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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
型
题
01 考
化学平衡常数的含
查
义
型
题
02 考
化学平衡常数的
查
用
应
型
题
03 考
化率
查转
的
算
计
型
题
04 考
平衡常数的
查
合
综
算
计
型
题
05 考查分
平衡常数的
算
压
计
型
题
06 考查化学平衡
中基于
表数据的相关
算
题
图
计
02 核心突破练
03 真题溯源练
01 考查化学平衡常数的含义
1．（2025·湖南·调研）逆水煤气变换体系中存在以下两个反应：
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
在恒压条件下，按投料比
进行反应，含碳物质的平衡体积分数随温度的变化如图所示。下列说
法错误的是
1
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A．
，
B．反应
的
C．
点反应I 的平衡常数
D．
点
的压强是
的2 倍
2．（2024·湖南永州·三模）α—萘磺酸(
)和β—萘磺酸(
)是重要的化工原料，
合成时往往得到两者的混合物，工业上相关的合成反应如图。有关说法错误的是
反应①：
+H2SO4=
+H2O ΔH1<0 K1
反应②：
+H2SO4=
+H2O △H2<0 K2
A．若主要产物是α—萘磺酸，说明反应①活化能比②小
B．平衡时α—萘磺酸和β—萘磺酸的物质的量浓度关系为
=
C．在密闭容器中加入萘与硫酸，tmin 后反应达到平衡，用萘磺酸表示的反应速率为
D．α—萘磺酸与β—萘磺酸能相互转化
3．（2025·湖南长沙·调研）
是合成氨工业的重要原料，
不仅可制造化肥，还能通过催化氧化生产
；
能溶解
等金属，也能与许多有机化合物发生反应；在高温或放电条件下，
与
反应生成
，
进一步氧化生成
。
。大气中过量的
和水体中过量的
均是污染物。通过催化还原的方法，可将烟气和机动车尾气中的
转化为
，
2
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也可将水体中的
转化为
。对于反应
，下列说法正确的是
A．反应的平衡常数可表示为
B．该反应的
，
C．使用高效催化剂能降低反应的焓变
D．其他条件相同，增大
，
的转化率下降
4．（2025·湖南长沙·调研）根据如图分析，下列说法不正确的是
A．
B．1mol
能量高于1mol
C．
D．常温下反应
的化学平衡常数的数值很小
5．（2023·湖南湘潭·调研）在新型RuO2作催化剂，氧气氧化HCl 可获得Cl2，对于反应
，下列说法正确的是
A．该反应
B．
的使用能降低该反应的
C．反应中每消耗1mol
转移电子数约为
D．反应的平衡常数可表示为
02 考查化学平衡常数的应用
6．（2025·湖南永州·模拟预测）一定温度下，向容积均为1L 的刚性容器中分别充入4molHCl 和1mol
，
发生反应：
，在绝热或恒温条件下发生上述反应，测得体系
的压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法错误的是
3
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A．曲线甲表示绝热条件下发生的反应
B．该反应的正反应在低温下能自发进行
C．b 点时的平衡常数
小于
D．b 点逆反应速率大于c 点逆反应速率
7．（2024·湖南长沙·三模）一定条件下，分别向体积为
的密闭容器中充入气体，发生反应
，测得实验①、②、③反应过程中体系压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法
正确的是
实
验
充入气体量
反应过程条
件
①
2molX+1molY
恒温
②
恒温
③
1molZ
绝热(1)
A．曲线I 对应实验①，且3m=p
B．Z 的转化率：b＜c
C．气体的总物质的量：nc＜nd
D．b 点平衡常数大于c 点平衡常数
8．（2024·湖南长沙·一模）水气变换反应(CO+H2O
H2+CO2)是工业上大规模制氢的重要方法，HCOOH 是
中间产物。研究发现，在反应、
中，
仅对反应有催化加速作用；反应速率远大于反应Ⅱ，近似认
为反应建立平衡后始终处于平衡状态，T°C 下，在密封石英管内完全充满1.0mol/LHCOOH 水溶液，分解产
4
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物均完全溶于水中,发生如下反应：
Ⅰ．HCOOH(aq)
CO(aq)+H2O(1)
Ⅱ．HCOOH(aq)
CO2(aq)+H2(aq)
含碳粒子浓度与反应时间的变化关系如图所示(忽略碳元素的其他存在形式)：
下列说法正确的是
A．反应活化能大于反应
B．混合体系达平衡后：c(CO)+c(CO2)=1.0mol/L
C．
时，反应正反应速率<逆反应速率
D．若在起始溶液中加入盐酸，则CO 达浓度峰值时，
的值与未加盐酸时相同
