拓展微课2 与Kp相关的计算(Word课后习题)-【满分思维】2026-2027学年高中化学选择性必修第一册学生用书（人教版）

拓展微课2　与Kp相关的计算 1.[2025·山东东营高二月考] 在容积2 L的刚性密闭容器中充入1 mol X和2 mol Y,发生反应X(g)+2Y(g)Z(g),正反应为放热反应,反应过程中测得容器内压强的变化如表所示。下列说法正确的是 (　) 反应时间/min 0 5 10 15 20 25 压强/MPa 12.6 10.8 9.5 8.7 8.4 8.4 A.20 min后,增大压强,反应速率增大且v逆>v正 B.20 min内Y转化率为60% C.25 min时,再向容器中通入X、Z各1 mol,平衡不移动 D.该温度下平衡常数Kp= (MPa)-2 2.[2026·湖南师大附中高二月考] 利用丙烷(C3H8)在无氧条件下制备丙烯(C3H6)的反应方程式为C3H8(g)C3H6(g)+H2(g)　ΔH=+124 kJ·mol-1。向两个初始压强均为0.1 MPa的相同恒压容器Ⅰ、Ⅱ中都充入等物质的量的丙烷气体,再向容器Ⅱ中充入一定量的水蒸气进行上述反应,达到化学平衡时,测得丙烷和丙烯的物质的量分数随温度变化如图所示,则下列说法正确的是 (　) A.b曲线表示的是Ⅰ容器中丙烯随温度变化的物质的量分数 B.A点对应的该反应平衡常数Kp=0.012 5 MPa(Kp为以分压表示的平衡常数) C.根据B点数据可以计算出丙烷的平衡转化率 D.相同温度下Ⅱ容器中丙烷的平衡转化率比Ⅰ容器小 3.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.d点:v正<v逆 C.10 min时反应到达c点,则0~10 min用CO2表示的平均反应速率为0.05 mol·L-1·min-1 D.c点时,再加入CO2(g)和H2O(g),使二者分压均增大0.1p kPa,平衡正向移动 4.[2025·湖北部分重点中学高二月考] 已知反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)中CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。 (1)v正(A)　　　　(填“大于”“等于”或“小于”)v逆(B)。  (2)C点条件下假设压强为p2,往容器内充入1 mol CO与2.5 mol H2发生反应。平衡时H2的体积分数是　　　　　　　,Kp=　　　　(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。  学科网（北京）股份有限公司 $ 拓展微课2　与Kp相关的计算 1.C　[解析] 反应X(g)+2Y(g)Z(g)为反应后气体的分子数减小的反应,20 min反应已达平衡,增大压强,平衡会向气体分子数减小的方向即正向移动,则v逆<v正,A错误;设反应达平衡时,X反应了x mol,则平衡时X为(1-x) mol,Y为(2-2x) mol,Z为x mol,气体一共(3-2x) mol,反应开始前体系中含1 mol X和2 mol Y,共3 mol气体,对应总压为12.6 MPa,当达平衡时体系总压为8.4 MPa,则平衡时气体的总物质的量为×3 mol=2 mol,则x=0.5,则Y转化了1 mol,其转化率为×100%=50%,B错误;平衡时X为0.5 mol,Y为1 mol,Z为0.5 mol,容器容积为2 L,则平衡常数为K===4,平衡时再向容器中通入X、Z各1 mol ,则X为1.5 mol,Y为1 mol,Z为1.5 mol,此时浓度商Q===4=K,则平衡不移动,C正确;平衡时X为0.5 mol,Y为1 mol,Z为0.5 mol,容器容积为2 L,总压为8.4 MPa,则各物质分压为p(X)=×8.4 MPa=2.1 MPa,p(Y)=×8.4 MPa=4.2 MPa,p(Z)=×8.4 MPa=2.1 MPa,代入Kp=== (MPa)-2,D错误。 2.B　[解析] 根据题目信息,Ⅱ容器在恒压条件下充入了与反应无关的水蒸气作为稀释气,相对Ⅰ容器而言是在更低的压强下发生反应,根据反应可知,该反应正向为气体分子数增大的吸热反应,升高温度,平衡正向移动,丙烷减少,丙烯增多;减小压强,平衡正向移动,所以图中a、c线对应Ⅰ容器中的C3H8(g)和C3H6(g)随温度变化的物质的量分数,d、b线对应Ⅱ容器中的C3H8(g)和C3H6(g)随温度变化的物质的量分数。根据分析可知,b曲线表示的是Ⅱ容器中的C3H6(g)随温度变化的物质的量分数,A错误;假设Ⅰ容器中丙烷初始量为1 mol,列出“三段式”如下: A点丙烷含量为50%,则×100%=50%,x=,反应后Ⅰ容器中气体总的物质的量为 mol,则A点对应的该反应平衡常数Kp==0.012 5 MPa,B正确;B点代表Ⅱ容器中C3H6(g)随温度变化的物质的量分数,因为不能获知Ⅱ容器中水蒸气加入的量,所以不能计算出丙烷的平衡转化率,C错误;Ⅱ容器相当于在更小的压强下发生该反应,根据方程式正向为气体分子数增大的方向,故减压条件下平衡正向移动,相同温度下丙烷的平衡转化率比Ⅰ容器更大,D错误。 3.A　[解析] 根据c点列出三段式: , 则平衡时容器气体的压强为p(平衡)=×1.2p kPa,平衡时甲醛的分压p(HCHO)=w(HCHO)×p(平衡)= ××1.2p kPa=0.4x·p kPa;根据图像,c点平衡时p(HCHO)=0.2p kPa,故0.4x·p=0.2p,解得x= 0.5,故p(平衡)=p kPa,据此分析解题。温度不变,化学平衡常数不变,故a点时反应的平衡常数与c点对应的平衡常数相等,由分析可知,c点平衡下,p(CO2)=×p kPa=0.2p kPa,同理:p(H2)=0.4p kPa,p(HCHO)=p(H2O)=0.2p kPa,故Kp== kPa-1= kPa-1,A正确;b点为平衡点,d→b反应逐渐达到平衡,HCHO的量在增大,所以v正>v逆,B错误;v(CO2)== mol·L-1·min-1=0.025 mol·L-1·min-1,C错误;c点时,再加入CO2(g)和H2O(g),使二者分压均增大0.1p kPa,则此时Qp== kPa-1== kPa-1=Kp,平衡不移动,D错误。 4.(1)小于　(2)60%　 [解析] (1)A、B点均为平衡点,其v正=v逆,而A、B点温度相同,B点CO的平衡转化率大,且反应为气体分子数减小的反应,故B点比A点的压强大,因此B点比A点的速率大,v正(A)小于v逆(B)。 (2)C点条件下假设压强为p2,往容器内充入1 mol CO与2.5 mol H2发生反应。平衡时CO的转化率为0.5,则反应的CO为0.5 mol; , 反应后物质总的物质的量为2.5 mol,H2的体积分数是×100%=60%,Kp==。 学科网（北京）股份有限公司 $