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第03 讲 化学平衡常数及其相关计算
目录
01 课标达标练
题型01 考查化学平衡常数的理解和应用
题型02 考查化学平衡常数的计算
02 核心突破练
03 真题溯源练
01 考查化学平衡常数的理解和应用
1．（2025·安徽亳州·利辛）氢气用于烟气的脱氮、脱硫的反应：4H2(g)+2NO(g)+SO2(g)
N
⇌
2(g)+S(l)
+4H2O(g) ΔH＜0。下列有关说法正确的是
A．当v(H2)=v(H2O)时，达到平衡
B．升高温度，化学平衡正向移动
C．使用高效催化剂可提高NO 的平衡转化率
D．化学平衡常数学平表达式为K=
2．（2025·安徽·六安一中）CO2氧化乙苯脱氢制苯乙烯的反应方程式是：
(g)+CO2(g)
(g)+H2O(g)+CO(g)，其反应历程如图所示。下列有关说法正确的是
A．该反应的
1
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B．该反应的平衡常数表达式为
(
-表示苯基)
C．催化剂表面酸性越强，苯乙烯的产率越高
D．过程③可能生成副产物
3．（2025·安徽阜阳）下列有关平衡常数的说法中，正确的是
A．改变条件，反应物的转化率增大，平衡常数一定增大
B．反应：
，增加c(N2O4)，该反应的平衡常数增大
C．对于给定的可逆反应，温度一定时，其正、逆反应的平衡常数相等
D．平衡常数为
的反应，化学方程式为
4．研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时，涉及如下反应：
2NO2(g)+NaCl(s)
NaNO3(s)+ClNO(g) K1 ∆H1<0；
2NO(g)+Cl2(g)
2ClNO(g) K2 ∆H2<0。
则反应4NO2(g)+2NaCl(s)
2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)的平衡常数是
A．K1
2/K2
B．2K1-K2
C．2K1/K2
D．K1
2-K2
5．（2025·安徽·黄山）在容积相等的三个密闭容器中分别按投料比
、
、
投
料，发生反应：2CO(g)+SO2(g)
S(g)+2CO2(g)，测得
的平衡转化率与温度的关系如图所示。下列说
法错误的是
A．曲线Ⅰ代表的投料比为
B．正反应
C．达平衡后，保持温度不变，向容器中充入
，平衡正向移动，平衡常数K 增大
D．在a 点对应的温度下，达到平衡时，
的体积分数约为33.3%
6．（2024·安徽黄山·阶段练习）已知：
。实验测得速率方程为v 正
=k 正c(NO)·c(O3)，v 逆=k 逆c(NO2)·c(O2)(k 正、k 逆为速率常数，只与温度、催化剂有关，与浓度无关)。向2L
恒容密闭容器中充入0.4molNO(g)和0.6molO3(g)发生上述反应，测得NO 的体积分数x(NO)与温度和时间
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的关系如图所示。下列说法正确的是
A．正、逆反应活化能的大小关系为Ea(正)>Ea(逆)
B．b 点NO 的转化率为80%
C．T1温度下的
<T2温度下的
D．化学反应速率：vc (正)>va (逆)>vb (逆)
7．（2025·安徽合肥·阶段）下列依据相关数据作出的推断中，不正确的是
A．依据一元弱酸的
，可推断两种弱酸
大小
B．依据相同温度下可逆反应的
与
大小的比较，可推断反应进行的方向
C．依据形成盐的酸和碱的
和
，可推断弱酸弱碱盐溶液的酸碱性
D．依据勒夏特列原理，可推断工业合成氨反应
在低温条件下转化率更高
8．用活性 炭还原NO2可防止空气污染，其反应原理为2C(s)+2NO2(g)
