文档文本内容
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
题型13 化学平衡常数的计算及应用
目录
.....................................................................................................................................1
【考向一】同一反应不同化学计量数的平衡常数的转化..............................................................................1
【考向二】等温等容条件下的Kc的计算.........................................................................................................3
【考向三】等温等压条件下的Kc的计算.........................................................................................................6
【考向四】等温等容条件下的Kp的计算.........................................................................................................8
【考向五】等温等压条件下的Kp的计算.........................................................................................................9
【考向六】工业生产中多平衡体系化学平衡常数的计算............................................................................11
【考向七】化学平衡常数的应用.................................................................................................................... 12
【考向八】化学平衡常数与速率常数、转化率之间计算............................................................................14
...................................................................................................................................17
【考向一】同一反应不同化学计量数的平衡常数的转化
【典例1】（2023 上·贵州贵阳·高三统考）已知在T℃时高炉炼铁可发生如下反应：
①
，平衡常数为
；
②
，平衡常数为
。
以下说法正确的是
A．反应②的平衡常数表达式为
B．T℃时，反应
的平衡常数
C．T℃时增大压强，
减小、
不变
D．T℃时，反应
的平衡常数
1
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
1．化学平衡常数表达式
对于反应aA(g)＋bB(g)
cC(g)＋dD(g)；
K＝(固体和纯液体的浓度视为常数，通常不计入平衡常数表达式中)。
2．表达意义
（1）K 值越大，反应物的转化率越大，正反应进行的程度越大。
（2）K 只受温度影响，与反应物或生成物的浓度变化无关。
（3）化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。
3．化学平衡常数与化学方程式书写形式的关系
①对于同一可逆反应，正反应的平衡常数等于逆反应的平衡常数的倒数，即：K 正＝。
②若化学方程式中的系数等倍扩大或缩小，尽管是同一反应，平衡常数也会发生改变。
③两反应加和，得到的新反应，其化学平衡常数是两反应平衡常数的乘积；两反应相减，得到的新反应，
其化学平衡常数是两反应平衡常数相除得到的商。
如：1.①N2(g)＋3H2(g)
2NH3(g) K1
N
②
2(g)＋H2(g)
NH3(g) K2
2NH
③
3(g)
N2(g)＋3H2(g) K3
（1）K1和K2，K1＝K。
（2）K1和K3，K1＝。
4.在一定温度下,已知以下三个反应的平衡常数
反应①:CO(g)+CuO(s)
CO2(g)+Cu(s) K1
反应②:H2(g)+CuO(s)
Cu(s)+H2O(g) K2