9．（2024·湖南长沙·一模）醛、酮与
可发生加成反应：
，平衡
常数为K。微量碱存在时的催化机理如下所示：
已知不同基团(-R、-R′)对平衡常数的影响如下表所示：
-R
-R′
平衡常数
K
①
-H
210
5
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②
-H
530
③
-CH3
-CH2CH3
38
④
-C(CH3)3
-C(CH3)3
1
≪
下列说法不正确的是
A．HCN 中C 是sp 杂化
B．若将微量碱改成加入酸，则反应速率减慢
C．由①②可知推电子基团可以使
上的C 原子活化，增大平衡常数
D．④的平衡常数小于③，可能是因为④中
受到的空间位阻更大
10．（2024·湖南怀化·二模）2NO2(g)
N2O4(g)，
，
，其
中
、
只与温度有关，T0时，
，将一定量的
充入注射器中，改变活塞位置，气体透光率随时
间的变化如下图所示(气体颜色越深，透光率越低)，下列说法错误的是
A．d 点
B．T0时，K=0.5
C．T1时，
，则T1<T0
D．保持容积不变，再充入一定量
气体，
的平衡转化率不变
11．（2023·湖南湘西·一模）在T℃，
气体通过铁管时，发生腐蚀反应(X)：
(K=0.33)，下列分析不正确的是
A．降低反应温度，可减缓反应X 的速率
B．在
气体中加入一定量
能起到防护铁管的作用
C．反应X 的
可通过如下反应获得：
、
6
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D．T℃时，若气体混合物中
，铁管被腐蚀
03 考查转化率的计算
12．（2025·湖南永州·模拟预测）SCl2可用作有机合成的氯化剂。在体积为
的密闭容器中充入0.2mol
SCl2，发生反应：2SCl2 (g)
S2Cl2 (g) +Cl2(g)，图中所示曲线分别表示反应在
时和平衡时SCl2的转化
率
与温度
的关系。下列说法正确的是
A．2SCl2 (g)
S2Cl2 (g) +Cl2(g)的ΔH>0、ΔS>0
B．55OC，从0~10min，以S2Cl2表示反应的平均速率为0.0050mol·L-1·min-1
C．当容器中混合气体的平均相对分子质量恒定不变时，反应达到平衡状态
D．82℃，若起始时在该密闭容器中充入SCl2、S2Cl2和Cl2各0.1mol，则此时v(逆)>v(正)
13．（2025·湖南岳阳·二模）乙烯可由
和
制取：
。在
0.1MPa 下，反应起始
的条件下，不同温度下达到平衡时，
四种
组分的物质的量分数如图所示：
7
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下列说法错误的是
A．该反应的
B．440K 时
的平衡转化率为50%
C．曲线b 表示
的物质的量分数随温度的变化
D．在440K 恒容条件下反应已达平衡时，继续通入与起始等比例的
和
，可以提高
和
的
平衡转化率
14．（2025·湖南岳阳·模拟预测）NH3的还原性可用来消除氮氧化物的污染，其中除去NO 的主要反应如下：
4NH3(g)+6NO(g)
5N2(g)+6H2O(l) ΔH<0。某研究小组将2molNH3、3molNO 和一定量的O2充入2L 密闭加热
反应器中，在Ag2O 催化剂表面发生上述反应。随着反应器温度的不断升高，测得升温过程中不同温度下
NO 的转化率如图所示，下列说法错误的是
A．在5min 内，从420K 升温到580K，此时段内NO 的平均反应速率是0.342mol·L-1·min-1
B．加入O2后NO 的转化率升高，可能是O2活化了Ag2O 催化剂
C．低温条件有利于提高NO 的平衡转化率
D．在有氧条件下，温度580K 之后NO 生成N2的转化率降低的主要原因是平衡逆向移动
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15．（2024·湖南永州·一模）在恒温恒容密闭容器中充入一定量
，反应关系如下：
反应②和③的速率方程分别为
和
分别为反应②和③的速率常数，反应③的活化
能大于反应②。测得
的浓度随时间的变化如下表。下列说法正确的是
0
1
2
3
4
0.2
0
0.15
3
0.1
2
0.09
6
0.08
0
A．
内，X 的平均反应速率为
B．若压缩容器容积，平衡时Y 的产率减少
C．若
，平衡时
D．若降低温度，平衡时
增大
16．（2024·湖南张家界·二模）乙烷裂解制乙烯的主反应为：
，副
反应为：
。分别在
和
时，向同一密闭容器中充入
一定量的
，平衡时
和
的物质的量分数随温度变化如图。
反应达到平衡时
的转化率为60%，
与
的体积比为
。下列说法正确的是
A．曲线Y 表示
时平衡体系中乙烯的物质的量分数
B．
，反应达到平衡时
的体积分数近似为26.7%
C．为提高
产率，实际生产中可使用主反应的选择性催化剂
D．为提高乙烯的产率，实际生产中应尽可能降低压强促进平衡正移
17．（2024·湖南·二模）室温下，某溶液中初始时仅溶有等物质的量的M 和N，同时发生以下两个反应：
9
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①
