專練37化學平衡常數及轉化率計算1.[2024·廣東卷]恒容密閉容器中，BaSO4（s）＋4H2（g）?BaS（s）＋4H2O（g）在不同溫度下達平衡時，各組分的物質的量（n）如圖所示。下列說法正確的是（）A.該反應的ΔH<0B.a為n（H2O）隨溫度的變更曲線C.向平衡體系中充入惰性氣體，平衡不移動D.向平衡體系中加入BaSO4，H2的平衡轉化率增大2.[2024·海南卷]某溫度下，反應CH2=CH2（g）＋H2O（g）?CH3CH2OH（g）在密閉容器中達到平衡。下列說法正確的是（）A.增大壓強，v正>v逆，平衡常數增大B.加入催化劑，平衡時CH3CH2OH（g）的濃度增大C.恒容下，充入肯定量的H2O（g），平衡向正反應方向移動D.恒容下，充入肯定量的CH2=CH2（g），CH2=CH2（g）的平衡轉化率增大3.[2024·專題模塊測試]K、Ka、Kw分別表示化學平衡常數、電離常數和水的離子積常數，下列推斷正確的是（）A.在500℃、20MPa條件下，在5L密閉容器中進行合成氨的反應，運用催化劑后K增大B.室溫下K（HCN）<K（CH3COOH），說明CH3COOH的電離程度肯定比HCN的大C.25℃時，pH均為4的鹽酸和NH4I溶液中Kw不相等D.2SO2＋O2eq\o(,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))2SO3達平衡后，變更某一條件時K不變，SO2的轉化率可能增大、減小或不變4.[2024·湖南師大附中高三月考]N2O5是一種新型硝化劑，肯定溫度下發生反應2N2O5（g）?4NO2（g）＋O2（g）ΔH>0，T1溫度下的部分試驗數據如下表所示。t/s050010001500c（N2O5）/（mol·L－1）5.003.522.502.50下列說法正確的是（）A．該反應在任何溫度下均能自發進行B．T1溫度下的平衡常數為K1＝125，1000s時N2O5（g）轉化率為50%C．其他條件不變時，T2溫度下反應到1000s時測得N2O5（g）濃度為2.98mol·L－1，則T1<T2D．T1溫度下的平衡常數為K1，T2溫度下的平衡常數為K2，若T1>T2，則K1<K25.[2024·福建福州質檢]在1L的密閉容器中充入2molN2和7molH2，發生反應N2＋3H2?2NH3，保持其他條件不變，相同時間內測得NH3的濃度與溫度的關系如圖所示。下列敘述不正確的是（）A．該反應是放熱反應B．a、c兩點對應的壓強：pa<pcC．溫度為T1K時，N2的平衡轉化率為50%D．溫度為T1K時，再加入1molN2和1molNH3，平衡向正反應方向移動6.[2024·邢臺市高三月考]已知反應：2NO（g）＋2H2（g）=N2（g）＋2H2O（g）生成N2的初始速率與NO、H2的初始濃度的關系為v＝kcx（NO）·cy（H2），k是速率常數。在800℃時測得的相關數據如下表所示。試驗數據初始濃度生成N2的初始速率/mol·（L·s）－1c（NO）/mol·L－1c（H2）/mol·L－112.00×10－36.00×10－31.92×10－321.00×10－36.00×10－34.80×10－432.00×10－33.00×10－39.60×10－4下列說法不正確的是（）A．關系式中x＝1、y＝2B．800℃時，k的值為8×104C．若800℃時，初始濃度c（NO）＝c（H2）＝4.00×10－3mol·L－l，則生成N2的初始速率為5.12×10－3mol·（L·s）－1D．當其他條件不變時，上升溫度，速率常數k將增大7.[2024·河北滄州七校聯盟期中]在容積為2L的剛性密閉容器中加入1molCO2和3molH2，發生反應：CO2（g）＋3H2（g）?CH3OH（g）＋H2O（g）。在其他條件不變的狀況下，溫度對反應的影響如圖所示（注：T1、T2均高于300℃）。下列說法正確的是（）A．該反應的ΔH>0B．處于A點的反應體系從T1變到T2，達到平衡時化學平衡常數增大C．T2時，反應達到平衡時消耗H2的平均反應速率v（H2）＝eq\f(3nB,2tB)mol·L－1·min－1D．