反应③:CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g) K3
（1）反应①的平衡常数表达式为K1=[CO2]
[CO]
。
（2）反应③的K3与K1、K2的关系是K3= K 1
K 2
。
【变式1-1】（2023·黑龙江大庆·统考二模）25C 时，0.1mol/LK2Cr2O7溶液中存在如下平衡：①
，②
，
随溶液pH 的变化如图所示，下列说法错误的是
2
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
A．溶液中：
B．向K2Cr2O7溶液中加入少量Na2SO4固体，溶液的pH 不变
C．溶液中
D．当溶液pH=9.0 时，HCrO 的平衡浓度：
【变式1-2】在恒温条件下，向盛有食盐的2L 恒容密闭容器中加入0.2molNO2、0.2moINO 和0.1molCl2，
发生如下两个反应：
①2NO2(g)+NaCl(s)⇌NaNO3(s)+ClNO(g)
H
△
1<0 平衡常数K1
2NO(g)+Cl
②
2(g)⇌2ClNO(g)
H
△
2<0 平衡常数K2
10 分钟时反应达到平衡，测得容器内体系的压强减少20%，10 分钟内用ClNO(g)表示的平均反应速率
v(ClNO)=7.5×10-3mol/(L·min)。下列说法正确的是
A．平衡时NO2的转化率为50%
B．平衡后c(NO)=2.5×10-2mol·L-1
C．其它条件保持不变，反应在恒压条件下进行，则平衡常数K2增大
D．反应4NO2(g)+2NaCl(s)⇌2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)的平衡常数为K -K1
【考向二】等温等容条件下的KC的计算
【典例2】（2023 上·山东·高三校联考）在160℃、200℃条件下，分别向两个容积为2L 的刚性容器中充入
2molCO(g)和2molN2O(g)，发生反应：CO(g)+N2O(g)
CO2(g)+N2(g) ΔH<0。实验测得两容器中CO 或N2
的物质的量随时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是
3
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
A．CO 的转化率：d
c
﹥
B．ac 段N2的平均反应速率为0.10mol/(L·min)
C．该反应达到平衡状态时c(CO)+c(CO2)=2mol/L
D．200℃时，该反应的平衡常数Kc=2.25
1．等温等容条件下的浓度平衡常数
如：a A（g）+b B（g）
c C（g）+d D（g）
（1）表达式：
Kc＝
①平衡量必须为平衡时的浓度
②反应前后气体体积相等的反应：可以用平衡时的物质的量代替平衡时的浓度
2．常用计算公式
（1）反应物的转化率：
＝
某物质反应的量
该物质的总量
×100%
（2）某组分的百分含量：含量＝
某组分的量
混合物的总量×100%
①常见量：体积分数、物质的量分数
②关系式：体积分数＝物质的量分数
3．计算模式——“三段式”
（1）确定反应物或生成物的起始加入量。
（2）确定反应过程的变化量。
（3）确定平衡量。
（4）依据题干中的条件，建立等量关系进行计算。
反应
aA（g）
+
bB（g）
cC（g）
+
dD（g）
起始量/mol
m
n
0
0
转化量/mol
ax
bx
cx
dx
平衡量/mol
m－ax
n－bx
cx
dx
①反应速率：v（A）＝（时间为tmin）
②反应物转化率：
（B）＝×100%
4
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
C
③
的体积分数：φ（C）＝_×100％
④反应前后气体的压强比：
p始
p平＝
n始
n平＝（恒温恒容）
【变式2-1】（2024 上·湖南长沙·高三长沙一中校考）
是常见的环境污染性气体。一定温度下，向三
个容积不等的恒容密闭容器中分别投入
，发生反应：
。反应相同时
间内，三个容器中
的转化率如图中A、B、C 三点。下列叙述正确的是
A．A 点的
小于C 点的
B．C 点加入适当催化剂，不能提高
的转化率
C．若B 点为平衡点，在该温度下，反应的平衡常数
D．在恒温恒容下，向A 点平衡体系中再充入一定量的
，与原平衡相比，
的平衡转化率减小
【变式2-2】（2024 上·重庆·高三重庆南开中学校考）甲醇可通过
氢化法合成：
。恒定温度为
时，将
和
充入
密闭
容器中，测得
按I 变化。下列说法不正确的是
A．
时，I 中反应进行到B 点时释放的热量为
B．
时，该反应平衡常数为
5
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
C．若其他条件不变，增大起始
，所得
可能按Ⅱ变化
D．若其他条件不变，缩小容器体积，所得
可能按Ⅱ无变化
【考向三】等温等压条件下的KC的计算