N2(g)+2CO2(g)。在密闭容器中，
1mol NO2和足量碳发生该反应，反应相同时间内，测得NO2的生成速率与
的生成速率随温度变化的关
系如图1 所示。维持温度不变，反应相同时间内，测得NO2的转化率随压强的变化如图2 所示。
下列说法正确的是
A．图1 中的A、B、C 三个点中，只有B 点达到平衡状态
B．图2 中曲线上E、F、G 三点均表示NO2的平衡转化率
C．图2 中平衡常数K(E 点)=K(G 点)，但
的浓度：c (E 点)<c(G 点)
D．在恒温恒容下，向图2 中F 点平衡体系中加入一定量的碳，与原平衡相比，NO2 的平衡转化率增大
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9．体积均为2L 的多个恒容密闭容器，分别充入1mol
和1mol
发生反应
，在不同温度下反应50s，测得正、逆反应的平衡常数的自
然对数
（
或
）、
体积分数与热力学温度的倒数关系如图所示，下列说法错误的是
A．曲线N 表示
正的变化情况
B．0~50s，a 点对应容器中的反应的平均速率
C．b 点时一定处于平衡状态
D．c 点时，
10.在1L 密闭容器中发生反应：
，其化学平衡常数
与温度
的关
系如下表：
（℃）
650
700
800
830
1000
0.5
0.6
0.9
1.0
1.7
回答下列问题：
（1）该反应的
（填“>”或“<”）0。
（2）某温度时，测得平衡体系中各物质的物质的量浓度相等，则此时对应的温度为 ℃。保持温度
和体积不变，充入一定量的
，则平衡常数 （填“增大”“减小”或“不变”）。
（3）下列措施不能提高
的平衡转化率的是______（填字母）。
A．选择适当的催化剂
B．增大压强
C．及时分离出
D．升高温度
（4）650°C 时，将2mol
和3mol
投入上述容器中开始反应，达到平衡时
的转化率为 。
（5）800°C 时，某时刻测得
，
，
¹、
，则此时反应是否达到平衡状态 （填“是”或“否”），此时，
（填“>”“<”或“=”）
。
02 考查化学平衡常数的计算
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11．（2025·安徽·华师联盟）在反应物起始投料相同条件下，可逆反应X(s)+4Y(g)
Z(g)
⇌
△H 在总压分别
为0.10、0.50、1.0、2.0 MPa 下达到平衡时，Z 的体积分数与温度的关系如图所示。图中O 点时，Z 的体
积分数为0.9。下列说法正确的是
A．该反应的△H 大于0
B．p2=1.0 MPa
C．M、N、O 三点中，M 点反应速率最快
D．O 点对应温度下，该反应的平衡常数Kp=9 000(MPa)-3
12．
【生命活动与学科知识结合】(2025·江苏省宿迁市高三模拟)肌肉中的肌红蛋白(Mb)与O2
结合生成MbO2，其反应原理可表示为Mb(aq)＋O2(g)
MbO2(aq)，该反应的平衡常数可表示为K＝。在
37 ℃条件下达到平衡时，测得肌红蛋白的结合度(α)与p(O2)的关系如图所示[α＝×100%]。研究表明正反应
速率v 正＝k 正·c(Mb)·p(O2)，逆反应速率v 逆＝k 逆·c(MbO2)(其中k 正和k 逆分别表示正反应和逆反应的速率常
数)。
（1）试写出平衡常数K 与速率常数k 正、k 逆之间的关系式为K＝________(用含有k 正、k 逆的式子表示)。
（2）试求出图中c 点时，上述反应的平衡常数K＝________ kPa－1。已知k 逆＝60 s－1，则速率常数k 正＝
________s－1·kPa－1。
13．(5-26 高三上·安徽·开学考试)一定温度下小分子烯烃之间存在如下反应：
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
