化学平衡常数解题策略
化学平衡常数解题策略
化学平衡常数与化学平衡及其影响因素的关系是高考命题的趋势之一。化学平衡常数的引入，对判
断化学平衡移动方向带来了科学的依据。平衡常数是表征反应限度的一个确定的定量关系，是反应
限度的最根本的表现。平衡常数的使用，从定量的角度解决了平衡的移动。
一、化学平衡常数
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，无论反应混合物的起始浓度是多少，
当反应达到平衡状态时，正反应速率等于逆反应速率，反应混合物中各组成成分的含量保持不变，即
各物质的浓度保持不变。生成物浓度的幂次方乘积与反应物浓度的幂次方乘积之比是常数，这个常数
叫化学平衡常数，用K表示。
化学平衡常数的计算公式为：
对于可逆反应：mA（g）＋ nB（g）pC（g）＋ qD（g）
二、化学平衡常数意义
1、化学平衡常数K表示可逆反应进行的程度。
（1）化学平衡常数K只针对达到平衡状态的可逆反应适用，非平衡状态不适用。
（2）化学平衡常数K的表达式与可逆反应的方程式书写形式有关。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＝1/K逆。
（3）K值越大，表示反应进行的程度越大，反应物转化率或产率也越大。
（4）K值不随浓度或压强的改变而改变，但随着温度的改变而改变。
（5）一般情况下，对于正反应是吸热反应的可逆反应，升高温度，K值增大；而对于正反应为放热
反应的可逆反应，升高温度，K值减少。
2、由于固体浓度为一常数，所以在平衡常数表达式中不再写出。
3、由于水的物质的量浓度为一常数（55.6 mol·L－1），因平衡常数已归并，书写时不必写出。
三、平衡常数与平衡移动的关系
1、平衡常数是反应进行程度的标志
一般认为K＞105反应较完全，K＜105反应很难进行。平衡常数的数值大小可以判断反应进行的程度，估计
反应的可能性。因为平衡状态是反应进行的最大限度。如：
N
2(g) + O
2
(g)2NO(g) K = 1
×10 - 30(298K)
这意味着298 K时，N
2和O
2
基本上没有进行反
应，反之NO分解的逆反应在该温度下将几乎完全进行，平
衡时NO实际上全部分解为N
2和O
2
。
另外还有两点必须指出：
（1）平衡常数数值的大小，只能大致告诉我们一个可逆反应的正向反应所进行的最大程度，并不能预示
反应达到平衡所需要的时间。如：
2SO
2(g) + O
2
===2SO
3
(g) 298 K时k很大，
但由于速度太慢，常温时，几乎不发生反应。
（2）平衡常数数值极小的反应，说明正反应
在该条件下不可能进行，如:N
2 + O
2
2NO
K = 10-30(298K)所以常温下用此反应固定氮气是不可能的。
2、平衡常数表达式表明在一定温度条件下达成平衡的条件。
一个化学反应是否达到平衡状态，它的标志就是各物质的浓度将不随时间改变，而且产物浓度系数
次方的乘积与反应物浓度系数次方的乘积之比是一个常数。如:
对任意一个可逆反应：mA+nB pC+qD,其平衡浓度的比值,总是符合下列关系
= Ｋ（是一个定值，称为化学平衡常数。）若用Q
c
表示任意状态下，可逆反应中产物的浓度以其化学计量系数为指数的乘积与反应物的浓度
以其化学计量系数为指数的乘积之比，则这个比值称为浓度商。将浓度商和平衡常数作比较可得
可逆反应所处的状态。
即Q
c = K
c
体系处于化学平衡
Q
c ＜K
c
反应正向进行
Q
c ＞K
c
反应逆向进行
可见只要知道一定温度下，某一反应的平衡常数，并且知道反应物及产物的浓度，就能判断该反
应是平衡状态还是向某一方向进行。
【考点再现】
一、考查化学平衡常数表达式的书写
在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，体系内所有反应物和生成物的浓度保持不变，
所以生成物浓度幂（以其化学计量数为幂）之积与反应物浓度幂之积的比值就是一个常数，叫做
该反应的化学平衡常数，简称平衡常数，用符号K表示。以反应：
m A（g）+n B（g）p C（g）+q D（g）为例，K =。
1．由于固体或纯液体的浓度是一常数，如果有固体或纯液体参加或生成，则表达式中不能出现
固体或纯液体；稀溶液中进行的反应，如有水参加反应，由于水的浓度是常数而不必出现在表达
式中；非水溶液中进行的反应，若有水参加或生成，则应出现在表达式中。例如：
（1）CaCO 3（s ）CaO （s ）+CO 2（g ） K =c （CO 2）
（2）3Fe （s ）+4H 2O （g ）Fe 3O 4（s ）+4H 2
（g ） K =
/
（3）Cr 2O 72－
（l ）+H 2O （l ）2CrO 42－（l ）+2H
+
（l ） K =
（4）CH 3COOH （l ）+HOCH 2CH 3（l ）CH 3COOCH 2CH 3（l ）+H 2O （l ）
K =
2．表达式与化学计量数一一对应，方程式中化学计量数不同，表达式就不同；可逆反应中，
正反应的表达式与逆反应的表达式互为倒数。例如：
（1）N 2（g ）+3H 2（g ）2NH 3（g ） K 1
=
（2）2NH 3（g ）
N 2（g ）+3H 2（g ） K
2
=
（3）1/2N 2（g ）+3/2H 2（g ）NH 3（g ）
K 3
=
同一温度下，K 1、K 2、K 3的数值都固定但相互之间不相等，显然，K 1 =，K 3=。
二、考查化学平衡常数的意义
1．在一定条件下，某可逆反应的K 值越大，说明平衡体系中生成物所占的比例越大，它的正反应
进行的程度越大，即该反应进行得越完全，反应物转化率越大；反之，就越不完全，转化率就越小。
2．当K >105
或K <10－5
时，该反应就基本进行完全，一般当成非可逆反应；而K 在10－5
～105
之间的
反应被认为是典型的可逆反应。
3．K值大小只能预示某可逆反应向某方向进行的最大限度，但不能预示反应达到平衡所需要的时间。
三、考查化学平衡常数的影响因素
1．平衡常数K只受温度影响，既与任何一种反应物或生成物的浓度变化无关，也与压强的改变无关；
由于催化剂同等程度地改变正逆反应速率，故平衡常数不受催化剂影响。
2．任何可逆反应，当温度保持不变，改变影响化学平衡的其它条件时，即使平衡发生移动，K值不变。
3．其它条件不变时，若正反应是吸热反应，由于升高（或降低）温度时平衡向正（或逆）反应方向
移动，K增大（或减小）；若正反应是放热反应，由于升高（或降低）温度时平衡向逆（或正）反应
方向移动，K减小（或增加）；所以温度升高时平衡常数可能增大，也可能减小，但不会不变。
四、考查化学平衡常数的简单计算
例1．已知在800 K时，反应：CO（g）＋H
2
O
（g） CO
2（g）＋H
2
（g），若起始浓度
c（CO）=2 mol/L，c（H2O）=3 mol/L，反应达
到平衡时，CO转化成CO
2
的转化率为60%。若将
H
2
O的
起始浓度加大为6 mol/L，试求CO转化为CO
2的转化率。
解析：本题考查平衡常数表达式、有关计算及应用。