【典例3】（2023 上·广东汕头·高三统考期中）
的排放来自汽车尾气，研究利用反应
，用活性炭可对其进行吸附。已知在密闭容器中
加入足量的C 和一定量的NO 气体，保持恒压测得NO 的转化率随温度的变化如图所示。(已知：气体分压
=气体总压×物质的量分数)，下列有关说法错误的是
A．若能测得反应产生22g
，则反应放出的热量为17.0kJ
B．达到平衡后增大活性炭的用量，平衡不移动
C．在950K～1000K 之间，化学反应速率：
D．1050K 时，反应的化学平衡常数
1.等温等压条件下的浓度平衡常数
如：a A（g）+b B（g）
c C（g）+d D（g）
（1）浓度平衡常数：
Kc＝
①平衡量必须为平衡时的浓度
②恒压条件下：
a.先计算平衡体积
V 始
V 平＝
n始
n平
b.再计算平衡浓度：c 平＝
n平
V 平
6
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
c.再算平衡常数
2．计算模式——“三段式”
（1）确定反应物或生成物的起始加入量。
（2）确定反应过程的变化量。
（3）确定平衡量。
（4）依据题干中的条件，建立等量关系进行计算。
反应
aA（g）
+
bB（g）
cC（g）
+
dD（g）
起始量/mol
m
n
0
0
转化量/mol
ax
bx
cx
dx
平衡量/mol
m－ax
n－bx
cx
dx
①反应速率：v（A）＝（时间为tmin）
②反应物转化率：
（B）＝×100%
C
③
的体积分数：φ（C）＝_×100％
④反应前后气体的体积比：
V 始
V 平＝
n始
n平＝（恒温恒压）
⑤反应前后气体的密度比：
ρ始
ρ平＝
V 平
V 始＝
n平
n始＝（恒温恒压）
【变式3-1】（2023 上·黑龙江大庆·高三肇州县第二中学校考）一定量的
与足量的碳，在体积可变的恒
压密闭容器中反应：
。平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如图所示。已
知：
。下列说法正确的是
A．550℃时，若充入稀有气体，
、
均减小，平衡不移动
B．925℃时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数
C．T℃时，反应达平衡后
的转化率为50%
D．T℃时，若充入等体积的
和
，平衡不移动
【变式3-2】（2023 上·四川遂宁·高三四川省遂宁市第二中学校校考）相同温度下，分别在起始体积均为
的两个密闭容器中发生反应：
，实验测得反应的有关数据
7
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
如下表。
容
器
反应条件
起始物质的量/mol
达到平衡所用时间/min
达到平衡过程中的能量变化
X2
Y2
XY3
①
恒容
1
3
0
10
放热0.1akJ
②
恒压
1
3
0
t
放热bkJ
下列叙述正确的是
A．反应②的平衡常数K 约为0.0046
B．①中：从开始至10min 内的平均反应速率v(X2)=0.1mol-1·L·min-1
C．②中：X2的平衡转化率小于10%
D．b>0.1a
【考向四】等温等容条件下的KP的计算
【典例4】（2023 上·福建泉州·高三福建省泉州市培元中学校联考期中）在一定条件下
、
主要发生
以下反应：
①
kJ mol
⋅
-1
②
kJ mol
⋅
-1
若在一定温度下，投料比例相同(充入物质的量之比为1 4∶的
和
)，通入恒容密闭容器中，发生上述
反应达到平衡，测得反应前容器内压强为
，平衡时
压强为
，甲烷压强为
。则甲烷的选择性为
(用
、
、
中相关字母表示，下同)，反应②的压强平衡常数
的值为 。
1.等温等容条件下的压强平衡常数
如：a A（g）+b B（g）
c C（g）+d D（g）
表达式：
Kp＝
①先计算平衡时物质的量分数：xi＝
＝
ci
c总＝
V i
V 总
②再计算平衡时总压：
＝
8
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
③再算出平衡时各组分的分压Pi＝P 平总×xi＝P 平总×
＝（P1+P2+P3+…）×
④最后计算压强平衡常数：Kp＝
2．恒温恒容下：可以直接根据“分压比＝化学计量数比”进行计算
反应
aA
（g）
+bB
（g）
cC（g）
+dD（g）
起始量Pa
PA
PB
0
0
转化量Pa
ax
bx
cx
dx
平衡量Pa
PA－ax
PB－bx
cx
dx
【变式4-1】（2023 上·湖南长沙·雅礼中学校考）NO 和CO 均为汽车尾气的成分，在催化转换器中二者可
发生反应减少尾气污染。已知
。
一定温度下，向恒容容器中通入等物质的量的NO 和CO 气体，测得容器中压强随时间的变化关系如表所
示：
t/min
0
1
2
3
4
5
p/kPa
20
0
185
173
165
16
0
160
