专题2 第二单元 第三课时 化学平衡常数（课时跟踪检测）-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中化学选择性必修1 化学反应原理学生用书word（苏教版）

**基本信息** 本同步练习通过“基础巩固练”与“创新强化练”分层设计，以化学平衡常数为核心，构建从概念理解到综合应用的知识巩固路径，培养化学观念与科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础巩固练|平衡常数概念理解、表达式书写、简单计算、压强平衡常数基础应用|以选择为主，结合图像分析（如第5题物质的量变化图），聚焦基础考点，强化符号表征与定量计算| |创新强化练|平衡常数与转化率综合计算、实际情境应用（如尾气处理）、数据表格分析|含填空与综合题（如第11题温度对平衡影响），突出证据推理，衔接真实问题解决，提升科学探究能力|

第三课时　化学平衡常数 题组一　平衡常数的理解及应用 1.（2026•南京宁海中学检测）可逆反应：C（s）＋H2O（g）⇌CO（g）＋H2（g）在t ℃下达到平衡状态，其平衡常数可表示为（　　） A．K= B．K= C．K= D．K= 2.（2025•连云港高级中学段考）某温度下密闭容器中反应H2（g）＋I2（g）⇌2HI（g）　ΔH＜0的平衡常数K的值为59，下列说法正确的是（　　） A．加压，K＞59 B．反应2HI（g）⇌H2（g）＋I2（g）的K=－59 C．使用催化剂，K=59 D．HI分解反应的平衡常数的表达式为 3.（2026•沧州黄骅中学检测）化学平衡常数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 以下说法正确的是（　　） 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　平衡常数和平衡转化率的计算 4.（2026•唐山期中）在某密闭容器中把CO和H2O的混合物加热到800 ℃，存在平衡CO（g）＋H2O（g）⇌CO2（g）＋H2（g），且平衡常数K=1。若在2 L的密闭容器中充入1 mol CO和1 mol H2O的混合物并加热到800 ℃，则平衡时CO的转化率为（　　） A.50%　　 B.60% C.70%　　 D.83.3% 5.（2026•南通如皋中学月考）某温度时，在5 L体积不变的密闭容器中X、Y、Z三种气体物质的量随时间的变化关系如图所示。下列说法不正确的是（　　） A．该反应的化学方程式为X＋Y⇌2Z B．该反应的平衡常数K= C.5 min时，容器中混合气体的密度等于反应前的 D.5 min后，三种气体的物质的量不再变化的原因是反应达到了平衡状态 题组三　压强平衡常数的计算 6.已知：2NO（g）＋2ICl（g）⇌2NOCl（g）＋I2（g）　Kp1，2NOCl（g）⇌2NO（g）＋Cl2（g）　Kp2，则反应2ICl（g）⇌I2（g）＋Cl2（g）的K为（　　） A．Kp1＋Kp2　 B．Kp1•Kp2 C．Kp1－Kp2　 D． 7.（2025•苏州中学月考）25 ℃时，向恒容容器中加入A发生反应：①2A（g）4B（g）＋C（g），②2B（g）⇌D（g）。反应体系中A、B、C的分压随时间t的变化曲线如图所示。（对于气体参与的反应，用某组分B的平衡分压pB代替物质的量浓度cB也可表示平衡常数Kp。pB=p总×B的物质的量分数，p总为平衡体系总压强） 下列说法错误的是（　　） A．容器内压强保持不变，表明反应达到平衡状态 B．t1时刻A物质反应完全 C.25 ℃时，反应②的压强平衡常数Kp= kPa－1 D．当C、D的分压相等时，反应②中B的转化率为20% 8.（1）某温度下，等物质的量的碘和环戊烯（）在刚性容器内发生反应：（g）＋I2（g）⇌（g）＋2HI（g），起始总压强为105 Pa，平衡时总压强增加了20%，则环戊烯的转化率为　　　　，该反应的平衡常数Kp=　　　　Pa。 （2）298 K时，将一定量N2O4气体充入恒容的密闭容器中，达到平衡时混合气体平衡总压强为p，N2O4气体的平衡转化率为75%，则反应N2O4（g）⇌2NO2（g）的平衡常数Kp=　　　。 9.（2026•宿迁期中）NO与CO是燃油汽车尾气中的两种有害气体，常温常压下它们之间的反应：CO（g）＋NO（g）CO2（g）＋N2（g）　ΔH=－374.3 kJ•mol－1　K1=2.5×1060，反应速率较小。有关该反应的说法正确的是（　　） A．增大压强，平衡将向右移动，K1＞2.5×1060 B．K1很大，NO与CO在排入大气之前就已反应完全 C．相同条件下，反应2CO2（g）＋N2（g）2CO（g）＋2NO（g）的平衡常数K2=6.25×10120 D．选用适宜催化剂可达到尾气排放标准 10.（2025•徐州丰县中学段考）在一定容积的密闭容器中进行反应：2X（g）＋Y（s）⇌Z（g）＋W（g）　ΔH=a kJ•mol－1，若其化学平衡常数K和温度T之间的关系如表所示： T/℃ 700 800 900 1 000 1 200 K 0.6 1.0 1.3 1.8 2.7 下列叙述正确的是（　　） A．a＜0 B．该反应的化学平衡常数K= C．若在容积为4 L的某容器中通入X和Y各1 mol，在800 ℃下反应，某时刻测得X的物质的量为 mol，则此时该反应已达到平衡状态 D．在1 000 ℃时，反应Z（g）＋W（g）⇌2X（g）＋Y（s）的平衡常数为1.8 11.（2026•泰州二中月考）80 ℃时，将0.4 mol红色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　 　d（填“＜”“=”或“＞”）。 （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值为　　　　。 （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 3 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $ 第三课时　化学平衡常数 1.D　C是固体，它的浓度视为常数，在平衡常数表达式中不出现。 2.C　K值只与温度有关，加压、使用催化剂，K不变，A错误，C正确；互为逆反应的两个反应，其平衡常数互为倒数，B错误；HI分解反应方程式为2HI（g）H2（g）＋I2（g），平衡常数表达式为，D错误。 3.B　K1＝，A错误；2H2O（g）2H2（g）＋O2（g）的化学平衡常数K4＝＝＝5.0×10－82，化学平衡常数越大，则在相同条件下反应正向进行的程度就越大，放出O2的进行程度大小顺序为NO＞H2O＞CO2，B正确；根据选项B分析可知H2O分解产生O2的平衡常数K4＝＝＝5.0×10－82，C错误。 4.A　根据题意，设平衡时CO的转化率为a，平衡时各物质浓度为CO：0.5（1－a）mol·L－1，H2O：0.5（1－a）mol·L－1，CO2：0.5a mol·L－1，H2：0.5a mol·L－1，代入K＝1得方程＝1，解得a＝50％。 5.B　由图像可知，X、Y物质的量随时间减少（反应物），Z增加（生成物）。初始时n（X）＝0.8 mol、n（Y）＝0.6 mol、n（Z）＝0；5 min平衡时n（X）＝0.6 mol、n（Y）＝0.4 mol、n（Z）＝0.4 mol。变化量Δn（X）＝0.2 mol、Δn（Y）＝0.2 mol、Δn（Z）＝0.4 mol，变化量之比＝1∶1∶2即该反应的化学方程式为X＋Y2Z，A正确；该反应的平衡常数K＝＝＝，B错误；密闭容器容积不变，气体总质量守恒（质量守恒定律），密度ρ＝始终不变，5 min时密度等于反应前，C正确；平衡状态特征为各物质的量不再变化，5 min后，三种气体的物质的量不变说明达到平衡状态，D正确。 6.B　设题干中的化学方程式分别为①、②、③，根据盖斯定律，①＋②＝③，因此K＝Kp1·Kp2，选B。 7.D　由图像可知，反应到t1时刻，A分解完全，反应②2B（g）D（g），正向气体分子数减小，容器内压强保持不变，表明容器内气体的总物质的量不变，反应达到平衡状态，A、B正确；反应到t1时，反应②达到平衡状态，C的分压为20 kPa，则反应①生成B的分压为80 kPa，平衡时B的分压为16 kPa，B的分解量为（80－16）kPa＝64 kPa，D的分压为32 kPa，反应②的压强平衡常数Kp＝＝＝ kPa－1，C正确；当C、D的分压相等时，设C的分压为x kPa，则反应①生成B的分压为4x kPa，D的分压为x kPa，B的分解量为2x kPa，反应②中B的转化率为×100％＝50％，D错误。 8.（1）40％　3.56×104　（2）p 解析：（1）设容器中起始加入I2（g）和环戊烯的物质的量均为a mol，反应消耗了x mol I2，则： （g）＋I2（g）（g）＋2HI（g） 起始量/mol 　a a 0 0 变化量/mol 　 x x x 2x 平衡量/mol a－x a－x x 2x 根据平衡时总压强增加了20％，有＝1.2，解得x＝0.4a，则环戊烯的转化率为×100％＝40％；平衡时（g）、I2（g）、（g）、HI（g）的分压分别是、、、，则Kp＝＝p总，根据p总＝1.2×105 Pa，可得Kp＝×1.2×105 Pa≈3.56×104 Pa。 （2）依据压强列三段式计算。 设起始时压强为p0 kPa，则：　　　　　　　　N2O4（g）2NO2（g） 起始压强/kPa p0 0 变化压强/kPa 0.75p0 1.5p0 平衡压强/kPa 0.25p0 1.5p0 即Kp＝＝9p0，已知p＝0.25p0＋1.5p0＝1.75p0，所以Kp＝9×＝p。 9.D　增大压强时，平衡向右移动，但平衡常数K1仅与温度有关，温度不变则K1不变，A错误；虽然K1很大，但反应速率较小，未达到平衡时反应物无法完全转化，B错误；逆反应为原反应的逆向且系数加倍，其平衡常数K2应为（）2＝＝1.6×10－121，C错误；催化剂可加快反应速率，使尾气更快转化为无害物质，达到排放标准，D正确。 10.C　由题给表格中的数据可知，随着温度的升高，化学平衡常数K增大，则该反应的正反应为吸热反应，a＞0，A项错误；固体物质不能代入平衡常数的表达式中，该反应的化学平衡常数K＝，B项错误；某时刻测得X的物质的量为 mol，则列三段式： 2X（g）＋Y（s）Z（g）＋W（g） 起始量/mol 　 1 　 1 　 0 　 0 转化量/mol 　 　 某时刻量/mol 　 　 ＝1.0＝K（800 ℃），则此时该反应已达到平衡状态，C项正确；在1 000 ℃时，反应2X（g）＋Y（s）Z（g）＋W（g）的平衡常数为1.8，其逆反应Z（g）＋W（g）2X（g）＋Y（s）的平衡常数应为＝，D项错误。 11.（1）N2O42NO2　（2）0.2 mol·L－1　＝ （3）　0.54　（4）ABDF 解析：（1）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，反应的化学方程式为N2O42NO2。（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 mol·L－1；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）N2O42NO2，平衡常数K＝；80 ℃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－1；平衡常数K＝＝≈0.54。（4）反应正向进行，K值越大，反应正向进行的程度越大，N2O4的转化率越高，NO2的产量越大，气体分子数越多，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，故A、B、D、F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；平衡常数与达到平衡所消耗的时间无必然联系，E错误。 学科网（北京）股份有限公司 $