先由第一次平衡时CO的转化率可求平衡时各物质的浓度：c（CO）=0.8 mol/L，c（H2O）
例2、现有反应：CO
（气）＋ H
2
O
（气）
CO
2（气）
＋
H
2（气）
放热反应；在850℃时，K＝1。
（1）若升高温度到950℃时，达到平衡时K__ ___l （填“大于”、“小于”、或“等于”）；
（2）850℃时，若向一容积可变的密闭容器中
同时充入1.0 mol CO，3.0 mol H
2O，1.0 mol CO
2
和x mol H
2
，则：当x＝5.0时，上述反应向___________________（填“正反应”或“逆反应”）方向
进行。若要使上述反应开始时向正反应方向进行，则x应满足的条件是_______ 。
解析：化学平衡常数不随浓度或压强的改变而改变，只随温度的改变而改变。
（1）对于CO
（气）＋ H
2
O
（气）
CO
2（气）
＋ H
2（气）
，
正反应为放热反应，升高温度平衡逆向移
动，生成物的浓度减小，反应物的浓度增大，根据平衡常数的计算公式可知，K变小，即小于1。
（2）
在一容积可变的密闭容器中同时充入1.0 mol
CO，3.0 mol H
2O，1.0 mol CO
2
和x mol H
2
，当
x＝5.0
时，则有：K＝5×1/3×1＞1，此时生成的浓度偏大，而在同一温度下平衡常数保持不变，则必然随
着反应的进行，生成物的浓度降低，平衡逆向移动。
若要使平衡正向移动，则有：K＝x×1/3×1＜1，即x＜3时，可使平衡正向移动。
测得吸入肺部的空气中CO和O
2
的浓度分别为10－6mol·L－1和10－2mol·L－1，并已知37℃时上
述
反应
的平衡常数K＝220，那么，此时H
b
?CO的浓度是
H
b ·O
2
的浓度的多少倍？
解析：根据平衡常数的概念和计算公式：
生成物浓度的幂次方乘积与反应物浓度的幂次方乘积之比是常数，可得：
又因为：肺部的空气CO和O
2
的浓度分别为10－6mol·L－1和10－2mol·L－1，则：
则有：＝2.2%
答案：H
b ?CO的浓度是H
b
·O
2
的浓度的0.022
倍
例4. 在合成氨过程中，进入合成塔的氮气和氢气的体积比为1：3，压强为160 atm，从合成塔出来的混
合气体中氨的体积分数为25%。求：
（1）从合成塔出来的气体中氮气和氢气的体积比是多少？
（2）从合成塔出来的气体的压强是多少？
解析：同温同压下，任何气体的体积比等于物质的量之比，则根据平衡常数的计算公式：
从合成塔出来的气体的压强是128 atm。
例5. 在一定温度下，将100 mL氢气和氮气的混合气体充入密闭容器中进行反应，达到平衡时维持温
度不变，测得混合气体的密度是反应前的 1.25倍，平均分子量为15.5，则达到平衡时氮气的转化率为
多少？
解析：在同温同压下，反应前后的气体的总质量保持不变，则混合气体的密度与体积成反比。设混合
气体中氮气的体积为a，则氢气的体积为：100－a，则有：
N
2 ＋3H
2
2NH
3
起始（L） a 100－a 0
转化（L） x 3x
2x
平衡（L）a－x100－a－3x 2x
则有：ρ
前/ρ
后
＝V
前
/V
后
；100/（100－2x）＝
1.25，x＝10mL。
又同温同压下，气体的体积比等于物质的量之比，则有：
混合气体的相对分子质量等于混合气体的总质量与混合气体的总物质的量之比，则有：混合气体的
总质量＝28a＋2（100－a），
则有：［28a＋2（100－a）］/100－2x＝15.5，可得：
a＝40 mL
则：氮气的转化率为：10/40＝25%
答案：氮气的转化率为25%
【专题测试】
1、在某温度下，可逆反应mA
（g）＋nB
（g）
pC
（g）
＋qD
（g）
的平衡常数为K，下列说法
正确的是（）.
A. K越大，达到平衡时，反应进行的程度
越大
B. K越小，达到平衡时，反应物的转化率
增大
C. K随反应物浓度的改变而改变
D. K随温度的改变而改变
2、在一密闭容器中，aA
（g）bB
（g）
达平衡后温
度保持不变，将容器体积增加一倍，当达
到新的平衡时，B的浓度是原来平衡时浓度的60%，则：（）.
A. 平衡向正反应方向移动了
B. 物质A的转化率减少了
C. 物质B的质量分数增加了
D. a＞b
3、在373 K时，把0.5 mol N
2O
4
气体通入体积
为5L的真空密闭容器中，立即出现棕色，反应进行
到2 s时，浓度为0.02 mol/L，在60 s时，体系已达到平衡，此时容器内压强为开始时的1.6倍，
下列说法正确的是（）.
A. 前2s，以N
2O
4
的浓度变化表示的平均反
应速度为0.01 mol/（L·s）
B. 在 2 s时容器内压强为开始时压强的
1.1倍
C. 在平衡体系内含N
2 O
4
0.25 mol
D. 平衡时，如果压缩容器体积，则可提高
N
2O
4
的转化率
4、在一密闭容器中，等物质的量的X 和Y 发生如下反应：X （g ）+2Y （g ）
2Z （g ），反应达到
平衡时，若混合气体中X 和Y 的物质的量之和与Z 的物质的量相等，则X 的转化率为（ ）. A. 10% B 、50% C 、60% D 、70%
5、在一密闭的容器中，将一定量的NH 3加热使其发生分解反应：2NH 3（g ）
N 2（g ）＋3H 2（g ），
当达到平衡时，测得25%的NH 3分解，此时容器内的压强是原来的（ ）.
A 、1.125倍
B 、1.25倍
C 、1.375倍
D 、1.50倍
6、在一定温度下，将1 mol CO 和1mol 水蒸气放入一固定容积的密闭容器中，发生反应 CO （g ）＋H 2O （g ）
CO 2（g ）＋H 2（g ），达平衡状态后，
得到CO 20.6 mol ；再通入0.3 mol 水
蒸气，达到新的平衡状态后，CO 2的物质的量可能是（ ）.
A 、0.9 mol
B 、0.8 mol
C 、0.7 mol
D 、0.6 mol
7、将0.4 mol A 气体和2 mol B 气体在2L 的容器中混合并在一定条件下发生如下反应：
2A（g）＋B（g）2C（g），若经2s后测得C 的浓度为0.6 mol·L－1，现有下列几种说法：
①用物质A表示的反应的平均速率为0.3 mol·（L·s）－1
②用物质B表示的反应的平均速率为
0.6mol·（L·s）－1
③2s时物质A的转化率为70%
④2s时物质B的浓度为0.7mol·L－1
其中正确的是（）.
A、①③
B、①④
C、②
③ D、③④
8、在一定体积的密闭容器中放入3L气体R和5L气体Q，在一定条件下发生反应：
2R
（g）＋5Q
（g）
4X
（g）
＋nY
（g）
，反应完全后，容
器温度不变，混合气体的压强是原来
的87.5%，则化学方程式中的n值是（）.
A、2
B、3
C、
4 D、5
9、某容器中加入N
2和H
2
，在一定条件下，N
2
＋3H
22NH
3
，达到平衡时N
2
、H
2
、NH
3
的
浓度分别是 3 mol/L、4 mol/L、4 mol/L，则反应开始时H
2
的浓度是（）.