该反应条件下的平衡常数
。
【变式4-2】（2023 上·河南许昌）在体积为
的密闭容器中，进行如下化学反应：
，化学平衡常数
与温度
的关系如下表：
70
0
800
850
1000
1200
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
回答下列问题：
在
条件下，将
和
按体积比
通入
的恒容密闭容器中发生上述反应，
后反应达平衡，
此时压强为
。该反应的分压平衡常数
。（
为以分压表示的平衡常数，分压
总压物质的
量分数）
【考向五】等温等压条件下的KP的计算
9
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
【典例5】（2023·吉林·统考模拟预测）“碳达峰·碳中和”是我国社会发展重大战略之一， CH4还原CO2
是实现“双碳”经济的有效途径之一，相关的主要反应有：
Ⅰ：CH4(g) + CO2(g)
2CO(g) + 2H2(g) ΔH = +247 kJ·mol−1
Ⅱ：CO2(g) + H2(g)
CO(g) + H2O(g) ΔH = +41 kJ·mol−1
请回答下列问题：
（3）恒温恒压条件下，1mol CH4(g)和1mol CO2 (g)反应达平衡时，CH4(g)的转化率为，H2O (g)的物质的
量为bmol，则反应Ⅰ的平衡常数Kx = (写出含有α、b 的计算式；对于反应mA(g) + nB(g)
pC(g)
+ qD(g)，
，x 为物质的量分数)。
1．等温等压条件下的压强平衡常数
如：a A（g）+b B（g）
c C（g）+d D（g）
表达式：Kp＝
①计算各组分的物质的量分数：xi＝
ni
n总＝
ci
c总
②计算平衡时各组分的分压：Pi＝P 总×xi＝P 总×
ni
n总
③最后计算压强平衡常数：Kp＝
2．也可以直接根据分压和分体积进行计算
恒温恒压：气体体积比＝物质的量比＝化学计量数比
反应
aA
（g）
+bB
（g）
cC（g）
+dD（g）
起始量L
VA
VB
0
0
转化量L
ax
bx
cx
dx
平衡量L
VA－ax
VB－bx
cx
dx
【变式5-1】（2023·辽宁沈阳·校联考一模）在
下，恒压反应器中，按初始投料
发
生反应：
，初始总压为
，反应平衡后，
的平衡转化率为
，则该反应的平衡常数
(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的
量分数)。
【【变式5-2】（2023 上·广西）将SO2转化为SO3是工业上生产硫酸的关键步骤，发生的反应为2SO2(g)
+O2(g)
2SO3(g) △H=-196 kJ/mol，在450℃、100kPa 的恒温恒压条件下，SO3的平衡体积分数随起始时
10
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
投料
的变化如图所示，用平衡压强(平衡压强=该物质的体积分数×总压强)代替平衡浓度，则450℃
时，该反应的Kp= 。
【考向六】工业生产中多平衡体系化学平衡常数的计算
【典例6】（2024 上·云南昆明）CO2资源化利用受到越来越多的关注，它能有效减少碳排放，有效应对全
球的气候变化，并且能充分利用碳资源。二氧化碳催化加氢制甲醇有利于减少温室气体排放，涉及的反应
如下：
Ⅰ．
Ⅱ．
kJ mol
⋅
-1
Ⅲ．
kJ mol
⋅
-1
回答下列问题：
（1）在恒温恒压(压强为p)的某密闭容器中，充入1 mol
和3 mol
，仅发生反应Ⅰ和Ⅱ，经
过一段时间后，反应Ⅰ和Ⅱ达到平衡，此时测得
的平衡转化率为20%，甲醇的选择性为50%{甲醇选
择性[
]}，则该温度下反应Ⅰ的平衡常数
(写出计算式
即可，分压=总压×物质的量分数)。
1.多重平衡是指相互关联的若干平衡同时存在于一个平衡系统中，且至少有一种物质同时参与几个相互关
联的平衡。多重平衡涉及的反应多，看似杂乱，但各个平衡之间存在内在联系，要么连续，要么竞争，这
样可将三个平衡简化为两个平衡，从而快速解答。也可以从元素守恒入手，只要抓住起始状态与平衡状态
即可，可以忽略复杂的反应过程，从而使复杂问题简单化。
2.同一容器内的多平衡体系，相同组分的平衡浓度相同
11
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
①化学平衡：a A（g）
b B（g）+c C（g），c C（g）
d D（g）+e E（g）
②特点：计算K1、K2时，用到的c（C）相同
3.计算方法
（1）元素守恒法：根据某元素守恒，计算出平衡时相应组分的浓度
（2）设未知数法
①有几个平衡假设几个未知数（变化量）
②用这些未知数表示出平衡时相应组分的浓度
③根据相关等量计算出未知数，带入平衡常数表达式求解
【变式6-1】（2024 上·湖北·高三校联考期末）一定条件下，
和
可以发生如下两个平行反应：
Ⅰ.