T2時，該反應的化學平衡常數為eq\f(neq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(B)),4)8.[2024·山東歷城二中月考]已知反應：A（g）＋B（g）?C（g）＋D（g），在肯定壓強下，按x＝eq\f(n（B）,n（A）)（A的物質的量始終為1mol）向密閉容器中充入A氣體與B氣體。圖甲表示平衡時，A氣體的體積分數（V%）與溫度（T）、x的關系。圖乙表示x＝2時，正、逆反應的平衡常數與溫度的關系。則下列說法正確的是（）A．圖甲中x2<1B．圖乙中，A線表示正反應的平衡常數C．由圖乙可知，T1時K＝1，B的轉化率約為33.3%D．若在恒容絕熱裝置中進行上述反應，達到平衡時，裝置內的氣體壓強將減小9.[2024·江蘇基地學校聯考]在恒容密閉容器中發生反應：4HCl（g）＋O2（g）?2Cl2（g）＋2H2O（g）。下列有關說法正確的是（）容積/L投料200℃時HCl平衡轉化率400℃時HCl平衡轉化率容器Ⅰ14molHCl（g）、1molO2（g）90%75%容器Ⅱ2XmolHCl（g）、2molO2（g）α1α2A.該反應的ΔH>0B．400℃時，該反應的平衡常數為eq\f(81,4)C．400℃時，若X>8，則α2>75%D．400℃時，向容器Ⅰ平衡體系中再加入1molO2（g）和1molCl2（g），此時v（正）<v（逆）專練37化學平衡常數及轉化率計算1．C溫度越高，達到平衡時，H2的物質的量越少，說明上升溫度，平衡正向移動，則該反應的ΔH>0，A項錯誤；結合熱化學方程式中各物質的狀態，由圖象曲線變更趨勢可知a上面的曲線為n（H2O）隨溫度的變更曲線，B項錯誤；化學方程式中反應前后氣體分子數相等，故向平衡體系中充入惰性氣體，平衡不移動，C項正確；BaSO4為固態，向平衡體系中加入BaSO4，H2的平衡轉化率不變，D項錯誤。2．C該反應是一個氣體分子數削減的反應，增大壓強可使平衡向正反應方向移動，故v正>v逆，但是因為溫度不變，故平衡常數不變，A錯誤；催化劑不影響化學平衡狀態，因此，加入催化劑不影響平衡時CH3CH2OH（g）的濃度，B錯誤；恒容下，充入肯定量的H2O（g），H2O（g）的濃度增大，平衡向正反應方向移動，C正確；恒容下，充入肯定量的CH2=CH2（g），平衡向正反應方向移動，但是CH2=CH2（g）的平衡轉化率減小，D錯誤。3．D化學平衡常數只與溫度有關，溫度不變更學平衡常數不變，運用催化劑加快反應速率，平衡不移動，化學平衡常數不變，故A錯誤；相同溫度下CH3COOH、HCN的電離度與起始濃度、同離子效應等有關，故B錯誤；水的離子積適用于稀的酸、堿、鹽溶液，肯定溫度下，水的離子積是常數，25℃時，鹽酸和NH4I（aq）中Kw相等，故C錯誤；變更壓強平衡發生移動，SO2的轉化率可能增大、減小，運用催化劑平衡不移動，故D正確。4．B該反應ΔH>0，ΔS>0，依據ΔG＝ΔH－TΔS可知高溫有利于自發進行，故A項錯誤；T1溫度下，反應到1000s時，反應已達到平衡狀態，平衡時，c（N2O5）＝2.50mol·L－1，N2O5的濃度減小了2.50mol·L－1，轉化率為eq\f(2.50,5.00)×100%＝50%，則生成的c（NO2）＝5.00mol·L－1，c（O2）＝1.25mol·L－1，平衡常數K1＝eq\f(5.004×1.25,2.52)＝125，故B項正確；其他條件不變時，T2溫度下，1000s時，c（N2O5）＝2.98mol·L－1>2.50mol·L－1，則平衡向逆反應方向移動，正反應方向為吸熱反應，則T1>T2，故C項錯誤；正反應為吸熱反應，則溫度越高，越有利于反應向正反應方向進行，即平衡常數越大，若T1>T2，則K1>K2，故D項錯誤。5．D圖中a→b為建立平衡的過程，b→c為平衡移動的過程，平衡后，上升溫度NH3的濃度降低，故該反應為放熱反應，A項正確；a、c兩點NH3的濃度相等，c點的溫度高于a點，則壓強pa<pc，B項正確；溫度為T1K時，氨氣的平衡濃度為2mol·L－1，容器的體積為1L，則反應的N2為1mol，故N2的平衡轉化率為50%，C項正確；溫度為T1K時，N2、H2、NH3的平衡濃度分別為1mol·L－1、4mol·L－1、2mol·L－1，則該溫度下的平衡常數K＝eq\f(c2（NH3）,c（N2）×c3（H2）)＝eq\f(22,1×43)＝eq\f(1,16)，再加入1molN2和1molNH3后，N2、H2、NH3的濃度分別為2mol·L－1、4mol·L－1、3mol·L－1，此時Qc＝eq\f(c2（NH3）,c（N2）×c3（H2）)＝eq\f(32,2×43)>eq\f(1,16)，故平衡逆向移動，D項錯誤。