A、5 mol/L
B、10 mol/L
C、
8 mol/L D、6.7 mol/L
10、已知下列反应的平衡常数：H
2（g）＋S
（s）
H
2S
（g）
K
1
S
（s）
＋O
2（g）
SO
2（g）
K
2
则反应H
2（g）
＋SO
2（g）
O
2（g）
＋H
2
S
（g）
的平衡常
数是（）
A、K
1＋ K
2
B、K
1
－K
2
C、K
1
×K
2 D、K
1
／K
2
11、有可逆反应2A
（g）＋2B
（g）
2C
（g）
＋D
（g）
（1）该反应的化学平衡常数的表达式可表示为：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。（2）该反应选用了一种合适的催化剂，发现反应温度在100℃～400℃的范围内，每高10℃，反应
速度为原来的3倍，在400℃～450℃时，每高10℃，反应速度却约为原来的10倍，而温度高于450℃
时，反应速度却约为原来的3倍，若其它反应条件不变，试分析造成这种现象的原因＿＿＿＿＿。
化学平衡常数及其计算训练题 1．O 3是一种很好的消毒剂，具有高效、洁净、方便、经济等优点。O 3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。常温常压下发生的反应如下： 反应① O 3 2 ＋[O] ΔH >0 平衡常数为K 1； 反应② [O]＋O 32 ΔH <0 平衡常数为K 2； 总反应：2O 3 2 ΔH <0 平衡常数为K 。 下列叙述正确的是( ) A ．降低温度，总反应K 减小 B ．K ＝K 1＋K 2 C ．适当升温，可提高消毒效率 D ．压强增大，K 2减小 解析：选C 降温，总反应平衡向右移动，K 增大，A 项错误；K 1＝ c 2 c c 3 、 K 2＝ c 2 2 c c 3 、K ＝c 3 2c 2 3 ＝K 1·K 2，B 项错误；升高温度，反应①平衡向右移动， 反应②平衡向左移动，c ([O])增大，可提高消毒效率，C 项正确；对于给定的反应，平衡常数只与温度有关，D 项错误。 2．将一定量氨基甲酸铵(NH 2COONH 4)加入密闭容器中，发生反应NH 2COONH 4 3 (g)＋CO 2(g)。该反应的平衡常数的负对 数(－lg K )值随温度(T )的变化曲线如图所示，下列说法中不正确的是( ) A ．该反应的ΔH >0 B ．NH 3的体积分数不变时，该反应一定达到平衡状态 C ．A 点对应状态的平衡常数K (A)的值为10－2.294 D ．30 ℃时，B 点对应状态的v 正 化学反应速度和化学平衡训练试题 一、选择题（每题有1~2个选项符合题意） 1．一定条件下反应N 2(g)+3H 2(g) 2NH 3(g )在10L 的密闭容器中进行，测得2min 内，N 2的物质的量由20mol 减小到8mol ，则2min 内N 2的反应速率为 A ．1.2mol/(L ·min) B ．1mol/(L ·min) C ．0.6mol/(L ·min) D ．0.4mol/(L ·min) 2．在2A ＋B 3C ＋4D 中，表示该反应速率最快的是 A ．υ(A) = 0.5mol ·L －1·s －1 B ．υ(B) = 0.3 mol ·L －1·s －1 C ．υ(C) = 0.8mol ·L －1·s －1 D ．υ(D)= 1 mol ·L －1·s －1 3．能增加反应物分子中活化分子的百分数的是 A ．升高温度 B ．使用催化剂 C ．增大压强 D ．增加浓度 4．已知450℃时，反应H 2(g)＋I 2(g) 2HI(g)的K ＝50，由此推测在450 ℃时，反应2HI(g) H 2(g)＋I 2(g)的化学平衡常数为 A ．50 B ．0.02 C ．100 D ．无法确定 5．在下列平衡体系中，保持温度一定时，改变某物质的浓度，混合气体的颜色会改变；改变压强时，颜色也会改变，但平衡并不移动，这个反应是 A ．2NO ＋O 2 2NO 2 B ．N 2O 4 2NO 2 C ．Br 2(g)＋H 2 2HBr D ．6NO ＋4NH 3 5N 2＋3H 2O 6．在2L 的密闭容器中，发生3A(g) ＋B(g) 2C(g)的反应，若最初加入A 和B 都是4mol ，10s 后， 测得υ(A)＝0.12mol ·(L ·s)－1，则此时容器中B 的物质的量是 A ．1.6mol B ．2.8mol C ．3.2mol D ．3.6mol 7．在1L 密闭容器中通入2mol 氨气，在一定温度下发生反应；2NH 3 N 2＋3H 2，达平衡时，N 2的物质的量分数为a %，维持容器的体积和温度不变，分别通入下列几组物质，达到平衡时，容器内N 2的物质的量分数仍为a %的是 A ．3mol H 2和1mol N 2 B ．2mol NH 3和1mol N 2 B ．2mol N 2和3mol H 2 D ．0.1mol NH 3、0.95mol N 2、2.85mol H 2 8．如图是表示：2X ＋Y Z ＋R ＋Q 的气体反应速率（v ）与时间（t ）的关系，t 1时开始改变条件，则所改变的条件符合曲线的是 A ．减少Z 物质 B ．加大压强 C ．升高温度 D ．使用催化剂 9．一定条件下将2mol SO 2和2mol SO 3气体混合于 一固定容积的密闭容器中，发生反应：2SO 2＋O 2 2SO 3，平衡时SO 3为n mol ，在相同温度下，分别按下列配比在上述容器中放入起始物质，平衡时SO 3的物质的量可能大于n 的是 A ．2 mol SO 2 ＋ 1 mol O 2 B ．4 mol SO 2 ＋ 1 mol O 2 C ．2 mol SO 2 ＋ 1 mol O 2 ＋ 2 SO 3 D ．3 mol SO 2 ＋ 1 mol O 2 ＋ 1 SO 3 10. 在某温度下，将2 mol A 和3 molB 充入一密闭容器中，发生反应a A （g ）+ B （g ）C （g ） +D （g ），5min 后达到平衡。已知各物资的平衡浓度的关系为：c （A ）a ·c （B ）=c （C ）·c （D ），若在温度 不变情况下将容器的体积扩大为原来的10倍，其A 的转化率不发生变化，则B 的转化率为（D ） A. 60% B. 24% C. 4% D. 40% 11．对于可逆反应 2AB 3(g) A 2(g) ＋ 3B 2(g) － Q ，下列图像正确的是 12．在一定条件下，向5L 密闭容器中充入2mol A 气体和1mol B 气体，发生可逆反应：2A(g)＋B(g) 2C(g)，达到平衡时容器内B 的物质的量浓度为0.1mol/L ，则A 的转化率为 A ．67% B ．50% C ．25% D ．5% t 0 t 1 t υ υ逆 υ正 温度 A AB 3% 100℃ 时间 500℃ B AB 3% 时间 1×106Pa 1×105Pa C AB 3 % 压强 100℃ 500℃ D v 化学平衡常数解题策略 ————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期： 化学平衡常数解题策略 化学平衡常数与化学平衡及其影响因素的关系是高考命题的趋势之一。化学平衡常数的引入,对判 断化学平衡移动方向带来了科学的依据。平衡常数是表征反应限度的一个确定的定量关系,是反应 限度的最根本的表现。平衡常数的使用，从定量的角度解决了平衡的移动。 一、化学平衡常数 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,无论反应混合物的起始浓度是多少, 当反应达到平衡状态时,正反应速率等于逆反应速率，反应混合物中各组成成分的含量保持不变,即 各物质的浓度保持不变。