Ⅱ.
保持温度恒定，向一定体积的密闭容器中按体积比1:3 充入
和
，起始压强为4MPa。发生上述平行
反应，达到平衡后压强为2.8MPa。已知达到平衡时
的选择性为75％（反应中转化的
中生成
的百分比）。则：
的转化率为 ；该条件下反应Ⅱ的压强平衡常数
为 。（用分压表示，分压＝总压×
物质的量分数）
【变式6-2】工业上，可以采用
催化还原制备
、
。发生反应如下：
①
(主反应)；
②
(主反应)；
③
(副反应)。
一定温度下，向总压强恒定为100kPa 的反应器中充入
和
，发生（4）中反应①②③，
达到平衡时
转化率为50%，甲醇选择性为
，生成
，则反应①的平衡常数
为
(写出数字表达式即可)[用分压计算的平衡常数为压强平衡常数
，分压=总压×物质的量分数；甲
醇选择性：
]。
【考向七】化学平衡常数的应用
12
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
【典例7】（2023 上·四川南充）在恒容密闭容器中充入2 mol CO2和0.5 mol H2发生如下反应： CO2(g)＋
H2(g)
CO(g)＋H2O(g) ΔH>0 如图所示为该反应正反应的平衡常数K 正和逆反应的平衡常数K 逆随温度变
化的曲线。下列分析正确的是
A．曲线Ⅰ为K 逆，曲线Ⅱ为K 正
B．T2时，A 点
正>
逆
C．T1时，CO2的平衡转化率为40％
D．其他条件不变，在原平衡基础上再充入2 mol CO2和1 mol H2，达新平衡时CO2转化率将减小
平衡常数的应用
①判断、比较可逆反应进行的程度
一般来说，一定温度下的一个具体的可逆反应：
K 值
正反应进行
的程度
平衡时生
成物浓度
平衡时反应
物浓度
反应物
转化率
越大
越大
越大
越小
越高
越小
越小
越小
越大
越低
②判断正在进行的可逆反应的方向以及反应是否达到平衡
对于可逆反应：mA(g)＋nB(g)
pC(g)＋qD(g)，若浓度商Qc＝，则将浓度商和平衡常数作比较可得
可逆反应所处的状态。
③判断可逆反应的反应热
13
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
【变式7-1】（2023 上·河南焦作）在可逆反应2SO2(g)+O2⇌2SO3(g)的平衡状态下，保持恒温恒容向容器中
加入一定量的O2，下列说法正确的是(K 为平衡常数，Qc为浓度商)
A．Qc不变，K 变大，O2转化率增大
B．Qc不变，K 变大，SO2转化率增大
C．Qc变小，K 不变，O2转化率减小
D．Qc增大，K 不变，SO2转化率增大
【变式7-2】（2023 上·山西大同·高三统考期末）减少
排放并实现
的有效转化是科研的热点。以下
几种为常见的
利用方法，回答下列问题：
I．利用
干重整反应不仅可以对天然气资源综合利用，还可以缓解温室效应对环境的影响。该反
应一般认为通过如下步骤来实现：
反应iii：主反应
反应iv：副反应
反应iii、iv 的平衡常数的
随
的变化曲线如图所示：
由图可知，代表反应iii 的曲线是 (填“
”或“
”)，原因是 ；升高温度，反应
iv 的平衡常数
(填“增大”“减小”或“不变”)。
【考向八】化学平衡常数与速率常数、转化率之间计算
【典例8】（2023 上·云南曲靖·高三曲靖一中校考）以节能减排为基础的低碳经济已成为实现人类可持续
发展的重要课题，“减排”的关键是减少CO2排放，而“减排” 的重要手段是合理利用CO2。回答下列问
题：
（2）由CO2合成二甲醚的反应原理为：2CO2(g)+6H2(g)=CH3OCH3(g)+3H2O(g)
<0 。在恒容密闭容器
中进行上述反应，某压强下起始时按照不同氢碳比
投料(如图中曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)，测得CO2 平衡
转化率与温度的关系如下图所示。
14
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
