資源簡介

第42講　化學(xué)平衡狀態(tài)　化學(xué)平衡常數(shù)
1.掌握化學(xué)平衡狀態(tài)的特征及判定方法。
2．了解化學(xué)平衡常數(shù)的含義及影響因素。
3．能利用化學(xué)平衡常數(shù)進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。
考點(diǎn)一　化學(xué)平衡狀態(tài)
1.可逆反應(yīng)——“二同一不能”
(1)“二同”：同一條件下；正、逆反應(yīng)同時(shí)進(jìn)行。
(2)“一不能”：不能進(jìn)行到底。
2．化學(xué)平衡狀態(tài)
(1)概念
一定條件下的可逆反應(yīng)中，當(dāng)正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等時(shí)，反應(yīng)物和生成物的濃度均保持不變，即體系的組成不隨時(shí)間而改變的狀態(tài)。
(2)化學(xué)平衡的建立
(3)化學(xué)平衡的特征
【易錯(cuò)診斷】　判斷正誤，錯(cuò)誤的說明理由。
1．反應(yīng)2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O、Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3互為可逆反應(yīng)：________________________________________________________________________。
2．化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡后，反應(yīng)物和生成物的濃度或百分含量相等：________________________________________________________________________。
3．在一定條件下，向密閉容器中充入1 mol N2和充分反應(yīng)，生成2 mol NH3：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【教考銜接】
典例[全國卷Ⅲ節(jié)選]298 K時(shí)，將20 mL 3x mol·L－1 Na3AsO3、20 mL 3x mol·L－1 I2和20 mL NaOH溶液混合，發(fā)生反應(yīng)：
（aq）＋I(xiàn)2（aq）＋2OH－（aq） （aq）＋2I－（aq）＋H2O（l）。
溶液中)與反應(yīng)時(shí)間(t)的關(guān)系如圖所示。
①下列可判斷反應(yīng)達(dá)到平衡的是________(填字母)。
a．溶液的pH不再變化
b．v(I－)＝
不再變化
d．c(I－)＝y(tǒng) mol·L－1
②tm時(shí)，v正________v逆(填“大于”“小于”或“等于”)。
③tm時(shí)v逆________tn時(shí)v逆(填“大于”“小于”或“等于”)，理由是________________________________________________________________________。
聽課筆記　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
【師說·延伸】　判斷平衡狀態(tài)的兩種方法
(1)v正＝v逆
(2)“變量不變”：如果一個(gè)量是隨反應(yīng)進(jìn)行而改變的，當(dāng)其不變時(shí)為平衡狀態(tài)；一個(gè)隨反應(yīng)進(jìn)行保持不變的量，不能作為判斷是否平衡的依據(jù)。
【對(duì)點(diǎn)演練】
考向一　可逆反應(yīng)的特征
1．在密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：X2(g)＋Y2(g) 2Z(g)，已知X2、Y2、Z的起始濃度分別為0.1 mol·L－1、0.3 mol·L－1、0.2 mol·L－1，在一定條件下，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，各物質(zhì)的濃度有可能是(　　)
A.Z為0.3 mol·L－1
B．Y2為0.4 mol·L－1
C．X2為0.2 mol·L－1
D．Z為0.4 mol·L－1
考向二　平衡狀態(tài)的判斷
2．可逆反應(yīng)N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)的正、逆反應(yīng)速率可用各反應(yīng)物或生成物濃度的變化來表示。下列各關(guān)系中能說明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是(　　)
A．3v正(N2)＝v正(H2)
B．v正(N2)＝v逆(NH3)
C．2v正(H2)＝3v逆(NH3)
D．v正(N2)＝3v逆(H2)
3．在一定溫度下的定容容器中，當(dāng)下列物理量不再發(fā)生變化時(shí)：①混合氣體的壓強(qiáng)，②混合氣體的密度，③混合氣體的總物質(zhì)的量，④混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量，⑤混合氣體的顏色，⑥各反應(yīng)物或生成物的濃度之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，⑦某種氣體的百分含量。
(1)能說明2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的是________(填序號(hào)，下同)。
(2)能說明I2(g)＋H2(g) 2HI(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的是________。