生成物浓度的幂次方乘积与反应物浓度的幂次方乘积之比是常数，这个常数 叫化学平衡常数，用Ｋ表示。 化学平衡常数的计算公式为： 对于可逆反应:ｍA(g）＋ nB（g）ｐC(ｇ) ＋ qD（g) 二、化学平衡常数意义 1、化学平衡常数K表示可逆反应进行的程度。 （1)化学平衡常数K只针对达到平衡状态的可逆反应适用，非平衡状态不适用。 (２）化学平衡常数K的表达式与可逆反应的方程式书写形式有关。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＝1/K逆。 (3)K值越大,表示反应进行的程度越大，反应物转化率或产率也越大。 （4）Ｋ值不随浓度或压强的改变而改变，但随着温度的改变而改变。 (5）一般情况下,对于正反应是吸热反应的可逆反应,升高温度,Ｋ值增大；而对于正反应为放热 反应的可逆反应,升高温度,K值减少。 2、由于固体浓度为一常数，所以在平衡常数表达式中不再写出。 3、由于水的物质的量浓度为一常数(55.6 moｌ·L－１），因平衡常数已归并,书写时不必写出。 化学平衡常数和化学平衡计算 1．在密闭容器中将CO和水蒸气的混合物加热到800℃时，有下列平衡：CO＋H22＋H2，且K＝1。若用2molCO和10mol H2O相互混合并加热到800℃，则CO的转化率为 ( ) A．16.7% B．50% C．66.7% D．83.3% 2．在容积为1L的密闭容器里，装有4molNO2，在一定温度时进行下面的反应： 2NO22O4(g)，该温度下反应的平衡常数K＝0.25，则平衡时该容器中NO2的物质的量为A．0mol B．1mol C．2mol D．3mol 3．某温度下H2(g)＋I2的平衡常数为50。开始时，c(H2)＝1mol·Ｌ－1，达平衡时，c(HI)＝1mol·Ｌ－1，则开始时I2(g)的物质的量浓度为 ( ) A．0.04mol·Ｌ－1 B．0.5mol·Ｌ－1 C．0.54mol·Ｌ－1D．1mol·Ｌ－1 4．在一个容积为 6 L的密闭容器中，放入 3 L X(g)和2 L Y(g)，在一定条件下发生反应： 4X(g)＋n＋6R(g)反应达到平衡后，容器内温度不变，混合气体的压强比原来增 加了5%，X的浓度减小1/3，则该反应中的n值为( ) A．3 B．4 C．5 D．6 5．在一定条件下，可逆反应X(g)十达到平衡时，X的转化率与Y的转化率之比为1∶2，则起始充入容器中的X与Y的物质的量之比为( ) A．1∶1 B．1∶３ C．2∶3 D．3∶２ 6．将等物质的量的CO和H2O(g)混合，在一定条件下发生反应：CO(g)＋H22(g)＋H2(g)，反应至4min时，得知CO的转化率为31.23%，则这时混合气体对氢气的相对密度为A．11.5 B．23 C．25 D．28 7．在一固定容积的密闭容器中，加入 4 L X(g)和6 L Y(g)，发生如下反应：X(g)＋n ＋W(g)，反应达到平衡时，测知X和Y的转化率分别为25%和50%，则化学方程式中的n值为A．4 B．3 C．2 D．1 8．将固体NH4I置于密闭容器中，在某温度下发生下列反应：NH43(g)＋HI(g)， 2(g)＋I2(g)。当反应达到平衡时，c(H2)＝0.5mol·Ｌ－1，c(HI)＝4mol·Ｌ－1，则 NH3的浓度为( ) A．3.5mol·Ｌ－1 B．4mol·Ｌ－1 C．4.5mol·Ｌ－1D．5mol·Ｌ－1 9．体积可变的密闭容器，盛有适量的A和B的混合气体，在一定条件下发生反应A(g)＋。若维持温度和压强不变，当达到平衡时，容器的体积为V L，其中C气体的体积占10%。下列判断中正确的是 ( ) A．原混合气体的体积为 1.2V L B．原混合气体的体积为 1.1V L C．反应达到平衡时气体A消耗掉0.05V L D．反应达到平衡时气体B消耗掉0.05V L 10．在n L密闭容器中，使1molX和2molY在一定条件下反应：a X(g)＋b c Z(g)。达到平衡时，Y的转化率为20%，混合气体压强比原来下降20%，Z的浓度为Y的浓度的0.25倍，则a，c的值依次为( ) A．1,2 B．3,2 C．2,1 D．2,3 11．在一定条件下，1mol N2和3mol H2混合后反应，达到平衡时测得混合气体的密度是 同温同压下氢气的5倍，则氮气的转化率为( ) A．20% B．30% C．40% D．50% 12．已知CO(g)＋H22(g)＋H2(g)的正反应为放热反应，850℃时K＝1。 (1)若温度升高到900°C，达平衡时K________1(填“大于”、“小于”或“等于”)。 (2)850℃时，固定容积的密闭容器中，放入混合物，起始浓度为c(CO)＝0.01mol·Ｌ－1，c(H2O)＝0.03mol·Ｌ－1，c(CO2)＝0.01mol·Ｌ－1，c(H2)＝0.05mol·Ｌ－1。则反应开始时，H2O消耗速率比生成速率________(填“大”、“小”或“不能确定”)。 (a)已知初始浓度和平衡浓度求平衡常数和平衡转化率 例1：对于反应2SO 2(g)+ O2(g) 2SO3(g) ,若在一定温度下，将0.1mol的SO2(g)和0.06mol O2(g)注入一体积为2L的密闭容器中，当达到平衡状态时，测得容器中有0.088mol的SO3(g)试求在该温度下（1）此反应的平衡常数。 （2）求SO2(g)和O2(g)的平衡转化率。 (b)已知平衡转化率和初始浓度求平衡常数 例2:反应SO 2(g)+ NO2(g) SO3(g)+NO(g) ,若在一定温度下，将物质的量浓度均为2mol/L的SO2(g)和NO2(g)注入一密闭容器中，当达到平衡状态时，测得容器中SO2(g)的转化率为60%，试求：在该温度下。 （1）此反应的浓度平衡常数。 （2）若SO2(g) 的初始浓度均增大到3mol/L,则SO2转化率变为多少？ （c）知平衡常数和初始浓度求平衡浓度及转化率 练习1、在密闭容器中，将NO2加热到某温度时，可进行如下反应：2NO 2 2NO+O2，在平衡时各物质的浓度分别是： [NO2]=0.06mol/L,[NO]=0.24mol/L, [O2]=0.12mol/L.试求： （1）该温度下反应的平衡常数。 （2）开始时NO2的浓度。 （3）NO2的转化率。 练习2:在2L的容器中充入1mol CO和1mol H2O(g),发生反应：CO(g)+H 2O(g) CO2(g)+H2(g) 800℃时反应达平衡,若k=1.求：（1）CO的平衡浓度和转化率。 （2）若温度不变，上容器中充入的是1mol CO和2mol H2O(g)，CO 和H2O(g),的平衡浓度和转化率是多少。 （3）若温度不变，上容器中充入的是1mol CO和4mol H2O(g)，CO 和H2O(g),的平衡浓度和转化率是多少。 （4）若温度不变，要使CO的转化率达到90%，在题干的条件下还要充入H2O(g) 物质的量为多少。 练习1、 已知一氧化碳与水蒸气的反应为 CO + H 2O(g) CO2 + H2 在427℃时的平衡常数是9.4。如果反应开始时，一氧化碳和水蒸气的浓度都是0.01mol/L，计算一氧化碳在此反应条件下的转化率。 练习2、 合成氨反应N 2+3H22NH3在某温度下达平衡时，各物质的浓度是：[N2]=3mol·L-1，[H2]=9 mol·L-1，[NH3]=4 mol·L-1。求该温度时的平衡常 考纲要求 1.了解化学平衡常数(K)的含义。 2.能利用化学平衡常数进行相关计算。 考点一化学平衡常数 1．概念 在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数，用符号K表示。 