在压强为
的恒压密闭容器中，通入一定量的
，反应达到平衡时，三种组分的物质的量分数x 随
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温度
的变化关系如图所示(
是用分压代替浓度计算的平衡常数，分压=总压物质的量分数)。下列说
法错误的是
A．曲线a 表示
的物质的量分数随温度变化情况
B．700K 时反应
的
C．700K 之前升高温度对反应Ⅰ的影响程度大于反应Ⅱ
D．加入催化剂可使曲线b 和c 的交点位置向上平移
14．现模拟HCl 催化氧化制
，发生反应：
。在密闭容器中，充入一定量HCl 和
发生反应，HCl 平衡转化率与X 和L 的变化关系如
图1 所示，其中L(
、
、
)、X 可分别代表压强或温度。恒温恒容时，HCl 平衡转化率与进料比
的变化关系如图2 所示。下列说法错误的是
A．L 代表温度，且
B．点a、b、c 的正反应速率大小关系：
C．若图2 中HCl 的初始浓度为
，则M 点的平衡常数K 为
D．在实际生产中，若进料比
太小，会增加
和
的分离成本
15．工业合成氨反应为：
。以铁为催化剂时，该反应的速率方程可表示
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为
，
(
、分别为正、逆反应的速率常数，大小
只与温度有关。压强的单位为MPa)。
与
的关系如图所示，下列叙述错误的是
A．要提高单位时间内NH3的产率，可研发在低温区的高效催化剂
B．线②代表
C．增大压强，
均增大
D．温度为
条件下，以物质分压表示的平衡常数
16．（2025 高三上·安徽·开学考试）二甲醚(DME)作为一种新兴的基本有机化工原料，在制药、燃料、农
药等化学工业中有许多独特的用途，还是未来制取低碳烯烃的主要原料之一、回答下列问题。
（1）已知反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
反应Ⅲ：
则
。
（2）在2 L 密闭容器中充入
和
发生上述Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个反应，测得平衡时含碳物
质的物质的量分数、
的转化率与温度的关系如图。
600K
①
后，CO(g)的物质的量分数增大的原因可能是 。
660K
②
达平衡时，H2O(g)的体积分数为 ；反应Ⅰ的K= 。
（3）CO 与二甲醚可发生反应：
△H。反应中二甲醚的平衡
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转化率与温度和压强的关系见下图：
0(“>”、“<”或“=”)
、、由大到小的关系为 。
17．（2025·安徽滁州·二模）1，3-丁二烯(
，简称丁二烯)是生产橡胶的一种重要原料，其制备方法不
断创新。
1-丁烯(
)催化脱氢法是工业生产丁二烯的方法之一。
（1）25℃时，相关物质的燃烧热数据如下表：
物质
燃烧热
已知：
，则
。
（2）将一定量的1-丁烯在密闭容器中进行上述反应，测得不同温度下1-丁烯的平衡转化率与体系压强的
关系如图所示。
①图中温度
由高到低的顺序为 。
②已知
的标准平衡常数
，
其中
，则
温度下，该反应的
(保留2 位有效数字)。
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18．（2025·安徽·华师联盟）在“双碳”目标的大背景下，积极开展二氧化碳资源化利用的研究显得尤为
重要。二氧化碳加氢制甲醇是二氧化碳资源化利用的重要途径，相关反应的热化学方程式如下：
反应1：3H2(g)+CO2(g)
CH
⇌
3OH(g)+H2O(g)
H
△
1=-49.0 kJ·mol-1
反应2：H2(g)+CO2(g)
CO(g)+H