；②
（产物均易溶）。反应①的速率
，反应②的速率
（
、
为速率常数）。反应体系中M 和Z 的浓度随时间变化如图。下列说法正确的是
A．反应过程中，体系中Y 和Z 的浓度之比逐渐减小
B．0～30min 内，M 的平均反应速率约为
C．若反应能进行完全，则反应结束时37.5％的N 转化为Y
D．反应的活化能：①
②
18．（2024·湖南衡阳·模拟预测）甲烷既是一种清洁能源，又是基础化工原料，在生产生活和科学研究中
具有极其重要的作用。
通过以下反应可获得新型能源二甲醚(CH3OCH3)
①CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g) ΔH1=a kJ·mol−1
②CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) ΔH2=b kJ·mol−1
③2CH3OH(g)
CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH3=c kJ·mol−1
(1)反应2CO(g)+4H2(g)
CH3OCH3(g)+H2O(g)的ΔH= kJ·mol−1 (用含a、b、c 的式子表示)。
(2)上述反应体系在一定条件下建立平衡后，下列说法正确的有_______。
A．增大CO2浓度，反应①、②的正反应速率都增加
B．移去部分CH3OH(g)，反应②、③的平衡均向右移动
C．加入反应①的催化剂，可提高CO2的平衡转化率
D．降低反应温度，反应①~③的正、逆反应速率都减小
(3)在某恒温恒容容器中发生反应①，能说明该反应达到平衡的是______(填标号)。
A．气体平均相对分子质量保持不变
B．ΔH3保持不变
C．
保持不变
D．气体密度保持不变
(4)已知：2CO(g)+4H2(g)
CH3OCH3(g)+H2O，某研究小组在温度t 下，向容积为1L 的抽空的密闭容器中通入
0.02mol CO 和0.08mol H2，5min 后反应平衡，测得容器中c(H2O)=0.01mol/L。则0~10min 内CH3OCH3的反应
速率v= ，H2的转化率α= 。
在一定温度(T
)
℃下，向恒容密闭容器中通入一定量CH3OH 气体，只发生反应③。气体混合物中CH3OCH3的
物质的量分数[φ(CH3OCH3)]与反应时间(t)有关数据如表所示。
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t/min
0
15
30
45
80
100
φ(CH3OCH
3)
0
0.0
5
0.0
8
0.0
9
0.1
0
0.1
0
(5)该温度下，上述反应的平衡常数K 为 (用分数表示)。
(6)反应速率v=v 正﹣v 逆，其中v 正=k 正·φ2(CH3OH)、v 逆=k 逆·φ(CH3OCH3)·φ(H2O)，k 正、k 逆分别为正、逆反应速
率常数，只与温度有关。15min 时，
= (结果保留2 位小数)。
04 考查平衡常数的综合计算
19．（2023·湖南长沙·一模）将amolX、Y 混合气体(物质的量之比为1 1)
∶
加入某容积可变的密闭容器中，发
生反应：
，保持一定温度，改变压强分别达到平衡时，测得不同压强下气体X 的物质的量浓
度如表所示：
压强p/Pa
2×105
5×105
1×106
3×106
0.08
0.20
0.40
0.80
下列说法正确的是
A．保持一定温度，增大压强，平衡正向移动
B．当压强为3×106Pa 时，此反应的平衡常数表达式为
C．2×105Pa 时X 的平衡转化率大于5×105Pa 时X 的平衡转化率
D．当压强为2×105Pa 时，若再向体系中加入bmolY，重新达到平衡时，体系中气体总物质的量为
20．（2022·湖南娄底·模拟预测）T1℃时，向1L 密闭容器中充入10molH2和3molSO2发生反应：3H2(g)
+SO2(g)⇌H2S(g)+2H2O(g) ΔH<0。部分物质的物质的量n(X)随时间t 变化如图中实线所示。下列说法正确的是
A．实线a 代表n(H2O)随时间变化的曲线
B．t1min 时，v 正(SO2)＜v 逆(H2S)
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C．该反应的平衡常数K=
L•mol-1
D．若该反应在T2
(T
℃
2＜T1)时进行，则虚线b 可表示n(SO2)的变化
21．（2024·湖南常德·模拟预测）
可用作有机合成的氯化剂。在体积为
的密闭容器中充入
，发生反应：
，图中所示曲线分别表示反应在
时和平衡时
的转化率
与温度
的关系。下列说法正确的是
A．
的
B．
，从
，以
表示反应的平均速率为
C．当容器中混合气体的平均相对分子质量恒定不变时，反应达到平衡状态
D．82℃，若起始时在该密闭容器中充入
和
各
，则此时v(逆)＞v(正)
22．（2023·湖南郴州·一模）某恒定温度下，在一个2L 的密闭容器中，加入4 mol A 和2 mol B 进行如下反
应:3A (g)+2B (g)
4C (?)+2D (?),“?”