2．表达式 对于反应m A(g)＋n B(g)p C(g)＋q D(g)， K＝c p?C?·c q?D? c m?A?·c n?B? (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)。 3．意义及影响因素 (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。 4．应用 (1)判断可逆反应进行的程度。 (2)利用化学平衡常数，判断反应是否达到平衡或向何方向进行。 对于化学反应a A(g)＋b B(g)c C(g)＋d D(g)的任意状态，浓度商：Q c＝c c?C?·c d?D? c a?A?·c b?B? 。 Q＜K，反应向正反应方向进行； Q＝K，反应处于平衡状态； Q＞K，反应向逆反应方向进行。 (3)利用K可判断反应的热效应：若升高温度，K值增大，则正反应为吸热反应；若升高温度，K值减小，则正反应为放热反应。 深度思考 1．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×” (1)平衡常数表达式中，可以是物质的任一浓度() (2)催化剂能改变化学反应速率，也能改变平衡常数() (3)平衡常数发生变化，化学平衡不一定发生移动() (4)化学平衡发生移动，平衡常数不一定发生变化() (5)平衡常数和转化率都能体现可逆反应进行的程度() (6)化学平衡常数只受温度的影响，温度升高，化学平衡常数的变化取决于该反应的反应热() 2．书写下列化学平衡的平衡常数表达式。 (1)Cl2＋H2O HCl＋HClO (2)C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g) (3)CH3COOH＋C2H5OH CH3COOC2H5＋H2O (4)CO2－3＋H2O HCO－3＋OH－ (5)CaCO3(s)CaO(s)＋CO2(g) 3．一定温度下，分析下列三个反应的平衡常数的关系 ①N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)K1 ②1 2N2(g)＋ 3 2H2(g)NH3(g)K2 ③2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)K3 (1)K1和K2，K1＝K22。 (2)K1和K3，K1＝1 K3。 题组一平衡常数的含义 1．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 2NO(g)＋Cl2(g)2ClNO(g)K2 则4NO2(g)＋2NaCl(s)2NaNO3(s)＋2NO(g)＋Cl2(g)的平衡常数K＝(用K1、K2表示)。 2．在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)，其化学平衡常数K和温度t的关系如表所示： t/℃700 800 830 1 000 1 200 K0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 化学平衡计算题 一、化学平衡常数（浓度平衡常数）及转化率的应用 1、化学平衡常数 （1）化学平衡常数的数学表达式 （2）化学平衡常数表示的意义 平衡常数数值的大小可以反映可逆反应进行的程度大小，K 值越大，反应进行越完全，反应物转化率越高，反之则越低。 2、有关化学平衡的基本计算 (1)物质浓度的变化关系 反应物：平衡浓度＝起始浓度-转化浓度 生成物：平衡浓度＝起始浓度+转化浓度 其中，各物质的转化浓度之比等于它们在化学方程式中物质的计量数之比。 (2)反应的转化率(α)：α＝（或质量、浓度） 反应物起始的物质的量（或质量、浓度）反应物转化的物质的量×100％ (3)在密闭容器中有气体参加的可逆反应，在计算时经常用到阿伏加德罗定律的两个推论： 恒温、恒容时： ；恒温、恒压时：n 1/n 2=V 1/V 2 (4)计算模式（“三段式”） 浓度(或物质的量) aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g) 起始 m n O O 转化 ax bx cx dx 平衡 m-ax n-bx cx dx A 的转化率：α(A)=（ax/m ）×100％ C 的物质的量分数：ω(C)＝×100％ 技巧一：三步法 三步是化学平衡计算的一般格式，根据题意和恰当的假设列出起始量、转化量、平衡量。但要注意计算的单位必须保持统一，可用mol 、mol/L ，也可用L 。 例1、X 、Y 、Z 为三种气体，把a mol X 和b mol Y 充入一密闭容器中，发生反应X + 2Y 2Z ，达到平衡时，若它们的物质的量满足：n （X ）+ n （Y ）= n （Z ），则Y 的转化率为（ ） A 、%1005?+b a B 、%1005)(2?+b b a C 、%1005)(2?+b a D 、%1005)(?+a b a 技巧二：差量法 差量法用于化学平衡计算时，可以是体积差量、压强差量、物质的量差量等等。 例2、某体积可变的密闭容器，盛有适量的A 和B 的混合气体，在一定条件下发生反应：A + 3B 2C ，若维持温度和压强不变，当达到平衡时，容器的体积为V L ，其中C 气体的体积占10%，下列推断正确的是（ ） ①原混合气体的体积为1.2VL ②原混合气体的体积为1.1VL ③反应达平衡时,气体A 消耗掉0.05VL ④反应达平衡时，气体B 消耗掉0.05V L 化学平衡中的常见解题方法及思路 有关化学平衡的知识，是高考考查的重点知识之一，掌握常见的平衡解题的一些方法及思路，将对解题起着事半功倍的效果。最常见的几种解题方法和思路有如下几种： 一、“开、转、平”法 写出可逆反应到达平衡的过程中，各物质的开始、转化，平衡时的物质的量，然后据条件列方程即可。 例1（1999，全国）X 、Y 、Z 为三种气体，把amolX 和bmolY 充入一密闭容器中，发生反应X+2Y 2Z ，达到平衡时，若它们的物质的量满足n x +n y =n z ，则 Y 的转化率为 A 、%1005 ?+b a B 、%1005)(2?+b b a C 、%1005)(2?+b a D 、%1005?+a b a 解析：设在反应过程中，X 转化了kmol ， 则 X + 2Y 2Z 开：amol bmol 0 转：kmol 2kmol 2kmol 平：（a －k ）mol （b －2k ）mol 2kmol 据条件列出方程：a －k+b －2k=2k 解得： k= 5 b a + 故Y 的转化率为=?+?%10052b b a %1005)(2?+b b a 选B 。 二、分割法 将起始加入量不相同的两化学平衡可分割成相同的起始加入量，然后再并起来。 例 2 在相同条件下（T －500K ），有相同体积的甲、乙两容器，甲容器中充入1gSO 2和1gO 2，乙容器中充入2gSO 2和2gO 2下列叙述错误的是： A 、化学反应速率乙>甲 B 、平衡后的浓度乙>甲 C 、SO 2的转化率乙>甲 D 、平衡后SO 2的体积分数乙>甲 解析：将乙容器里的2gSO 2和2gO 2，可分割为两个1gSO 和1gO 2，然后分别充入与甲等体积的丙、丁两容器，这样甲、丙、丁三容器建立平衡的途径及平衡状态一样，而乙容器这时可看成丙、丁两容器合并起来，这其实就是一个加压的过程，故平衡2SO 2+O 2SO 3向正方向进行，所以乙中化学反应速率快，SO 2的转化率大，平衡后的浓度乙大，而平衡后的SO 2的体积分数乙中小。 