⇌
2O(g)
H
△
2=+41.2 kJ·mol-1
反应3：2H2(g)+CO(g)
CH
⇌
3OH(g) H
△
3
回答下列问题：
（1）反应3 的△H3= kJ·mol-1。已知反应1、反应3 的平衡常数分别为K1、K3，则反应2 的平衡常
数K2= (用含K1、K3的式子表示)。
（2）反应3 的△S 0(填“>”“＜”或“=”)。从反应条件入手，能提高反应3 CH3OH(g)平衡体积分
数的措施是 (写出一种)。
（3）以投料比n(H2) ：n(CO2)=3 ：1 进行投料，在恒温恒容的容器中只发生反应1.下列说法正确的是
_______(填标号)。
A．在反应达到平衡时，向该恒温恒容容器内再充入一定量进料比n(H2) ：n(CO2)=3 ：1 的H2和CO2的混
合气体，再次达到平衡时，CH3OH 的体积分数不变
B．在反应达到平衡时，向该恒温恒容容器内充入一定量的氩气，平衡不移动
C．单位时间内消耗0.1 mol CO2同时生成0.1 mol CH3OH，则反应达到平衡状态
D．在反应达到平衡时，向容器内再充入一定量的H2，再次达到平衡时，H2的转化率降低
（4）在二氧化碳制甲醇的反应中，保持催化剂的活性非常重要，科学家目前在此方向持续开展研究。
In2O3(氧化铟)是其中的一种催化剂。天津大学的科研团队发现，往纯净的In2O3中掺杂一定量的Ni 有助于
保持催化剂的活性，可提高单位时间内CO2的转化率。
①图1，纵坐标为二氧化碳的转化率，将掺杂0%、2.5%、10%Ni 的In2O3催化剂依次编号为1、2、3，当
温度在260～340℃之间时，催化剂1、2、3 的催化能力由强到弱的顺序为 。
Ni
②
的掺杂量并不是越多越好，为了探究其原因，科研团队对催化剂进行了热重分析，绘制出图2 所示的
TG 曲线，TG 曲线以当前催化剂质量占初始催化剂质量的比例作纵坐标，以温度作横坐标。在260℃左
右，掺杂2.5%Ni 的In2O3催化剂的催化效果突然明显优于掺杂10%Ni 的In2O3催化剂，并且在260℃以后
的一定温度范围内优势持续扩大，原因是 。
（5）我国科学家研究了不同反应温度对含碳产物组成的影响。在反应器中按投料比n(H2) ：n(CO2)=3 ：
1 进行投料，分别在0.1 MPa 和1 MPa 下进行反应(反应1 和反应2)。实验中温度对平衡组成中的CO 和
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CH3OH 的影响如图3 所示。
1 MPa
①
时，表示CH3OH 和CO 的平衡组成随温度变化关系的曲线分别是 、 。M 点平衡组
成含量高于N 点，原因是 。
②当CO 和CH3OH 的平衡物质的量分数都为0.1 时，该温度下反应2 的压强平衡常数Kp= (保留1
位小数)。
19．（2025·安徽·二模）“双碳战略”有助于我国实现高质量的发展。回答下列问题：
Ⅰ．利用光催化将二氧化碳转化为甲醇，从而实现对光能的存储和利用，反应原理为
。
（1）既能提高
平衡产率同时又能提高反应速率的措施是 （填标号）。
A．加入催化剂 B．降低温度 C．升高温度
D．缩小容积 E．扩大容积
（2）已知：
常温常压下，
和
生成
和
的热化学方程式为 。
（3）
的正反应速率
，逆反应速率
，其中
在一定温度下为常数。如图中代表
的曲线为 （填“
”“
”“
”或“
”）；若该反应在温度为
时的化学平衡常数
，则
（填“
”“
”或“
”）。
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Ⅱ．在“双碳战略”中，氢能起到重要作用。
乙醇与水催化重整制氢发生以下反应：
反应a：
反应b：
（4）反应a 的机理如下，“*”表示催化剂表面的活性中心，请补充基元反应ⅲ。
ⅰ.
ⅱ.
ⅲ. 。
ⅳ.