⇌
代表状态不确定。反应一段时间后达到平衡，测得生成 1.6 mol C,且反应
前后压强之比为5:4,则下列说法正确的是
A．增加C,B 的平衡转化率不变
B．此时B 的平衡转化率是35%
C．增大该体系的压强，平衡向右移动，化学平衡常数增大
D．该反应的化学平衡常数表达式是K=
23．（2024·湖南郴州·模拟预测）一定温度下，向某密闭容器中加入0.2mol CO 和0.2mol H2O，发生反应
CO(g)＋H2O(g)
CO2(g)＋H2(g)，4min 时反应达到平衡状态，测得，n(CO) n(CO
∶
2)＝3 2∶，下列说法正确的
是( )
A．缩小容器的体积，混合气体的密度不变
B．v(CO)＝v(CO2)时，表明反应达到平衡状态
C．平衡时CO 和H2O 的转化率相等
D．无法计算该条件下反应的化学平衡常数
24．（2025·湖南·模拟预测）TAME 常用作汽油添加剂。在催化剂作用下，可通过甲醇与烯烃的液相反应制
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得，体系中同时存在如下反应：反应Ⅰ：
；反应Ⅱ：
；反应Ⅲ：
；回答下列问题：
(1)反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的平衡常数
(
指用平衡时各物质的物质的量分数来代替该物质的浓度计算的平衡常
数)与温度T 的变化关系如图1 所示。据图判断，A 和B 中相对稳定的是 (填“A”或“B”)。
的数
值范围是 (填标号)。
a．
b．
c．0~1 d．
(2)为研究上述反应体系的平衡关系，向某反应容器中加入
，控制温度T=
，物质的量分数x(A)、x(B)和
随时间t 的变化如图2 所示。
时刻达平衡，
则图中表示x(A)变化的曲线是 (填“a”“b”或“c”)；
时刻
，反应Ⅰ的平衡常数
(保留两位有效数字)。
(3)可通过电化学还原二氧化碳的方法制备甲醇，电解原理如图3 所示。已知：双极膜由阳离子交换膜和阴
离子交换膜构成，在直流电场的作用下，双极膜间
解离成
和
，并向两极迁移。
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a 膜为 (填“阳”或“阴”)离子交换膜；催化电极上的电极反应式为 。
25．（2024·湖南长沙·模拟预测）
与
在一定条件下反应可生成
。回答下列问题：
(1)已知
的熔点和沸点分别为
和
，
的熔点为
。室温时
与
反应生成
，
每转移
放出热量
。该反应的热化学方程式为 。
(2)一定条件下，反应
在容积为
的密闭容器中进行。起始时
与
均为
。反应在不同条件下进行，反应体系总压强随时间的变化如图所示。
①下列能说明该反应已达到平衡状态的有 ；
A．气体颜色不再发生改变 B．气体的密度不再发生改变
C．气体的平均摩尔质量不再发生改变 D．
与
的体积比不再发生改变
②实验a 从反应开始至达到平衡时的反应速率
(保留两位有效数字)。
③图中3 组实验从反应开始至达到平衡时的反应速率
由大到小的次序为 (用实验序号填空)。
④与实验a 相比，其他两组改变的实验条件分别是b 、c 。
⑤对于实验a 开始时总压强为
，平衡时总压强为
，
表示
的平衡转化率，则
的表达式为
，此温度下该反应的压强平衡常数为
。(均用
、p 表示)
26．（2024·湖南常德·一模）含铁物质在工业生产中具有重要的应用。以
作为载氧体实现甲烷部
分氧化，发生的主要反应有：
i．
ii．
iii．
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回答下列问题：
(1)反应i 可在 (“高温”或“低温”)条件下自发进行，反应ii 的正反应活化能 (“>”或
“<”)逆反应活化能。
(2)在刚性容器、绝热体系下，仅发生反应i，则下列说法能够表明该反应已经达到化学平衡的是
___________。
A．相同时间内，气态反应物8mol
键断裂的同时气态产物有3mol
键断裂
B．容器中气体的密度不再变化
C．固体中所含氧元素的质量分数不再变化
D．平衡常数不再变化
(3)载氧体
为CH₄ 转化为氧化物提供氧原子，
与
物质的量之比
是影响
转化为合成气(
、
)的重要因素。在900℃、0.1MPa 下，向密闭容器投入1mol
发生上
述反应，不同
，对部分物种的平衡量的影响如图所示，
、