在1L 恒容密闭容器中按曲线Ⅲ的起始氢碳比投料，充入 4mol H2 和 2mol CO2 ，达到平衡。已知该反应
速率v=v 正-v 逆=k 正·c2(CO2)·c6(H2)-k 逆·c(CH3OCH3)·c3(H2O)，k 正、k 逆分别为正、逆反应速率常数，只与温
度有关。a 点处
= (填数值，保留两位小数)；a、b、c 处 lgk 正-lgk 逆的大小关系为
(用 a 、b 、c 表示)。
1．三种平衡常数
a A（g）+b B（g）
c C（g）+d D（g）
（1）浓度平衡常数：
Kc＝
c
c（C）×c
d（D）
c
a（A）×c
b（B）
①平衡量必须为平衡时的浓度
②等体反应：可以用平衡时的物质的量代替平衡时的浓度
③恒压条件下：先计算平衡体积，再算平衡常数
（2）压强平衡常数：
Kp＝
p
c（C）×p
d（D）
p
a（A）×p
b（B）
①平衡量为平衡时的浓度、物质的量、体积等均可
②分压Pi＝P 总×xi＝P 总×
ni
n总＝（P1+P2+P3+…）×
ni
n总
③恒容条件下：先计算平衡总压，再算平衡常数或直接根据分压计算
（3）物质的量分数平衡常数：Kx＝
x
c（C）×x
d（D）
x
a（A）×x
b（B）
①平衡量为平衡时的浓度、物质的量、体积等均可
②物质的量分数：xi＝
ni
n总
2．常用计算公式
15
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
（1）反应物的转化率：
＝
某物质反应的量
该物质的总量
×100%
（2）某组分的百分含量：含量＝
某组分的量
混合物的总量×100%
①常见量：体积分数、物质的量分数
②关系式：体积分数＝物质的量分数
3．速率常数和平衡常数的关系
基元反应：a A（g）+b B（g）
c C（g）+d D（g）
速率方程
（1）抽象化速率方程：笼统的正逆反应速率
①v 正＝k 正·ca（A）·cb（B）、v 逆＝k 逆·cc（C）·cd（D）
②v 正＝k 正·pa（A）·pb（B）、v 逆＝k 逆·pc（C）·pd（D）
③v 正＝k 正·xa（A）·xb（B）、v 逆＝k 逆·xc（C）·xd（D）
（2）具体化速率方程：以具体物质表示的正逆反应速率
①vA 正＝k 正·ca（A）·cb（B）、vC 逆＝k 逆·cc（C）·cd（D）
②vA 正＝k 正·pa（A）·pb（B）、vC 逆＝k 逆·pc（C）·pd（D）
③vA 正＝k 正·xa（A）·xb（B）、vC 逆＝k 逆·xc（C）·xd（D）
4．速率常数和平衡常数
（1）抽象化：平衡条件v 正＝v 逆，①
k 正
k 逆＝Kc；②
k 正
k 逆＝Kp；③
k 正
k 逆＝Kx
（2）具体化：平衡条件
v A 正
vC 逆＝
a
c ，①
k 正
k 逆＝
a
c Kc；②
k 正
k 逆＝
a
c Kp；③
k 正
k 逆＝
a
c Kx
（3）升温对k 正、k 逆的影响
①放热反应：K 值减小；k 正值增大，k 逆值增大，k 逆变化更大
②吸热反应：K 值增大；k 正值增大，k 逆值增大，k 正变化更大
【变式8-1】（2023 上·福建福州·高三福建省福州高级中学校考）在机动车发动机中，燃料燃烧产生的高温
会使空气中的氮气和氧气反应，生成氮氧化物，某些硝酸盐分解，也会产生氮氧化物，已知如下反应：
①
②
实验测得
，
，
为速率常数且只受温度
影响。则化学平衡常数K 与速率常数
的数学关系是
。若将容器的温度改变为
时，
其
，则
(填“>”“<”或“=”)。
【变式8-2】（2023 上·云南）亚硝酰氯(ClNO)是有机合成中的重要试剂，可由NO 与Cl2在通常条件下反
16
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
应得到，化学方程式为2NO(g)+Cl2(g)
2ClNO(g)。
（1）已知亚硝酰氯的结构为Cl-N=O，几种化学键的键能数据如下表：