（5）在500℃、
条件下，向体积为
的恒容密闭容器中通入
和
，
发生反应a 和反应b，平衡时
和CO 的选择性及
的产率随温度的变化如图所示[
的选择性
]。
①升高温度，平衡时CO 的选择性 （填“增大”或“减小”）。500℃达到平衡时，容器中
为
，
为
，此时
mol，反应b 的平衡常数
（用含
的代数式表示）。
②图中曲线②随温度变化的原因是 。
20．（2025·安徽芜湖·二模）我国对CO2的综合利用采取了多种措施，以化学转化为主要手段，将CO2转
化为多种产品。
（1）CO2与H2在一定催化剂作用下，发生反应生成CH3COOH(g)和H2O(g)，表中数据是反应中相关物质
的标准摩尔生成焓(标准摩尔生成焓是指在298.15K、100kPa 由稳定态单质生成1mol 该物质时的焓变)。
物质
CO2(g)
H2(g)
CH3COOH(g)
H2O(g)
标准摩尔生成焓/
0
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则反应
的
，该反应在 (填“高温”、“低温”
或“任意温度”)下能够自发进行。
（2）以CO2、H2为原料合成CH3OH 的主要反应如下：
I．
II．
不同条件下，固定体积的容器中按照
投料，同时发生反应I 和反应II，CO2的平衡转化
率如图甲所示。
①压强为P1时，温度高于300℃后，CO2的平衡转化率随温度升高而增大的主要原因是 。
②上述反应体系在一定条件下建立平衡后，下列说法正确的是 。
A．升高温度，反应I 逆向移动，所以v 正减小
B．向容器中通入N2，CO2的平衡转化率下降
C．选择合适的催化剂能提高CH3OH(g)选择性
D．温度不变时，若缩小容器体积，反应II 平衡不移动
③在温度为T℃下，将1molCO2和3molH2充入容积为VL 的恒容密闭容器中，同时发生反应I 和反应II，
体系中各组分分压(各组分分压=总压×各组分物质的量分数)随时间的变化情况如图乙所示。图中缺少了一
种组分的分压变化，该组分是 (填化学式)。T℃时，反应I 的平衡常数Kp=
(用分压代替
浓度，计算结果保留两位有效数字)。
（3）一种以CO2和CH3OH 为原料，利用SnO2(mSnO2/CC)和CuO 纳米片(CuONS/CF)作催化电极，制备甲
酸(甲酸盐)的电化学装置的工作原理如图所示。
①图中直流电源a 为 极，电解过程中CH3OH 参与的电极反应式为 。
②当有1molH+通过质子交换膜时，装置中生成
和HCOOH 共计 mol。
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1．（25-26 高三上·安徽·开学考试）向2L 的恒容密闭容器中充入
，发生反应①
和②
：
测得NO 和
的物质的量变化如图所示，
内维持容器温度为
后升高温度并维持容器
温度为
。下列说法正确的是
A．
内的平均反应速率(NO2)=0.3mol/(L·min)
B．5min 时反应达到平衡，反应停止
C．反应②
在低温下能自发进行
D．
时反应②的化学平衡常数
2．25℃时，向
溶液中滴加
的氨水，生成蓝色沉淀，继续滴加氨水至沉淀完
全溶解，得到深蓝色溶液。已知：该温度下
，反应
的
。下列说法正确的是（）
A．生成蓝色沉淀的离子方程式为
B．向反应后的溶液中加入乙醇，溶液不发生变化
C．
D．
中存在离子键和配位键
3．（2025·陕西咸阳·二模）异山梨醇广泛应用于医药、食品、化妆品等领域。在温度为T、催化剂条件
下，山梨醇制备异山梨醇的过程及相关物质的浓度随时间变化的关系如图所示，山梨醇的初始浓度为
，
后异山梨醇浓度不再变化。下列说法正确的是
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A．曲线c 表示异山梨醇的浓度，该反应不存在副产物
B．该温度下的平衡常数：
C．
内，
D．加入催化剂对反应①②的平衡转化率均增大
4．煤化工等行业废气普遍含有硫化氢，需回收处理并加以利用。在
，向体积恒定的密闭容器中充入
和
，发生反应
①
②
③
含硫元素占比[如
的含硫元素占比
与时间的关系如图所示。
已知：反应①快速平衡。下列说法不正确的是
A．图中曲线c 表示
的含硫元素占比与时间的变化关系
B．若反应开始时增大反应物的浓度，则M 点将移向N 点
C．若
