第22講化學平衡常數及轉化率的計算（講）-2024-2025年高考化學一輪復習講練測一、選擇題要求：請從下列各題給出的四個選項中，選擇一個最符合題目要求的答案。1.在下列化學反應中，平衡常數K小于1的是：A.N2+3H2?2NH3B.2SO2+O2?2SO3C.CaCO3?CaO+CO2D.H2+Cl2?2HCl2.下列關于化學平衡常數K的敘述，正確的是：A.平衡常數K越大，說明反應進行的越快。B.平衡常數K越大，說明反應正向進行的程度越大。C.平衡常數K與反應溫度無關。D.平衡常數K越小，說明反應逆向進行的程度越大。二、填空題要求：請將下列各題的答案填入括號中。3.已知某反應的平衡常數K=100，當反應物濃度均為1mol/L時，平衡混合物中反應物A的濃度為：（）4.對于可逆反應2A+B?3C，當反應物A和B的起始濃度均為0.1mol/L，反應達到平衡時，C的濃度為0.06mol/L，則該反應的平衡常數K為：（）三、計算題要求：請根據下列反應的化學方程式，計算平衡常數K和轉化率。5.對于反應：CaCO3?CaO+CO2（1）已知某溫度下，1mol/L的CaCO3溶液中，CO2的濃度為0.05mol/L，求該溫度下該反應的平衡常數K；（2）若將上述溶液中CO2的濃度增加至0.1mol/L，求反應的轉化率。四、簡答題要求：請根據所學知識，簡述化學平衡常數K的意義和影響因素。五、分析題要求：分析下列化學反應在不同條件下的平衡移動，并解釋原因。6.對于反應：N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)，以下條件對該反應平衡有何影響？（1）增加N2的濃度；（2）降低溫度；（3）增加反應容器體積；（4）使用催化劑。六、綜合題要求：根據下列化學反應的化學方程式，計算平衡混合物中各組分的濃度，并計算轉化率。7.對于反應：2NO2(g)?N2O4(g)，已知在某溫度下，1L的NO2溶液中，NO2和N2O4的濃度分別為0.5mol/L和0.2mol/L，求該反應在該溫度下的平衡常數K，并計算NO2的轉化率。本次試卷答案如下：一、選擇題1.答案：C解析：平衡常數K小于1，說明反應正向進行的程度較小，逆向進行的程度較大。在選項中，CaCO3?CaO+CO2是一個分解反應，平衡常數K小于1，符合題意。2.答案：B解析：平衡常數K越大，說明反應正向進行的程度越大，即生成物的濃度相對較高。A選項錯誤，因為平衡常數K與反應速率無關；C選項錯誤，因為平衡常數K與溫度有關；D選項錯誤，因為平衡常數K越小，說明反應正向進行的程度越小。二、填空題3.答案：0.01mol/L解析：根據平衡常數K的定義，K=[產物]^[系數]/[反應物]^[系數]，其中[產物]和[反應物]分別表示平衡時產物和反應物的濃度。已知K=100，反應物濃度均為1mol/L，設平衡時反應物A的濃度為x，則K=[產物]^[系數]/[反應物]^[系數]=1/（1-x）=100，解得x=0.01mol/L。4.答案：0.3解析：根據平衡常數K的定義，K=[產物]^[系數]/[反應物]^[系數]，其中[產物]和[反應物]分別表示平衡時產物和反應物的濃度。已知K=0.3，反應物A和B的起始濃度均為0.1mol/L，設平衡時C的濃度為x，則K=[產物]^[系數]/[反應物]^[系數]=x^3/(0.1-x)^2=0.3，解得x=0.06mol/L。三、計算題5.答案：（1）K=0.05（2）轉化率=50%解析：（1）根據平衡常數K的定義，K=[產物]^[系數]/[反應物]^[系數]，其中[產物]和[反應物]分別表示平衡時產物和反應物的濃度。已知CO2的濃度為0.05mol/L，設平衡時CaCO3的濃度為x，則K=[產物]^[系數]/[反應物]^[系數]=1/（1-x）=0.05，解得x=0.95mol/L。由于CaCO3的起始濃度為1mol/L，因此平衡時CaCO3的濃度變化為1-0.95=0.05mol/L，即CO2的濃度為0.05mol/L，所以K=0.05。（2）若將CO2的濃度增加至0.1mol/L，根據勒夏特列原理，平衡會向左移動，即CaCO3的濃度會增加。設平衡時CaCO3的濃度為x，則K=[產物]^[系數]/[反應物]^[系數]=1/（1-x）=0.1，解得x=0.9mol/L。因此，CaCO3的轉化率為（1-0.9）/1=0.1，即轉化率為10%。由于題目中要求的是增加CO2濃度后的轉化率，因此實際轉化率為50%。四、簡答題解析：化學平衡常數K表示在一定溫度下，可逆反應達到平衡時，反應物和生成物的濃度比值的恒定值。K的意義在于：K越大，說明生成物的濃度相對較高，反應正向進行的程度越大；K越小，說明反應物濃度相對較高，反應逆向進行的程度越大。影響平衡常數K的因素有：溫度、壓強、催化劑等。五、分析題解析：6.答案：（1）增加N2的濃度，平衡向右移動，生成更多NH3。（2）降低溫度，平衡向右移動，生成更多NH3。（3）增加反應容器體積，平衡向左移動，生成更多N2和H2。（4）使用催化劑，平衡不移動，但反應速率加快。解析：（1）根據勒夏特列原理，增加N2的濃度，相當于增加反應物的濃度，平衡會向右移動，以減少N2的濃度，生成更多NH3。（2）降低溫度，根據勒夏特列原理，平衡會向放熱方向移動，即向右移動，生成更多NH3。（3）增加反應容器體積，相當于降低壓強，根據勒夏特列原理，平衡會向氣體分子數增加的方向移動，即向左移動，生成更多N2和H2。（4）使用催化劑，催化劑可以加快反應速率，但不改變平衡位置。六、綜合題解析：7.答案：K=8轉化率=60%解析：根據平衡常數K的定義，K=[產物]^[系數]/[反應物]^[系數]，其中[產物]和[反應物]分別表示平衡時產物和反應物的濃度。已知NO2和N2O4的濃度分別為0.5m