(3)能說明2NO2(g) N2O4(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的是________。
(4)能說明C(s)＋CO2(g) 2CO(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的是________。
(5)能說明NH2COONH4(s) 2NH3(g)＋CO2(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的是________。
(6)能說明5CO(g)＋I(xiàn)2O5(s) 5CO2(g)＋I(xiàn)2(s)達(dá)到平衡狀態(tài)的是________。
4．若將上述題目中的(1)～(4)改成一定溫度下的恒壓密閉容器，結(jié)果又如何？
(1)________　(2)________　(3)________　(4)________
考點(diǎn)二　化學(xué)平衡常數(shù)
1.化學(xué)平衡常數(shù)的表達(dá)式
對(duì)于可逆反應(yīng)：mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)，化學(xué)平衡常數(shù)K＝(式中各物質(zhì)的濃度為平衡時(shí)的濃度)。
2．影響因素
(1)K只與________有關(guān)。
(2)升高溫度
3．應(yīng)用
(1)判斷可逆反應(yīng)進(jìn)行的程度
K <10－5 10－5～105 >105
反應(yīng)程度 很難進(jìn)行 反應(yīng)可逆 反應(yīng)接近完全
(2)判斷反應(yīng)是否達(dá)到平衡或進(jìn)行的方向
對(duì)于化學(xué)反應(yīng)aA(g)＋bB(g) cC(g)＋dD(g)
的任意狀態(tài)，濃度商Q＝。
(3)判斷可逆反應(yīng)的熱效應(yīng)
若升高溫度，K值增大，則正反應(yīng)為____熱反應(yīng)；
若升高溫度，K值減小，則正反應(yīng)為____熱反應(yīng)。
【易錯(cuò)診斷】　判斷正誤，錯(cuò)誤的說明理由。
1．C(s)＋H2O(g) CO(g)＋H2(g)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K＝：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
2．平衡常數(shù)發(fā)生變化，化學(xué)平衡一定發(fā)生移動(dòng)：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
3．化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng)，平衡常數(shù)一定發(fā)生變化：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
4．化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)等倍擴(kuò)大，化學(xué)平衡常數(shù)不會(huì)發(fā)生改變：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【教考銜接】
典例1 [2023·全國甲卷，28(1)節(jié)選]已知下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：
①3O2(g)===2O3(g)　K1ΔH1＝285 kJ·mol－1
②2CH4(g)＋O2(g)===2CH3OH(l)　K2　ΔH2＝－329 kJ·mol－1
反應(yīng)③CH4(g)＋O3(g)===CH3OH(l)＋O2(g)的平衡常數(shù)K3＝________(用K1、K2表示)。
聽課筆記　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
【師說·延伸】　(1)同一反應(yīng)的正逆平衡常數(shù)互為倒數(shù)，即K正＝。
(2)反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)變?yōu)樵瓉淼膎倍，則平衡常數(shù)是原平衡常數(shù)的n次方，即K′＝Kn。
(3)兩化學(xué)方程式相加得到新的化學(xué)方程式，其化學(xué)平衡常數(shù)是兩反應(yīng)平衡常數(shù)的乘積。
典例2 [2021·山東卷，20(3)]2 甲氧基 2 甲基丁烷(TAME)常用作汽油原添加劑。在催化劑作用下，可通過甲醇與烯烴的液相反應(yīng)制得，體系中同時(shí)存在如圖反應(yīng)：
已知溫度為353 K時(shí)反應(yīng)Ⅲ的平衡常數(shù)K3＝9.0。為研究反應(yīng)體系的動(dòng)力學(xué)行為，向盛有四氫呋喃的一容器中加入一定量A、B和CH3OH。控制溫度為353 K，A、B物質(zhì)的量濃度c隨反應(yīng)時(shí)間t的變化如圖所示。代表B的變化曲線為________(填“X”或“Y”)；t＝100 s時(shí)，反應(yīng)Ⅲ的正反應(yīng)速率v正________逆反應(yīng)速率v逆(填“＞”“＜”或“＝”)。
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【對(duì)點(diǎn)演練】
考向一　推導(dǎo)平衡常數(shù)之間的關(guān)系
1．一定溫度下，分析下列三個(gè)反應(yīng)的平衡常數(shù)的關(guān)系
①N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)　K1
②N2(g)＋H2(g) NH3(g)　K2
③2NH3(g) N2(g)＋3H2(g)　K3