时达到平衡，则平衡时生成
的物质的量为
D．反应①的平衡常数
5．某化学兴趣小组探究
的反应是否会正向进行，连接图1 实验装置
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进行探究。打开磁力搅拌器，打开软件，采集数据，按压内筒，使两粒子导体相接触。向外筒加入
1.2gNaCl 固体，采集数据见图2。下列说法不正确的是
已知：（1）
有氧化性，
有还原性，形成闭合回路后两极产生电压。
（2）根据能斯特方程，
越大，电压示数大。
（3）
半径大，不能通过阳离子交换膜。
（4）
、
。
A．该反应的
，故该反应正向进行程度很小
B．微电压曲线先是上升趋势，说明该反应正向进行
C．微电压曲线后是下降趋势，说明该反应逆向进行
D．为了保证实验准确，实验过程中外筒需封闭
6．一定温度下，在2L 的恒容密闭容器中发生反应
。反应过程中的部分数据如下表
所示：
t/
min
n(A)/
mol
n(B)/
mol
n(C)/
mol
0
2.0
2.4
0
5
0.9
10
1.6
15
1.6
下列说法正确的是
A．该反应在10min 后才达到平衡
B．物质B 的平衡转化率为20%
C．平衡状态时，c(C)=0.6 mol·L-1
D．该温度下的平衡常数为
7．容积均为1L 的甲，乙两个恒容密闭容器，其中甲为绝热容器，乙为恒温容器。相同温度下，分别充入
0.2mol 的
，发生反应：
，甲中
的相关量随时间变化如下图所示。
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下列说法不正确的是
A．对于甲容器，温度不再变化时体系就达到了化学平衡状态
B．甲达平衡时，体系温度若为
，此温度下的平衡常数
C．前3s，甲中
增大是由于温度升高对速率的影响大于浓度降低的影响
D．平衡时，平衡常数：
，容器中压强：
9.（2024·安徽合肥·模拟预测）CO2的资源化利用和转化技术的研究对实现碳达峰和碳中和有重要意义。
（1）在席夫碱(含“−RC=N−”有机物)修饰的纳米金催化剂上，CO2直接催化加氢生成甲酸。其反应历程
如图所示，其中吸附在催化剂表面上的物质用*标注，TS 为过渡态。
该历程中起决速步骤的化学方程式是 。
（2）我国科学家以Si/Bi 材料作光电阴极。CO2饱和的0.5 mol ·L-1的KHCO3溶液作电解液(pH =7.4) ，将
CO2转化为HCOO－，原理如图所示。根据图示，写出光电阴极的电极反应式： 。
（3）CO2与H2在催化剂作用下可转化为CH3OH，主要反应如下：
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反应1：CO2(g) +3H2(g)
CH3OH(g) +H2O(g) ΔH1
反应2：CO2(g) +H2(g)
CO(g) +H2O(g) ΔH2
①已知：在一定温度下，由稳定态单质生成1mol 化合物的焓变叫做该物质在此温度下的标准摩尔生成
焓。下表为几种物质在298 K 的标准摩尔生成焓：
物质
CO2(g)
CH3OH(g)
H2O(g)
H2(g)
标准摩尔生成焓/(kJ ·mol
-1)
−393.51
−201.17
−241. 82
0
则ΔH1 = 。
②若起始按
=3 投料，测得CO2的平衡转化率(X - CO2)和CH3OH 的选择性(S – CH3OH)随温度、压
强的变化如图所示[已知：S –CH3OH =
i．p1 (填 “>”或“<”)p2。
ii．温度高于350°C 后，在压强p1和p2下，CO2的平衡转化率几乎交于一点的原因是 。
iii．250 °C 时反应2 的压强平衡常数Kp= ( 结果保留2 位有效数字)。
（4）一定条件下，CO2可形成干冰，干冰的晶胞模型如图所示。在干冰中，与一个CO2分子紧邻的分子
共有 个。若晶胞参数是a nm，干冰的密度为ρg· cm-3，则阿伏加德罗常数为 (用含
a 、ρ 的代数式表示)。
10.（2025·安徽马鞍山·二模）我国力争2030 年前实现碳达峰，2060 年前实现碳中和。CO2 的综合利用是
实现碳中和的措施之一。
Ⅰ． CO2和CH4在催化剂表面可以合成CH3COOH，该反应的历程和相对能量的变化情况如下图所示(*指