化学键
N≡O
Cl-Cl
Cl-N
N=O
键能/(kJ/mol)
630
243
a
607
则2NO(g) +Cl2(g)
2ClNO(g) 的ΔH= kJ/mol。(用含a 的代数式表示)
（2）反应Cl2(g) +2NO(g)
2ClNO(g)的速率方程式可表示为v 正=k 正·c(Cl2)c(NO)， v 逆=k 逆·c2(ClNO)，其
中k 正、k 逆代表正、逆反应的速率常数，其与温度、催化剂等有关，与浓度无关。已知：pk=-lgk。如图所
示有2 条直线分别代表pk 正、pk 逆与
的关系，若该反应为放热反应，其中代表pk 正与
关系的直线是
(填字母)，理由是 。
1．（2023·江苏卷）金属硫化物(
)催化反应
，既可以除去天然气
中的
，又可以获得
。下列说法正确的是
17
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
A．该反应的
B．该反应的平衡常数
C．题图所示的反应机理中，步骤Ⅰ可理解为
中带部分负电荷的S 与催化剂中的M 之间发生作用
D．该反应中每消耗
，转移电子的数目约为
2．（2023·湖南卷）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
3．（2022·天津卷）向恒温恒容密闭容器中通入2mol
和1mol
，反应
达到平衡后，再通入一定量
，达到新平衡时，下列有关判断错误的是
A．
的平衡浓度增大
B．反应平衡常数增大
C．正向反应速率增大
D．
的转化总量增大
4．（2022·江苏卷）用尿素水解生成的
催化还原
，是柴油机车辆尾气净化的主要方法。反应为
，下列说法正确的是
A．上述反应
B．上述反应平衡常数
C．上述反应中消耗
，转移电子的数目为
D．实际应用中，加入尿素的量越多，柴油机车辆排放的尾气对空气污染程度越小
5．（2022·海南卷）某温度下，反应CH2=CH2(g)+H2O(g)
CH3CH2OH(g)在密闭容器中达到平衡，下列说
18
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
法正确的是
A．增大压强，
，平衡常数增大
B．加入催化剂，平衡时
的浓度增大
C．恒容下，充入一定量的
，平衡向正反应方向移动
D．恒容下，充入一定量的
，
的平衡转化率增大
6．（2021·海南卷）制备水煤气的反应
，下列说法正确的是
A．该反应
B．升高温度，反应速率增大
C．恒温下，增大总压，H2O(g)的平衡转化率不变
D．恒温恒压下，加入催化剂，平衡常数增大
7．（2020·海南卷）NO 与CO 是燃油汽车尾气中的两种有害气体，常温常压下它们之间的反应：
CO(g)+ NO(g)=CO2(g)+
N2(g) ΔH= -374.3 kJ·mol-1 K=2.5×1060， 反应速率较小。有关该反应的说法正确
的是
A．K 很大，NO 与CO 在排入大气之前就已反应完全
B．增大压强，平衡将向右移动，K> 2.5×1060
C．升高温度，既增大反应速率又增大K
D．选用适宜催化剂可达到尾气排放标准
8．（2022·湖南卷）向体积均为1L 的两恒容容器中分别充入
和
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
A．
B．气体的总物质的量：
C．a 点平衡常数：
D．反应速率：
1．（2023·北京丰台·统考一模）下列三个化学反应焓变、平衡常数与温度的关系分别如下表所示。下列说
法正确的是
19
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
化学反应
平衡常数
温度
973K
1173K
①
1.47
2.15
②
2.38
1.67
③
a
b
A．1173K 时，反应①起始
，平衡时
约为0.4
B．反应②是吸热反应，
C．反应③达平衡后，升高温度或缩小反应容器的容积平衡逆向移动