的选择性( )公式如下：
①若要生成更多的合成气，最适宜的
值为 (填标号)。
A．0.3 B．0.34 C．0.45 D．1.5
②随着
越来越大，试分析
物质的量下降的原因 。
③当
平衡转化率为98%时，测得体系中
，则
= (保留三位有效数字)，
反应iii 的压强平衡常数
(填“大于”、“小于”或“等于”)19MPa。
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05 考查分压平衡常数的计算
27．（2025·湖南·模拟预测）一碘甲烷(CH3I)热裂解可制取乙烯等低碳烯烃化工原料，CH3I 热裂解时发生如
下反应。
反应：
反应
：
反应
：
在500kPa 条件下，起始投料1molCH3I(g)，发生反应、
、
，反应温度对平衡体系中乙烯、丙烯和丁烯
物质的量分数的影响如图所示。
下列说法正确的是
A．温度较低时，可以使用合适的催化剂来提高反应
中乙烯的平衡转化率
B．在上述条件下，随温度升高，反应
、
的平衡逆向移动
C．体系温度为715K，平衡时反应
、
消耗乙烯的物质的量之比为3：4
D．在500kPa、1000K 条件下，若向平衡体系中再通入1molCH3I(g)，重新达到平衡后，分压
增
大
28．（2024·湖南·一模）煤—天然气综合利用制甲醇项目中，原料气主要发生反应①和副反应②。
主反应①：
副反应②：
的平衡转化率(X—CO2)，
的选择性(S—CH3OH)随温度变化如下：
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已知：初始
、
，
，下列说法正确
的是
A．
、
B．温度越低，压强越大，越有利于甲醇的合成
C．T℃，若只发生①②，则
的平衡转化率为24%
D．T℃，反应②的
(
为用各气体分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)
29．（2023·湖南·模拟预测）t℃时，向容积为2L 的刚性容器中充入1mol
和一定量的
发生反应；
，HCHO 的平衡分压与起始
的关系如图所示。已知：初始
加入2mol
时，容器内混合气体的总压强为1.2p kPa,
为以分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的
量分数。下列叙述正确的是
A．e 点：
B．随
增大，HCHO 的平衡分压不断增大
C．a 点时反应的压强平衡常数
D．b 点时再投入1mol
、1.5mol
，平衡时，
的转化率减小
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30．（2023·湖南·模拟预测）我国科学家开发单原子钯催化剂Pd1/Ni@G，实现苯乙炔高效选择性与H2加成
制备苯乙烯，为除去苯乙烯中少量苯乙炔杂质提供新思路。在一定温度下，向2L 恒容密闭容器中充入
1mol 苯乙炔(g)和nmolH2(g)，只发生反应：C6H5C≡CH(g)+H2(g)
C6H5CH=CH2(g)。实验测得苯乙烯的平衡
分压与起始投料[
]的关系如图。当
=3 时，起始时容器内气体的总压强为80kPa，
若5min 时反应到达c 点(提示：用气体分压计算的平衡常数为Kp，分压=总压×物质的量分数)。下列推断错
误的是
A．达到c 点时，0～5min 内v(H2)=0.05mol·L-1·min-1
B．a 点平衡常数Kp=0.02(kPa)-1
C．若c 点增大H2、苯乙烯的量使其压强都增大5%，平衡不移动
D．d 点的逆反应速率大于正反应速率
06 考查化学平衡题中基于图表数据的相关计算
31．（2025·湖南邵阳·调研）甲胺
是合成太阳能敏化剂的原料。一定温度下，在三个体积均为
L 的恒容密闭容器中按不同方式投入反应物，发生反应
，
测得有关实验数据如下：
容器编
号
温度
起始物质的量
平衡时物质的量
Ⅰ
530
0
0
Ⅱ
530
0
0
Ⅲ
500
0
0
下列说法正确的是
A．正反应的平衡常数
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
B．达到平衡时，体系中
关系：
，Ⅰ
，Ⅱ
C．达到平衡时，转化率：
，Ⅰ
，Ⅲ
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D．530K 时，若起始向容器Ⅰ中充入
