 解析：（1）设平衡时CH3OH反应了x mol，列出三段式： 反应后总物质的量为（4－x）mol，T、V一定时，n和p成正比，所以=，解得x=1.2，则反应后总物质的量为2.8 mol，CH3OH、CO的物质的量分数相同，为==，HCOOCH3的物质的量分数为==，则Kp== kPa－1= kPa－1。（2）假设C2H6、H2起始物质的量均为1 mol，乙烷的平衡转化率为20%，列出三段式： 设平衡时总压强为x，根据T、V一定时，压强之比等于物质的量之比得到=，解得x=110 kPa，即平衡时体系的总压强为110 kPa，该反应的平衡常数Kp==15 kPa。 3 / 4 学科网（北京）股份有限公司 $