选D 。 考纲要求 1.了解化学平衡常数(K)的含义。2.能利用化学平衡常数进行相关计算。 考点一化学平衡常数 1．概念 在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数，用符号K表示。 2．表达式 对于反应m A(g)＋n B(g)p C(g)＋q D(g)， K＝c p?C?·c q?D? c m?A?·c n?B? (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)。3．意义及影响因素 (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。 4．应用 (1)判断可逆反应进行的程度。 (2)利用化学平衡常数，判断反应是否达到平衡或向何方向进行。 对于化学反应a A(g)＋b B(g)c C(g)＋d D(g)的任意状态，浓度商：Q c＝c c?C?·c d?D? c a?A?·c b?B? 。 Q＜K，反应向正反应方向进行； Q＝K，反应处于平衡状态； Q＞K，反应向逆反应方向进行。 (3)利用K可判断反应的热效应：若升高温度，K值增大，则正反应为吸热反应；若升高温度，K值减小，则正反应为放热反应。 深度思考 1．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×” (1)平衡常数表达式中，可以是物质的任一浓度() (2)催化剂能改变化学反应速率，也能改变平衡常数() (3)平衡常数发生变化，化学平衡不一定发生移动() (4)化学平衡发生移动，平衡常数不一定发生变化() (5)平衡常数和转化率都能体现可逆反应进行的程度() (6)化学平衡常数只受温度的影响，温度升高，化学平衡常数的变化取决于该反应的反应热() 2．书写下列化学平衡的平衡常数表达式。 (1)Cl2＋H2O HCl＋HClO (2)C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g) (3)CH3COOH＋C2H5OH CH3COOC2H5＋H2O (4)CO2－3＋H2O HCO－3＋OH－ (5)CaCO3(s)CaO(s)＋CO2(g) 3．一定温度下，分析下列三个反应的平衡常数的关系 ①N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)K1 ②1 2N2(g)＋ 3 2H2(g)NH3(g)K2 ③2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)K3 (1)K1和K2，K1＝K22。 (2)K1和K3，K1＝1 K3。 题组一平衡常数的含义 1．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 《物理化学》化学平衡练习题 1. 常压下，(NH 4)2S(s)=2NH 3(g)+H 2S(g)的△H>0,则该反应( c ) a.任意温度下自发 b. 较高温度下自发 c.较低温度下自发 d.任意温度下不自发 2. 实际气体反应的标准平衡常数数值与（ c ）无关 a.标准态 b.温度 c.压力 d. 计量方程式 3.在一定温度和压力下，对于一个化学反应，能用以判断其反应方向的是(b ) a.Δr G m ? b. Δr G m c.K ? d.Δr H m 4.某温度时，NH 4Cl(s)＝NH 3(g)+HCl(g)的分解压力是P ?，则反应的标准平衡常数K ?为( c ) a.1 b.0.5 c.0.25 d.0.125 5．某实际气体反应，用逸度表示的平衡常数f K 随下列哪些因素而变： (a) 系统的总压力 (b) 催化剂 (c) 温度 (d) 惰性气体的量 答c ； 6．根据某一反应的r m G ?值，下列何者不能确定： (a) 标准状态下自发变化的方向 (b) 在r m G ?所对应的温度下的平衡位置 (c) 在标准状态下系统所能作的最大非膨胀功 (d) 提高温度反应速率的变化趋势 答d ； 7．增大压力能使平衡向产物方向移动的反应是： (a)32CaCO (s)CaO(s)+CO (g) (b) 222CO(g)+H O(g) CO (g)+H (g) (c)2231.5H (g)+0.5N (g) NH (g) (d)3252253CH COOH()+C H OH()=H O()+C H COOCH ()l l l l 答c ； 8. 对任意一化学反应，等压热效应与等容热效应的关系为B(g)p V Q Q RT ν=+∑（式中B(g)ν为反应中气体的计量系数）故： （a ）p Q >v Q ( b) p Q v Q < (c ) p Q =v Q (d) p Q 不一定大于v Q 答d ； 9．下列说法中, 不正确的是： （a ） (),/T P G ξ??表示完成 1mol 化学反应吉布斯自由能的变化 化学平衡计算题求解技巧 知识体系和复习重点 一、化学平衡常数（浓度平衡常数）及转化率的应用 1、化学平衡常数 （1）化学平衡常数的数学表达式 （2）化学平衡常数表示的意义 平衡常数数值的大小可以反映可逆反应进行的程度大小，K 值越大，反应进行越完全，反应物转化率越高，反之则越低。 2、有关化学平衡的基本计算 (1)物质浓度的变化关系 反应物：平衡浓度＝起始浓度-转化浓度 生成物：平衡浓度＝起始浓度+转化浓度 其中，各物质的转化浓度之比等于它们在化学方程式中物质的计量数之比。 (2)反应的转化率(α)：α＝（或质量、浓度） 反应物起始的物质的量（或质量、浓度）反应物转化的物质的量×100％ (3)在密闭容器中有气体参加的可逆反应，在计算时经常用到阿伏加德罗定律的两个推论： 恒温、恒容时： ；恒温、恒压时：n 1/n 2=V 1/V 2 (4)计算模式（“三段式”） 浓度(或物质的量) aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g) 起始 m n O O 转化 ax bx cx dx 平衡 m-ax n-bx cx dx A 的转化率：α(A)=（ax/m ）×100％ C 的物质的量分数：ω(C)＝ ×100％ 技巧一：三步法 三步是化学平衡计算的一般格式，根据题意和恰当的假设列出起始量、转化量、平衡量。但要注意计算的单位必须保持统一，可用mol 、mol/L ，也可用L 。 例1、X 、Y 、Z 为三种气体，把a mol X 和b mol Y 充入一密闭容器中，发生反应X + 2Y 2Z ，达到平衡时，若它们的物质的量满足：n （X ）+ n （Y ）= n （Z ），则Y 的转化率为（ ） A 、%1005?+b a B 、%1005)(2?+b b a C 、%1005)(2?+b a D 、%1005)(?+a b a 解析：设Y 的转化率为α X + 2Y 2Z 起始（mol ） a b 0 转化（mol ） αb 2 1 αb αb 平衡（mol ）- a α b 2 1 -b αb αb 依题意有：-a αb 21+ -b αb = αb ，解得：α= %1005)(2?+b b a 。故应选B 。 技巧二：差量法 差量法用于化学平衡计算时，可以是体积差量、压强差量、物质的量差量等等。 化学平衡 基础知识 一、化学平衡状态标志 1、速率标志： 2、含量标志 3、特殊标志：P M ρ 二、平衡移动方向 浓度 温度 压强 三、化学平衡图像 (1)浓度—时间 如A(g)＋B(g)AB(g) (2)含量—时间—温度(压强) (C%指产物的质量分数，B%指某反应物的质量分数) (3)恒压(或恒温)线 (α表示反应物的转化率，c 表示反应物的平衡浓度) 图①，若p 1>p 2>p 3，则正反应为气体体积减小的反应，ΔH ＜0； 图②，若T 1>T 2，则正反应为放热反应。 