、
、
、
，则反应将向逆反应方向进行
32．（2023·湖南衡阳·三模）已知
催化加氢合成乙醇的反应原理为
。设
为起始时的投料比，即
。
的平衡转化
率与压强、温度和投料比的关系如图所示，下列有关说法错误的是
A．图1 中投料比相同，温度从高到低的顺序为
B．图2 中投料比由大到小的顺序为
C．若图1 中投料比
，a 点时乙醇的分压为
D．若图2 中投料比
，随着温度的升高，该平衡体系中
的百分含量逐渐减小
33．（2023·湖南郴州·三模）在
℃和
℃(
)时，向恒容容器中投入等物质的量的两种反应物，发生
以下反应：
，平衡时
与
的
关系如图所示。已知：p 为气体的分压(单位为kPa)，
，
。
下列说法正确的是
A．直线a 对应的温度是
B．
℃时，
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C．若点A 时继续投入等物质的量的两种反应物，再次达到平衡时(温度不变)，
的体积分数
减小
D．升高温度时，
增大m 倍，
增大n 倍，则
34．（2023·湖南张家界·二模）298K 时，BaSO4与BaCO3在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，下列说法错
误的是
已知101.4=25
A．298K 时，BaSO4的溶解度小于BaCO3的溶解度
B．U 点坐标为(4，4.8)
C．作为分散质BaSO4，W 点v(沉淀)＜v(溶解)
D．对于沉淀溶解平衡BaSO4(s)+CO
(aq)⇌BaCO3(s)+SO
(aq)，其平衡常数K=0.04
35．（2024·湖南益阳·二模）某化学小组通过测定溶液pH，计算K2Cr2O7溶液中“Cr2O
(橙色)+H2O
2CrO
(黄色)+2H+”的平衡常数，结果如表：
实验序号
温度(
)
℃
K2Cr2O7溶液浓度(mol/L)
pH
平衡常数
①
26.3
0.1000
a
2.5×10-15
②
26.3
0.3000
3.78
b
③
50.0
0.1000
3.75
1.01×10-14
下列说法不合理的是
A．a 大于3.78，b 等于2.5×10-15
B．实验②对应平衡常数b 计算式为
C．由实验①③结果可说明该反应为吸热反应
D．向实验①的2mL 溶液中加入6 滴6mol/LNaOH 溶液，溶液橙色加深；恢复原温度，平衡常数不变
36．（2024·湖南·二模）工业上，可以用
处理烟气中
、
，总反应式为
．已知：有关反应的能量变化曲线如图所示。
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(1)写出
和
反应的热化学方程式： 。上述总反应中
。
(2)其他条件不变，增大
，对总反应速率几乎没有影响，其原因可能是 。
(3)一定条件下，
速率方程为
（k 为速率常数，只与温度
有关）。阿仑尼乌斯经验公式：
（R 为常数，
为活化能，不随温度改变；T 为温度）。
和
反应在不同催化剂Cat1、Cat2 作用下，
与
的关系如图所示。
其他条件相同，催化效率较高的是 （填“Cat1”或“Cat2”），判断依据是 。
(4)在恒容密闭容器中保持总物质的量不变，充入NO 和
。NO 平衡转化率与温度（T）、投料比
关系如图所示。
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①
（填“
”“
”或“
”）；平衡常数
、
和
由大到小排序为
。
②已知：
，
温度下该反应的平衡常数
。（
为用分压表示的平衡常数，分
压
总压物质的量分数）
(5)在恒容密闭容器中充入
和
，发生反应，测得部分物质的平衡浓度变化如图所示。M 点
对应的反应体系中
体积分数为 。
37．（2023·湖南·模拟预测）光气
又称碳酰氯，是一种重要的有机中间体，是非常活泼的亲电试剂，
易水解，遇水迅速产生两种酸性气体。回答下列问题：
(1)
的
模型为 。
(2)工业上用
和
在高温、活性炭催化作用下合成光气：
。在
时，向盛有活性炭的
恒容密闭容器中加入
和
，此时容器内压强为
，
和
的浓度在不同时刻的变化状况如图
所示：
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①下列各项能说明容器中反应已达平衡状态的有 。
a.容器内压强不再改变 b.