D．相同温度下，
；
2．O3也是一种很好的消毒剂，具有高效、洁净、方便、经济等优点。O3可溶于水，在水中易分解，产生
的[O]为游离氧原子，有很强的杀菌消毒能力。常温常压下发生反应如下：
反应①O3
O2+[O] ΔH1＞0，平衡常数为K1
反应②[O]+O3
2O2 ΔH2＜0，平衡常数为K2
总反应：2O3
3O2 ΔH＜0，平衡常数为K
下列叙述正确的是
A．压强增大，K2减小
B．总反应中当2v 正(O2)=3v 逆(O3)时，反应达到平衡
C．[O]为催化剂
D．K=K1+K2
3．T℃时，在一固定容积的密闭容器中发生反应：
，按照不同配比充入A、
B，达到平衡时容器中A、B 浓度变化如图中曲线（实线）所示，下列判断正确的是
20
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
A．T℃时，该反应的平衡常数值为4
B．c 点没有达到平衡，此时反应向逆向进行
C．若c 点为平衡点，则此时容器内的温度高于T℃D．T℃时，直线cd 上的点均为平衡状态
4．（2024 上·云南昆明·高二统考期末）CO2资源化利用受到越来越多的关注，它能有效减少碳排放，有效
应对全球的气候变化，并且能充分利用碳资源。二氧化碳催化加氢制甲醇有利于减少温室气体排放，涉及
的反应如下：
Ⅰ．
Ⅱ．
kJ mol
⋅
-1
Ⅲ．
kJ mol
⋅
-1
回答下列问题：
（1）
kJ mol
⋅
-1。
（2）平衡常数
(用
、
表示)。
5．（2023 上·浙江嘉兴）在可逆反应2SO2+O2
2SO3的平衡状态下，保持恒温、恒容向容器中加入一定
量的O2，下列说法正确的是(K 为平衡常数，Qc为浓度商)
A．K 不变，Qc<K
B．K 变大， Qc<K
C．K 不变，Qc= K
D．K 变大， Qc= K
6．（2020 下·北京延庆·高二统考期末）一定条件下的可逆反应：A(g)+3B(g)⇌2C(g)ΔH=－akJ·mol−1。下列
说法正确的是
A．该反应达到最大限度时，c(C)＝2c(A)
B．容器压强不变，充入少量Ar 气(Ar 气与A、B、C 气体都不反应)，平衡不移动
C．降温，由于反应的化学平衡常数(K)改变，使Qc＜K，平衡发生移动
D．该条件下，将1molA 和足量B 投入密闭容器中充分反应，放出akJ 的热量
7．（2023·四川乐山·统考一模）汽车尾气中NO 和CO 的催化转化是目前化学研究热点。回答下列问题：
（1）已知下列反应的热化学方程式：
①
②
则反应
的
，平衡常数
(用
、
表示)。
（2）当起始物
时，不同条件下达到平衡，设
的转化率为
，在
下
、
下
的关系如图2 所示。
21
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
①图2 中对应等温过程的曲线是 ，判断理由为 。
M
②
点
的分压为 kPa，该温度下此反应的分压平衡常数
。
8．（2023·四川南充·四川省南充高级中学校考一模）二甲醚
是无色气体，可作为一种新型能
源，同时也是重要的化工原料，采用
催化加氢可合成二甲醚，发生的反应如下：
I．
Ⅱ．
回答下列问题：
（1）在压强、
和
的起始投料一定的条件下，发生反应I、Ⅱ，实验测得(
平衡转化率和平衡时
的选择性随温度的变化如图所示。(已知：
的选择性
)
其中表示平衡时
的选择性的曲线是 (填“①”或“②”)；温度高于300℃时，曲线②随温
度升高而升高的原因是 。
（2）对于反应Ⅱ的反应速率
其中
、
分别为正、逆反
应速率常数，p 为气体的分压(分压
总压物质的量分数)。
22
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
a．达到平衡后，降低温度，
(填“增大”、“减小”或”不变”)；
b．在一定温度和压强下的反应Ⅱ，按照n(CO2):n(H2)=6:7 投料，当CO2转化率为50%时，用气体分压表示
的平衡常数
。
23