四、化学平衡计算 m A(g)＋n B(g) p C(g)＋q D(g)，令A 、B 起始物质的量浓度分别为a mol·L －1、b mol·L －1，达到平衡后消耗A 的物质的量浓度为mx mol·L －1。 m A(g)＋n B(g) p C(g)＋q D(g) c 始/(mol·L －1) a b 0 0 c 转/(mol·L － 1) mx nx px qx c 平/(mol·L － 1) a －mx b －nx px qx 明确三个量的关系 (1)三个量：即起始量、变化量、平衡量。 (2)关系 ①对于同一反应物，起始量－变化量＝平衡量。 ②对于同一生成物，起始量＋变化量＝平衡量。 ③各转化量之比等于各反应物的化学计量数之比。 掌握四个公式 (1)反应物的转化率＝n (转化)n (起始)×100%＝c (转化)c (起始) ×100%。 (2)混合物组分的百分含量＝平衡量平衡时各物质的总量 ×100%。 (3)某组分的体积分数＝某组分的物质的量混合气体总的物质的量 。 ⑷P 平/P 初=n 平/n 初 ⑸温度不变K 值相等 ⑹已知平衡时物质的量或浓度（注意如何从图像中找平衡量：横坐标为时间的转折点为平衡 化学平衡常数练习 一、单选题 1．在一密闭容器中,反应ａX(ｇ）＋bY（g）cZ（g）达到平衡时平衡常数为K１;在温度不变得条件下向容器中通入一定量得X与Y气体，达到新得平衡后Z得浓度为原来得1、2倍，平衡常数为K2,则K1与K2得大小关系就是( ） A．K１＜K2?B.K1＝K２?Ｃ．K１〉K２D。无法确定 2.在３00 mL得密闭容器中，放入镍粉并充入一定量得CＯ气体，一定条件下发生反应:Ni（s）＋4CＯ（g)?Ｎｉ（ＣO）４(g）,已知该反应平衡常数与温度得关系如下表: 下列说法不正确得就是( ） A.上述生成Ni(CＯ)4（g）得反应为放热反应 B。在25 ℃时,反应Nｉ（ＣO）４(g）?Ni(s）＋４CO（g)得平衡常数为 2×10－5 C.在80 ℃时，测得某时刻，Ni(ＣO）4、CO浓度均为0、５ mｏl·L-1，则此时v正>v逆 D.在80 ℃达到平衡时,测得n(CＯ)=0、3 moｌ，则Ni（CＯ)４得平衡浓度为2 mol·Ｌ－１ 3.在一定温度下,改变反应物中ｎ(ＳO２），对反应２SO２(ｇ）+O２（ｇ）?2SO３（g) ΔＨ<0得影响如图所示，下列说法正确得就是（） A。反应ｂ?c点均为平衡点，a点未达到平衡且向正反应方向进行B.a?b?c三点得平衡常数Ｋb＞K c〉K a C．上述图象可以得出SＯ2得含量越高得到得混合气体中SO3得体积分数越高 D.ａ?b?ｃ三点中，a点时SＯ2得转化率最高 4。下列关于化学平衡常数得说法中,正确得就是（） A。可以用化学平衡常数来定量描述化学反应得限度 B．在平衡常数表达式中，反应物浓度用起始浓度表示,生产物浓度用平衡浓度表示 C.平衡常数得大小与浓度、压强、催化剂有关 D.化学平衡发生移动，平衡常数必定发生变化 5.在一定温度下，向2L体积固定得密闭容器中加入1mｏｌHI，发生反应：2HI(g）?H2（g)＋I2（g) ?H>０,测得得物质得量随时间变化如表,下列说法正确得就是（） １ 2 3 化学反应速率、化学平衡 一、选择题 1.两个极易导热的密闭容器a和b，容器a体积恒定，容器b体积可变，在温度、压强、体积相同条 件下往a和b中分别通入等量NO2，起始条件相同.发生反应：2NO2(g) N2O4(g)，以下正确的是 A．起始时，反应速率V a＜V b B．反应过程中，反应速率V a＜V b C．两容器达平衡后，NO2的体积分数ab 2.在密闭容器中，可逆反应A(g)+B(s) 2C(g) 放热反应，进行至t时刻，发现C的百分含量仍在增大，此时要增大正反应的速率，可采取的措施是 A．增大B物质的量 B．升温 C．减压 D．分离出C 3.在一固定体积的密闭容器中，进行下列化学反应： CO2(g) + H2(g) CO(g) + H2O(g) 其化学平 衡常数K和温度T的关系如下表：则下列有关叙述不正确的是 T(℃) 700 800 830 1000 1200 K0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 A．该反应为吸热反应 B．可测量容器总压变化来判定化学反应是否达到平衡 C．若在某平衡状态时，c(CO2)×c(H2 )= c(CO)×c(H2O)，此时的温度为830℃ D．若平衡时两种反应物的转化率相等，则起始投入时n(CO2):n(H2)=1:1 4.t℃时，某一气态平衡体系中含有X(g)、Y(g)、Z(g)、W(g)四种物质，此温度下发生反应的平衡常 数表达式为：，有关该平衡体系的说法正确的是 A．升高温度，平衡常数K增大 B．增大压强，W(g)质量分数增加 C．升高温度，若混合气体的平均相对分子质量变小，则正反应是放热反应 D．增大X(g)浓度，平衡向正反应方向移动 5.对于a A(g)+b B(g) c C(g)的平衡体系，加热时体系中混合气体对H2的相对密度增大，下列说法正 确的是( ) A．a＋b＞c，正反应放热B．a＋b＞c，正反应吸热 C．a＋b＜c，逆反应放热D．a＋b＝c，正反应吸热 6.在密闭容器中通入A、B两种气体，在一定条件下反应：2A(g)+B(g)2c(g)，△H＜0；达到平衡后，改变一个条件(X)，下列量(Y)的变化一定符合图中曲线的是 X Y A 再加入 B B的转化率 B 再加入 C A的体积分数 C 增大压强A的转化率 D 升高温度混合气体平均摩尔质量 7．在一个体积为1L的密闭容器中，充入2molA和1molB，发生如下反应：2A(g)+B(g)==x C(g)，平衡后，C的体积分数为w%，若维持容积和温度不变，0.6molA、0.3molB和1.4molC为起始物质，达到平衡后，C的体积分数也为w%。平衡后若缩小容器体积，C的浓度c（C）、C的体积分数C%、混合气体平均相对分子质量（M）和正反应速率[v（正）]，随压强（p）的变化，一定符合的是（） 8．反应N2O4(g)2NO2(g)；ΔH＝＋57 kJ·mol－1，在温度为T1、T2时，平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。 下列说法正确的是 A．A、C两点的反应速率：A＞C B．A、C两点气体的颜色：A深，C浅 C．由状态B到状态A，可以用加热的方法 D．A、C两点气体的平均相对分子质量：A＞C 9.一定温度下，有可逆反应：2A(g)＋2B(g)C(g)＋3D(g)；ΔH＜0。现将2molA和2molB充入体积为V的甲容器，将2molC和6molD充入乙容器并使乙容器在反应开始前的体积为2V(如图所示)，保持反应过程中两容器的温度与起始时相同。下列说法正确的是 X Y 备战2020高考化学冲刺系列第三部分专题8：化学平衡常数解题策略doc高中化学 化学平稳常数与化学平稳及其阻碍因素的关系是高考命题的趋势之一。化学平稳常数的引入，对判定化学平稳移动方向带来了科学的依据。平稳常数是表征反应限度的一个确定的定量关系，是反应限度的最全然的表现。平稳常数的使用，从定量的角度解决了平稳的移动。 一、化学平稳常数 在一定温度下，可逆反应不管从正反应开始依旧从逆反应开始，不管反应混合物的起始浓度是多少，当反应达到平稳状态时，正反应速率等于逆反应速率，反应混合物中各组成成分的含量保持不变，即各物质的浓度保持不变。