c.气体颜色不再改变 d.容器内气体的平均摩尔质量不再改变
②反应在第
时达到平衡，用
表示的该反应在
内的化学反应速率为
；
③则
该反应的压强平衡常数
(保留三位有效数字)，第
时改变的条件是 ，第10
分钟时反应又达到平衡，则平衡常数较第6 分钟时 (填“变大”、“变小”、或“不变”)。
(3)一种光气合成原料的电化学制备方法与流程如下图所示：
有机复合电解液中含有多种有机溶剂及水，4 为阴离子交换膜，则电解过程中电极2 是 极，其电极
反应式为 。
1．（2025·湖南·三模）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。
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(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
2．（2025·湖南·二模）乙烯被誉为石油化工的“龙头”，其衍生物占石化产品的75%以上。某化学兴趣小
组模拟工业上乙烷分解制乙烯。恒温条件下，分别向体积为1L、2L、4L、8L 的四个密闭容器(编号分别为Ⅰ、
Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ)中充入
发生反应起始时容器Ⅰ中的压强为24MPa，10min 后测得剩余
的浓度分
别为0.5mol/L、0.2mol/L、0.15mol/L、0.1mol/L，下列相关说法不正确的是
A．容器Ⅱ中的平均反应速率比容器Ⅲ快
B．容器Ⅰ和Ⅱ处于平衡状态，容器Ⅲ和Ⅳ尚未平衡
C．容器Ⅲ达到平衡时，以各物质分压表示的压强平衡常数
D．将容器Ⅳ压缩至1L，平衡后乙烷的转化率为50%
3．（2025·湖南·模拟预测）某温度下，在1L 恒容密闭容器中2.0molX 发生反应
，有
关数据如下：
时间段/min
产物Z 的平均生成速率/
0~2
0.20
0~4
0.15
0~6
0.10
下列说法正确的是
A．1min 时，Z 的浓度等于
B．2min 时，加入0.20molZ，此时
C．3min 时，Y 的体积分数约为66.7%
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D．5min 时，X 的物质的量为1.4mol
4．（2024·湖南·模拟预测）在一定温度下，将足量的
加入密闭的恒容容器中。起初容器内充满氦气，
一段时间后
分解达到平衡，发生的反应如下：
反应：
反应
：
已知两个反应的焓变均为正值，且反应的平衡常数
远大于反应
的平衡常数
，则下列说法错误的是
A．反应过程中
B．反应达到平衡后
C．反应达到平衡后
D．若适当升高温度，反应重新达到平衡后
和
会变大
5．（2024·湖南·模拟预测）二甲醇是一种绿色能源，也是一种化工原料。在体积均为
的容器I、Ⅱ中分
别充入
和
，发生反应：
。相对容器Ⅱ，容
器I 仅改变温度或压强一个条件。两个容器同时发生化学反应，
的转化率与时间关系如图，下列叙述
正确的是
A．该反应中，产物总能量大于反应物总能量
B．其他条件相同，压强，容器I
容器Ⅱ
C．容器Ⅱ中
内
平均速率为
D．容器I 条件下，平衡常数
为27
6．（2024·湖南长沙·模拟预测）向体积均为1L 的两恒容容器中分别充入2mol X 和1mol Y 发生反应：
，其中甲为绝热过程，乙为恒温过程，两反应体系的压强随时间的变化曲线如
图所示。下列说法正确的是
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A．反应速率：
B．气体的总物质的量：
C．a 点平衡常数：
D．
7．（2024·湖南邵阳·三模）汽车尾气净化反应为：
、
。向
密闭容器中充入
、
，测得
和
的物质的量浓度与时间关系如图所示。下列说法正确
的是
A．当体系中
和
浓度比不变时达到平衡状态
B．
段反应速率
C．上述正反应在任何温度下都能自发进行
D．该温度下，上述反应的逆反应平衡常数
8．（2025·湖南·三模）近年来，新兴科技产业对钒产品纯度要求越来越高，
是由工业级
制取高
纯
的重要中间体。回答下列问题：
(1)工业上制备
有以下两种方法，反应的热化学方程式和平衡常数如下：
方法i．
氯化法：
方法ii．
配碳氯化法：
反应
的
(填含
、
的式子)；方法i 在
才能获得较高的
反应速率，而方法ii 在
即可得到相同的反应速率，则活化能
(方法i) (填“>”“<”或“=”)
(方法ii)。
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(2)在一定温度下向某恒容密闭容器中加入
、
，进行反应
，起始时压强为
，
后达到平衡，测得
的
转化率为
。则
内，
的反应速率
(用含
的式子表示)
，
的平衡产率为
，
(填含
的计算式，
用气体平衡分压代替平
衡物质的量浓度进行计算)
。
(3)在一定条件下，向恒容密闭容器中分别加入
、
和
，仅发生方法ii 的反
应，反应进行
时测得
的转化率随温度和压强的变化如图所示。
①
(填“<”“>”或“=”)
；
、
、三点对应的平衡常数
、
，
的大小关系为
。
②
的氯化在实际生产中控制反应温度为
并向恒压体系中充入
，试分析原因： 。
9．（2025·湖南·三模）天然气是重要的化工原料，可以制备乙烯、乙炔、乙二醇等多种化工产品。按要求
回答下列问题：
I．
①
②
③
(1)反应③在 (填“低温”“高温”或“任意温度”)下自发进行，且
(用含
的代
数式表示)。
(2)反应②的速率方程为
，
(
为正、逆反应速率常数)。其
他条件相同，
达到平衡时
，