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微粒吸附在催化剂表面，H*指H 吸附在催化剂载体上的氧原子上，TS 表示过渡态)：
（1）决定该过程的总反应速率的基元反应方程式为 。
（2）下列说法正确的有 。
a．增大催化剂表面积可提高CO2在催化剂表面的吸附速率
b． CH3COOH* 比CH3COOH(g)能量高
c．催化效果更好的是催化剂2
d．使用高活性催化剂可降低反应焓变，加快反应速率
Ⅱ． CO2和 H2在一定条件下也可以合成甲醇，该过程存在副反应ii。
反应i： CO2(g) + 3H2(g)
CH3OH(g) + H2O(g) ΔH1 = -49.3 kJ·mol-1
反应ii： CO2(g) + H2(g
CO(g)+ H2O(g) ΔH2
（3）有关物质能量变化如图所示，稳定单质的焓(H)为0，则ΔH2= kJ·mol-1
（4）恒温恒容条件下，仅发生反应ii，反应达到平衡的标志是 。
a． CO 的分压不再发生变化
b．气体平均相对分子质量不再发生变化
c． 气体密度不再发生变化
d．
比值不再发生变化
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（5）在5.0MPa，将n(CO2) ： n(H2)=5 ： 16 的混合气体在催化剂作用下进行反应。体系中气体平衡组
成比例(CO 和CH3OH 在含碳产物中物质的量百分数)及CO2的转化率随温度的变化如图所示。
①表示平衡时CH3OH 在含碳产物中物质的量百分数的曲线是 (填“a”或“b”)。
CO
②
2平衡转化率随温度的升高先减小后增大，增大的原因可能是 。
250℃
③
时反应i： CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)的 Kp= (MPa)-2(用最简分数表示)。
11.（2025·新疆乌鲁木齐·一模）铁及其化合物在生产生活中有着重要作用。
（1）生铁是一种 材料（填“金属”或“无机非金属”）。红热铁丝与氯气反应生成 （填化
学式），该物质的水溶液可作为印刷电路板的“腐蚀液”，体现其 性（填“氧化性”或“还原
性”）。
（2）绿矾（
）是一种良好的絮凝剂。将绿矾溶于水后，加入适量NaOH 溶液，可观察到的
现象为 ，向反应后溶液中滴加适量
溶液，若 （填现象），则说明溶液中含有
。
（3）磁流体材料是电子材料的新秀。一定条件下，将
和
的溶液按一定的比例混合，再滴
入稍过量的NaOH 溶液，可得到分散质粒子直径在36~55nm 之间的黑色
磁流体。该分散系属于
，向其中加入稀硝酸，发生反应的离子方程式为 。
（4）高炉炼铁过程中发生的主要反应为
，一定条件下，该反
应的平衡常数
，当反应达到平衡时
。
1．（2025·全国卷）乙酸乙酯是一种应用广泛的有机化学品，可由乙酸和乙醇通过酯化反应制备。回答下
列问题：
（1）乙酸、乙醇和乙酸乙酯的燃烧热分别为
、
和
，则酯化反应
的
。
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（2）酯化反应中的3 种有机物的沸点从高到低的顺序为 原因是 。
（3）在常压和
时，初始组成
、
作催化剂的条件下进行反
应，得到乙醇浓度随反应时间的变化如下图所示。
平衡时乙酸的转化率
，平衡常数
(保留2 位有效数字)。已知酯化反应的速率方程
为
，其中
，则
(保留2 位有效数字)。
（4）研究发现，难以通过改变反应温度或压强来提高乙酸乙酯平衡产率，原因是 。若要提高乙酸
乙酯的产率，可以采用的方法是 (举1 例)。
2．（2025·河北卷）乙二醇(EG)是一种重要的基础化工原料，可通过石油化工和煤化工等工业路线合成。
（1）石油化工路线中，环氧乙烷(EO)水合工艺是一种成熟的乙二醇生产方法，环氧乙烷和水反应生成乙
二醇，伴随生成二乙二醇(DEG)的副反应。
主反应：
副反应：
体系中环氧乙烷初始浓度为
，恒温下反应30min，环氧乙烷完全转化，产物中
。
0~30min
①
内，
。
②下列说法正确的是 (填序号)。
a．主反应中，生成物总能量高于反应物总能量
b．0~30min 内，
c．0~30min 内，
d．选择适当催化剂可提高乙二醇的最终产率
（2）煤化工路线中，利用合成气直接合成乙二醇，原子利用率可达100%，具有广阔的发展前景。反应如
下：
