高考：化学平衡常数的几种考查形式

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1、化学平衡常数的几种考查形式河北省宣化县第一中学栾春武邮编075131新教材中增加了化学平衡常数的计算，实施新课标的省几乎年年都考，现将化学平衡常数的理解、应用与注意事项以及化学平衡常数计算的几种形式总结如下，供同学们参考：一、化学平衡常数的定义化学平衡常数是在一定温度下，可逆反应无论从正反应开始，还是从逆反应开始，也无论反应物起始浓度是大还是小，最后都能达到平衡，这时各生成物浓度幂的乘积除以各反应物浓度幂的乘积所得的比值是个常数，用K表示。例如：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，K＝（式中个浓度均为平衡浓度

2、）。化学平衡常数是一个常数，只要温度不变，对于一个具体的可逆反应就对应一个具体的常数值。二、应用平衡常数应注意的问题（1）化学平衡常数只与温度有关，与反应物或生成物的浓度无关。（2）反应物或生成物中有固体和纯液体存在时，其浓度可看做“1”，因而不用代入公式（类似化学反应速率中固体和纯液体的处理）。（3）化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。若反应方向改变，则平衡常数改变。若化学方程式中各物质的化学计量系数等倍扩大或缩小，尽管是同一反应，化学平衡常数也会改变。三、化学平衡常数的应用（1）化学平衡常数值的大小是可逆反应进

3、行程度的标志。它能够表示出可逆反应进行的完全程度。一个可逆反应的K值越大，说明平衡时生成物的浓度越大，反应物转化率也越大。可以说，化学平衡常数是一定温度下一个可逆反应本身固有的内在性质的定量体现。（2）可以利用平衡常数的值作标准，判断正在进行的可逆反应是否平衡及不平衡时向何方进行建立平衡。如对于可逆反应：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，在一定温度的任意时刻，反应物与生成物的浓度有如下关系：Qc＝，Qc叫该反应的浓度熵。若Qc＞K，反应向逆向进行；若Qc＝K，反应处于平衡状态；若Qc＜K，反应向正向进行。（

4、3）利用K值可判断反应的热效应：若温度升高，K值增大，则正反应为吸热反应；若温度升高，K值减小，则正反应为放热反应；四、具体应用举例分析1.平衡常数的变化趋势的判断化学平衡常数只是温度的函数，不随浓度的变化而变化。因此根据反应的热效应，即可判断平衡常数的变化趋势。温度平衡常数KAN2的物质的量NO转化率D温度CO转化率BNO的物质的量平衡常数KC【例题1】汽车尾气净化中的一个反应如下：NO(g)+CO(g)N2(g)+CO2(g)；△H＝－373.4kJ/mol，在恒容的密闭容器中，反应达到平衡后，改变某一条件，下列示

5、意图正确的是：解析：该反应为气体计量数减小的放热反应，升高温度，平衡逆向移动，生成物浓度减小，反应物浓度增大，平衡常数减小，A选项错误；同理，升高温度，平衡逆向移动，CO的转化率减小，B选项错误；平衡常数只与热效应有关，与物质的量无关，C选项正确；增加氮气的物质的量，平衡逆向移动，NO的转化率减小，D选项错误。答案：C【例题2】在一定条件下，Na2CO3溶液存在水解平衡：CO32－+H2OHCO3－+OH－。下列说法正确的是A.稀释溶液，水解平衡常数增大B.通入CO2，平衡朝正反应方向移动C.升高温度，减小D.加入Na

6、OH固体，溶液PH减小解析：平衡常数仅与温度有关，故稀释时是不变的，A项错；CO2通入水中，相当于生成H2CO3，可以与OH－反应，而促进平衡正向移动，B项正确；升温，促进水解，平衡正向移动，故表达式的结果是增大的，C项错；D项，加入NaOH,碱性肯定增强，pH增大，故错。答案：BE1E2能量生成物反应进程kJ/mol【例题3】氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。右图是N2和H2反应生成2molNH3过程中能量变化示意图，在一定的密闭容器中，进行如下化学反应：N2(g)+H2(g

7、)2NH3(g)其化学平衡常数K与T得关系如下：T/K298398488……K/（mol/L）4.1×106K1K2试比较K1、K2的大小，K1_____K2（填写“＞”“＜”或“＝”）。解析：从图可以看出，正反应为放热反应，升高温度，平衡向逆向移动，达到新平衡时，N2和H2的浓度增大，NH3的浓度减小。根据化学平衡常数表达式知：平衡常数K减小，因此K1＜K2。答案：K1＜K22.化学反应进行方向的判断对于可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，任意给出浓度代入下式：Qc＝；若Qc＞K，反应向逆向进行；若

8、Qc＝K，反应处于平衡状态；若Qc＜K，反应向正向进行。【例题4】有一反应：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)；△H＜0，在850℃时K＝1。（1）若温度升高到950℃，达到平衡时K_____1（填写“＞”“＜”或“＝”）。（2）在850℃时，固定容积的密闭容器中，放入混合物，起始浓度c(CO)＝0.01mol/L，