达到平衡时
。由此推知，
(填“>”“<”
或“=”)
。
(3)某温度下，一定容积的密闭容器中，通入一定量的甲烷。若只发生反应①和②，当容器中密度不改变，
(填“能”或“不能”)说明达到平衡。若初始容器的总压强为p，平衡后总压强为1.25p，且氢气的分压为
0.42p，则甲烷的转化率为 。
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II．
通过光电化学转化(Photoelectrochemical)可制乙二醇，在某催化剂作用下该反应的机理如图所示。
图中
表示催化剂被光激发出电子之后产生的空穴。
(4)若加入重水
，则产物中含有核素D 的产物有 。
III．甲烷可以制备尿素
。
(5)①尿素与正烷烃
形成超分子包合物．尿素中各种元素的电负性由大到小的顺序为
。
②尿素分子通过氢键有序地组合成具有蜂窝状六角形通道结构的接受体，如图(a)所示。正烷烃分子作为底
物填入通道之中，形成超分子包合物。图(b)为垂直于通道截面的结构。请从作用力的角度说明该超分子包
合物能稳定存在的原因： 。
10．（2025·湖南·模拟预测）一氧化二氮(N2O)俗称笑气，在化工生产、金属加工、电子制造、医疗多个领
域有着广泛的应用，但N2O 是一种强大的温室气体，研究N2O 的分解对环境的治理有重要意义。
．N2O 在催化剂表面发生热分解反应：2N2O(g)=2N2(g)+O2(g)
H，反应的速率方程为
(k 为速
率常数，只与温度、催化剂有关)。
(1)已知：2NH3(g)+3N2O(g)=4N2(g)+3H2O(l)
H1
4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(l)
H2
则
H= (用含
H1、
H2的代数式表示)。
(2)实验测得，N2O 在某催化剂表面反应的数据变化如下表：
t/min
0
10
2
0
30
40
0.20
0.16
0.08
0.04
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0
0
0
0
则0~20min 内，
mol·L-1·min-1；其他条件不变，增加N2O 的浓度，反应速率
(填“增大”“减小”或“不变”)，原因是 。
(3)已知：阿伦尼乌斯经验公式为
(R、C 为常数，T 为热力学温度，k 为速率常数，
为活化
能)。测得N2O 在不同催化剂Cat1、Cat2 作用下分解时，
与温度的倒数关系如图所示，以此判断催化
效果较好的催化剂是 (填“Cat1”或“Cat2”)。
．T℃和恒定压强
kPa 时，在密闭容器中模拟某种废气中N2O 直接
催化分解过程，分解过程主反应为
。反应前后各组分的信息如下表：
物质
N2
N2O
O2
CO2
NO
NO2
n(投
料)/mol
19
34
6.5
25
0
0
n(平
衡)/mol
50
1
20
25
2
2
(4)分析数据，写出一个N2O 分解的副反应的化学方程式： 。
(5)该温度下主反应的
kPa(用含
的代数式表示，
为以分压表示的平衡常数，分压=总
压×物质的量分数)。若除去废气中的CO2气体，在相同的条件下模拟实验，发现体系中N2O 的平衡转化率
明显降低，解释其原因： 。
1．（2025·江苏·高考真题）甘油
水蒸气重整获得
过程中的主要反应：
反应Ⅰ
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反应Ⅱ
反应Ⅲ
条件下，
和
发生上述反应达平衡状态时，体系中
和
的
物质的量随温度变化的理论计算结果如图所示。下列说法正确的是
A．
时，
的平衡转化率为20%
B．
反应达平衡状态时，
C．其他条件不变，在
范围，平衡时
的物质的量随温度升高而增大
D．其他条件不变，加压有利于增大平衡时
的物质的量
2．（2025·山东·高考真题）在恒容密闭容器中，
热解反应所得固相产物和气相产物均为含氟化
合物。平衡体系中各组分物质的量随温度的变化关系(实线部分)如图所示。已知：
温度时，
完全分解；体系中气相产物在
、
温度时的分压分别为
、
。下列说法错误的是
A．a 线所示物种为固相产物
B．
温度时，向容器中通入
，气相产物分压仍为
C．
小于
温度时热解反应的平衡常数
D．
温度时、向容器中加入b 线所示物种，重新达平衡时逆反应速率增大
3．（2024·浙江·高考真题）二氧化碳氧化乙烷制备乙烯，主要发生如下两个反应：
I．
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II．
向容积为
的密闭容器中投入
和
，不同温度下，测得
时(反应均未平衡)的相关
数据见下表，下列说法不正确的是
温度(
)
400
500
600
乙烷转化率(
)
2.2
9.0
17.8
乙烯选择性(
)
92.6
80.0
61.8
注：乙烯选择性
A．反应活化能：
B．
时，
反应I 的平均速率为：
C．其他条件不变，平衡后及时移除
，可提高乙烯的产率
D．其他条件不变，增大投料比
投料，平衡后可提高乙烷转化率
4．（2023·湖南·高考真题）向一恒容密闭容器中加入
和一定量的
，发生反应：
。
的平衡转化率按不同投料比
随温度的变化曲线
如图所示。下列说法错误的是
A．
B．反应速率：
C．点a、b、c 对应的平衡常数：
D．反应温度为
，当容器内压强不变时，反应达到平衡状态
5．（2025·湖南·高考真题）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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