生成物浓度的幂次方乘积与反应物浓度的幂次方乘积之比是常数，那个常数叫化学平稳常数，用K表示。 化学平稳常数的运算公式为： 关于可逆反应：mA〔g〕＋ nB〔g〕pC〔g〕＋ qD〔g〕 K c(C)p c(D)q c(A)m c(B)n 二、化学平稳常数意义 1、化学平稳常数K表示可逆反应进行的程度。 〔1〕化学平稳常数K只针对达到平稳状态的可逆反应适用，非平稳状态不适用。 〔2〕化学平稳常数K的表达式与可逆反应的方程式书写形式有关。关于同一可逆反应，正反应的平稳常数等于逆反应的平稳常数的倒数，即：K正＝1/K逆。 〔3〕K值越大，表示反应进行的程度越大，反应物转化率或产率也越大。 〔4〕K值不随浓度或压强的改变而改变，但随着温度的改变而改变。 〔5〕一样情形下，关于正反应是吸热反应的可逆反应，升高温度，K值增大；而关于正反应为放热反应的可逆反应，升高温度，K值减少。 2、由于固体浓度为一常数，因此在平稳常数表达式中不再写出。 3、由于水的物质的量浓度为一常数〔55.6 mol·L－1〕，因平稳常数已归并，书写时不必写出。 三、平稳常数与平稳移动的关系 1、平稳常数是反应进行程度的标志 一样认为K ＞105反应较完全，K＜105反应专门难进行。平稳常数的数值大小能够判定反应进行的程 化学平衡计算 一、有关概念 1、物质浓度的变化关系 反应物：平衡浓度＝起始浓度-转化浓度 生成物：平衡浓度＝起始浓度+转化浓度 其中，各物质的转化浓度之比等于它们在化学方程式中物质的计量数之比。 2、反应的转化率(α)：α＝()() 反应物转化的物质的量或质量反应物起始的物质的量或质量、浓度、浓度×100％ 3、在密闭容器中有气体参加的可逆反应，在计算时经常用到阿伏加德罗定律的两个推论： 恒温、恒容时：12n n ＝12P P ；恒温、恒压时：12n n ＝12 V V 4、混合气体平均分子量的数学表达式 ＝Ｍ１×Ｖ１％＋Ｍ２×Ｖ２％＋Ｍ３×Ｖ３％＋…式中表示混合气体的平均分子量。 Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３分别表示混合气体中各组分的相对分子质量。Ｖ１％，Ｖ２％，Ｖ３％分别表示混合气体中各组分的体积分数。 在相同条件下，气体的体积分数等于气体的物质的量分数（组分气体的物质的量与混合气体总物质的量之比） 5、标三量法化学平衡计算的一般格式，根据题意和恰当的假设列出初始量、变化量、平衡量。这里的量可以是物质的量、物质的量的浓度、体积等。 计算模板： 浓度(或物质的量) a A(g)＋b B(g)c C(g) ＋d D(g) 初始 m n 0 0 变化 ax bx cx dx 平衡 m-ax n-bx cx dx A 的转化率：α(A)＝(ax /m )×100％ C 的物质的量(或体积)分数：ω(C)＝ cx m ax n bx cx dx -+-++×100％ 二、强化练习 1．在一密闭容器中，用等物质的量的A 和B 发生如下反应：A(g)+2B(g)2C(g)，反应达到平衡时，若混合气体中A 和B 的物质的量之和与C 的物质的量相等，则这时A 的转化率为( ) A ．40% B ．50% C ．60% D ．70% 【答案】A 【解析】设A 、B 起始物质的量都为1mol ，A 的转化率为x A(g)+2B(g)2C(g) 起始(mol)：1 1 0 转化(mol)：1×x 2(1×x) 2(1×x) 平衡(mol)：1-x 1-2x 2x 平衡时A 和B 的物质的量之和与C 的物质的量相等：(1-x)＋(1-2x)＝2x ，解得x=0.4。 2.X 、Y 、Z 为三种气体，把a molX 和b molY 充入一密闭容器中，发生反应： X ＋2Y 2Z ，达到平衡时，若它们的物质的量满足：n (X)＋n (Y)＝n (Z)，则Y 的转化率为( ) 化学等效平衡解题技巧（1） 在一定条件（恒温恒容或恒温恒压）下，同一可逆反应体系，不管是从正反应开始，还是从逆反应开始，在达到化学平衡状态时，各组分的百分含量（体积分数、物质的量分数、质量分数）均相同，这样的化学平衡互称等效平衡。若不仅各组分的物质的量分数对应相等，而且其物质的量也对应相等，则两平衡互为等同平衡。等同平衡可视为等效平衡的一种特殊情况。 I类：恒温恒容下对于反应前后气体体积发生变化的反应来说（即△V≠0的体系）：等价转化后，对应各物质起始投料的物质的量与原平衡起始态相同。 II类：恒温恒容下对于反应前后气体体积没有变化的反应来说（即△V=0的体系）：等价转化后，只要反应物（或生成物）的物质的量的比例与原平衡起始态相同，两平衡等效。 III类：恒温恒压下对于气体体系等效转化后，要反应物（或生成物）的物质的量的比例与原平衡起始态相同，两平衡等效。 解等效平衡的题，有一种基本的解题方法——极限转换法。 （I类）同T、V，△V≠0，建立等效平衡的条件是：反应物投料量相当。 1. 在1L密闭容器中加入2molA和1molB，在一定温度下发生下列反应：2A(g)＋B(g) 3C(g)＋D(g)， 达到平衡时容器内D的百分含量为a%。若保持容器体积和温度不变，分别通入下列几组物质达到平衡时容器内D的百分含量也为a%的是 A．3molC和1molD B．2molA、1molB和3molC C．4molC和1molD D．1.9molA、0.95molB、0.15molC和0.05molD 2. 在t℃时，向2L密闭容器中放入1molA和1molB，发生反应：A(g)+B(g) C(g)+2D(g)，平衡时C 的含量为m%，保持其他条件不变，若按下列配比放入容器中达到平衡时，C的含量仍为m% 的是A．2molA和1molB B．2molD和A、B、C各1mol C．1molC和2molD D．1molC和1molD 3. 在一个固定体积的密闭容器中，加入2mol A和1mol B，发生反应：2A(g)＋B(g) 3C(g)＋D(g) 达 平衡时，C(C)＝W mol/L。若维持容器内体积和温度不变，按下列四种配比作起始物质，达平衡后，C 浓度仍为W mol/L的是 A．1mol A＋0.5mol B＋1.5mol C＋0.5 D B．2mol A＋1mol B＋3mol C＋1mol D C．3mol C＋1mol D＋1mol B D．3mol C＋1mol D 4. 在1L密闭容器中通入2mol NH 3，在一定温度下发生下列反应：2NH3N2 + 3H2，达到平衡时容器内N2的百分含量为a%，若维持容器的体积和温度不变，分别通入下列几组物质，达平衡时,容器内N2的百分含量也为a%的是 A．3mol H2和1mol N2B．2mol NH3和1mol N2 C．2mol N2和3mol H2D．0.1mol NH3,0.95mol N2和2.85mol H2 5. 将2.0 mol SO2气体和2.0 mol SO3气体混合于固定体积 ．．．．的密闭容器中，在一定条件下发生反应：2SO (g)＋O2(g) 2SO3(g)，达到平衡时SO3为n mol。在相同温度下，分别按下列配比在相同密闭容 器中放入起始物质，平衡时SO3等于n mol的是 A．1.6 mol SO2＋0.3 mol O2＋0.4 mol SO3 B．4.0 mol SO2＋1.0 mol O2 C．2.0 mol SO2＋1.0 mol O2＋2.0 mol SO3 D．3.0 mol SO2＋1.0 mol O2＋1.0 mol SO3 （II）同T、V，△V＝0, 建立等效平衡的条件是：相同反应物的投料比相等化学反应速率和化学平衡练习题及答案
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