6．A由試驗數據1和2可知，c（H2）不變，c（NO）擴大1倍，反應速率擴大為原來的eq\f(1.92×10－3,4.80×10－4)＝4倍，則x＝2，由試驗數據1和3可知，c（NO）不變，c（H2）擴大1倍，反應速率擴大為原來的eq\f(1.92×10－3,9.6×10－4)＝2倍，則y＝1，故A錯誤；依據數據1可知800℃時，k的值為eq\f(1.92×10－3,c2（NO）×c（H2）)＝eq\f(1.92×10－3,（2.00×10－3）2×（6.00×10－3）)＝8×104，故B正確；若800℃時，初始濃度c（NO）＝c（H2）＝4.00×10－3mol·L－1，則生成N2的初始速率v＝k×c2（NO）·c（H2）＝8×104×（4.00×10－3）2×（4.00×10－3）＝5.12×10－3mol·（L·s）－1，故C正確；溫度上升，反應速率加快，則當濃度和其它條件不變時，上升溫度，速率常數肯定是增大的，故D正確。7．C由圖可知，當其他條件相同時，T2時反應速率較快，則溫度：T2>T1，T2時反應達到平衡時甲醇的物質的量小于T1時，則說明上升溫度平衡逆向移動，正反應為放熱反應，ΔH<0，A錯誤；正反應為放熱反應，處于A點的反應體系從T1變到T2，平衡逆向移動，化學平衡常數減小，B錯誤；在化學反應中物質的物質的量變更量之比等于化學計量數之比，由圖可知T2時，反應達到平衡時Δn（CH3OH）＝nB，Δn（H2）∶Δn（CH3OH）＝3∶1，則Δn（H2）＝3nB，消耗H2的平均反應速率v（H2）＝eq\f(3nB,2tB)mol·L－1·min－1，C正確；由三段式：CO2（g）＋3H2（g）?CH3OH（g）＋H2O（g）起始量/mol1300變更量/molnB3nBnBnB平衡量/mol1－nB3－3nBnBnB可知T2時，該反應的化學平衡常數K＝eq\f(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(nB,2)))\s\up12(2),\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1－nB,2)))\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3－3nB,2)))\s\up12(3))＝eq\f(4neq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(B)),27（1－nB）4)，D錯誤。8．C增大B的物質的量，平衡正向移動，A的體積分數減小，則甲中x2>1，A項錯誤；由圖甲可知，上升溫度A的體積分數增大，平衡逆向移動，正反應為放熱反應，則上升溫度正反應的K減小，乙中曲線B表示正反應的平衡常數，B項錯誤；由圖乙可知，T1時x＝2，K＝1，設B的轉化量為amol，容器的容積為VL，列三段式：A（g）＋B（g）?C（g）＋D（g）起始量/mol1200轉化量/molaaaa平衡量/mol1－a2－aaaK＝eq\f(\f(a,V)×\f(a,V),\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1－a,V)))×\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(2－a,V))))＝1，解得a＝eq\f(2,3)，則B的轉化率為eq\f(\f(2,3)mol,2mol)×100%≈33.3%，C項正確；由于該反應為氣體分子數不變的放熱反應，恒容絕熱裝置中進行該反應，氣體體積、物質的量不變，溫度上升，達到平衡時，裝置內的氣體壓強將增大，D項錯誤。9．B由題意可知，上升溫度，HCl平衡轉化率減小，平衡逆向移動，正反應為