。按化学计量比进料，固定平衡转化率
，探究温度与压
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强的关系。
分别为0.4、0.5 和0.6 时，温度与压强的关系如图：
①代表
的曲线为 (填“
”“
”或“
”)；原因是 。
②
0(填“>”“<”或“=”)。
③已知：反应
，
，x 为组分的物质的量分数。M、N 两
点对应的体系，
(填“>”“<”或“=”)，D 点对应体系的
的值为 。
④已知：反应
，
，p 为组分的分压。调整进料比为
，系统压强维持
，使
，此时
(用含有m 和
的代数式表示)。
3．（2024·河北卷）氯气是一种重要的基础化工原料，广泛应用于含氯化工产品的生产。硫酰氯及1，4-
二(氯甲基)苯等可通过氯化反应制备。
（1）硫酰氯常用作氯化剂和氯磺化剂，工业上制备原理如下：
。
①若正反应的活化能为
，则逆反应的活化能
(用含
的代数式表示)。
②恒容密闭容器中按不同进料比充入
和其
，测定
温度下体系达平衡时的
(
为体系初始压强，
，P 为体系平衡压强)，结果如图。
上图中温度由高到低的顺序为 ，判断依据为 。M 点
的转化率为 ，
温度下用
分压表示的平衡常数
。
③下图曲线中能准确表示
温度下
随进料比变化的是 (填序号)。
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（2）1，4-二(氯甲基)苯(D)是有机合成中的重要中间体，可由对二甲苯(X)的氯化反应合成。对二甲苯浅
度氯化时反应过程为
以上各反应的速率方程均可表示为
，其中
分别为各反应中对应反应物的浓度，k 为
速率常数(
分别对应反应①~
)
⑤。某温度下，反应器中加入一定量的X，保持体系中氯气浓度恒定(反
应体系体积变化忽略不计)，测定不同时刻相关物质的浓度。已知该温度下，
。
①
时，
，且
内
，反应进行到
时，
。
②
时，
，若
产物T 的含量可忽略不计，则此时
后，随T 的含量增加，
(填“增大”“减小”或“不变”)。
4．（2024·吉林卷）为实现氯资源循环利用，工业上采用
催化氧化法处理
废气：
。将
和
分别以不同起始流速通入
反应器中，在
和
下反应，通过检测流出气成分绘制
转化率(
)曲线，如下图所示
(较低流速下转化率可近似为平衡转化率)。
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回答下列问题：
（1）
0(填“>”或“<”)；
℃。
（2）结合以下信息，可知
的燃烧热
。
（3）下列措施可提高M 点
转化率的是_______(填标号)
A．增大
的流速
B．将温度升高
C．增大
D．使用更高效的催化剂
（4）图中较高流速时，
小于
和
，原因是 。
（5）设N 点的转化率为平衡转化率，则该温度下反应的平衡常数
(用平衡物质的量分数代替平
衡浓度计算)
（6）负载在
上的
催化活性高，稳定性强，
和
的晶体结构均可用下图表示，二者晶
胞体积近似相等，
与
的密度比为1.66，则
的相对原子质量为 (精确至1)。
5．（2025·湖南卷）在温和条件下，将
转化为
烃类具有重要意义。采用电化学-化学串联催化策略可
将
高选择性合成
，该流程示意图如下：
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回答下列问题：
（1）电解池中电极M 与电源的 极相连。
（2）
放电生成
的电极反应式为 。
（3）在反应器中，发生如下反应：
反应i：
反应ii：
计算反应
的
，该反应 (填标号)。
A．高温自发 B．低温自发 C．高温低温均自发 D．高温低温均不自发
（4）一定温度下，
和
(体积比为
)按一定流速进入装有催化剂的恒容反应器(入口压强
为
)发生反应i 和ii．有
存在时，反应ii 的反应进程如图1 所示。随着x 的增加，
的转化率
和产物的选择性(选择性
)如图2 所示。
根据图1，写出生成
的决速步反应式 ；
的选择性大于
的原因是 。
②结合图2，当
时，混合气体以较低的流速经过恒容反应器时，反应近似达到平衡，随着x 的增大，
的转化率减小的原因是 ；当
时，该温度下反应ii 的
(保留两位小
数)。
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