(1)K1和K2，K1＝________。
(2)K1和K3，K1＝________。
2．研究氮氧化物與懸浮在大氣中海鹽粒子的相互作用時(shí)，涉及如下反應(yīng)：
2NO2(g)＋NaCl(s) NaNO3(s)＋ClNO(g)　K1
2NO(g)＋Cl2(g) 2ClNO(g)　K2
則4NO2(g)＋2NaCl(s) 2NaNO3(s)＋2NO(g)＋Cl2(g)
的平衡常數(shù)K＝________(用K1、K2表示)。
考向二　化學(xué)平衡常數(shù)的應(yīng)用
3．研究發(fā)現(xiàn)，液態(tài)苯是優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)氫材料：
C6H6(l)＋3H2(g) C6H12(l)。一定溫度下，在密閉容器中充入一定量液態(tài)苯(足量)和適量氫氣，經(jīng)反應(yīng)達(dá)到平衡后，測(cè)得c(H2)＝2 mol·L－1。保持溫度不變，將體積壓縮至原來的一半，達(dá)到新平衡時(shí)c(H2)為(　　)
A．1 mol·L－1 B．2 mol·L－1
C．3 mol·L－1 D．4 mol·L－1
4．在一定體積的密閉容器中，進(jìn)行如下化學(xué)反應(yīng)：CO2(g)＋H2(g) CO(g)＋H2O(g)，其化學(xué)平衡常數(shù)K和溫度t的關(guān)系如表所示：
t/℃ 700 800 830 1 000 1 200
K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6
回答下列問題：
(1)該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K＝________。
(2)該反應(yīng)為________(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。
(3)某溫度下，各物質(zhì)的平衡濃度符合下式：3c(CO2)·c(H2)＝5c(CO)·c(H2O)，試判斷此時(shí)的溫度為________℃。
(4)若830 ℃時(shí)，向容器中充入1 mol CO、5 mol H2O，反應(yīng)達(dá)到平衡后，其化學(xué)平衡常數(shù)K________(填“大于”“小于”或“等于”)1.0。
(5)830 ℃時(shí)，容器中的化學(xué)反應(yīng)已達(dá)到平衡。在其他條件不變的情況下，擴(kuò)大容器的體積。平衡________(填“向正反應(yīng)方向”“向逆反應(yīng)方向”或“不”)移動(dòng)。
第42講　化學(xué)平衡狀態(tài)　化學(xué)平衡常數(shù)
考點(diǎn)一
易錯(cuò)診斷
1．錯(cuò)誤。因反應(yīng)條件不同，不屬于可逆反應(yīng)。
2．錯(cuò)誤。平衡后，反應(yīng)物濃度或百分含量保持不變。
3．錯(cuò)誤。N2和H2的反應(yīng)屬于可逆反應(yīng)，生成 NH3的物質(zhì)的量應(yīng)小于2 mol。
突破·關(guān)鍵能力
教考銜接
典例　答案：①ac　②大于　③小于　tm時(shí)生成物濃度較低
對(duì)點(diǎn)演練
1．解析：當(dāng)Z完全轉(zhuǎn)化為X2、Y2時(shí)，X2、Y2分別為0.2 mol·L－1、0.4 mol·L－1；當(dāng)0.1 mol·L－1 X2完全轉(zhuǎn)化為Z時(shí)，Y2為0.2 mol·L－1，Z為0.4 mol·L－1，則0答案：A
2．解析：A項(xiàng)無逆反應(yīng)速率；B項(xiàng)，＝，即2v正(N2)＝v逆(NH3)時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)；C項(xiàng)，＝，即2v正(H2)＝3v逆(NH3)時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)；D項(xiàng)，＝，即3v正(N2)＝v逆(H2)時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。
答案：C
3．答案：(1)①③④⑦　(2)⑤⑦　(3)①③④⑤⑦　(4)①②③④⑦　(5)①②③　(6)②④⑦
4．答案：(1)②③④⑦　(2)⑤⑦　(3)②③④⑤⑦　(4)②③④⑦
考點(diǎn)二
夯實(shí)·必備知識(shí)
2．(1)溫度　(2)減小　增大
3．(2)正　平衡　逆　(3)吸　放
易錯(cuò)診斷
1．錯(cuò)誤。碳是固體，濃度視為常數(shù)，c(C)為常數(shù)，不能用于平衡常數(shù)表達(dá)式中。
2．正確。
3．錯(cuò)誤。在溫度一定的條件下，改變影響平衡的條件，化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng)，但平衡常數(shù)不變。
4．錯(cuò)誤。化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)均擴(kuò)大n倍，化學(xué)平衡常數(shù)是原來的n次方。
突破·關(guān)鍵能力
教考銜接
典例1　解析：反應(yīng)③＝②×－①×，對(duì)應(yīng)化學(xué)平衡常數(shù)K3＝或 。
答案：或
典例2　解析：溫度為353 K，反應(yīng)Ⅲ的平衡常數(shù)K3＝9.0，＝9.0。由A、B物質(zhì)的量濃度c隨反應(yīng)時(shí)間t的變化曲線可知，X代表的平衡濃度高于Y，則代表B的變化曲線為X；由曲線的變化趨勢(shì)可知，100 s以后各組分的濃度仍在變化，t＝100 s時(shí)，Q＝＝≈10.2＞9，因此，反應(yīng)Ⅲ正在向逆反應(yīng)方向進(jìn)行，故其正反應(yīng)速率v正小于逆反應(yīng)速率v逆。
答案：X　＜
對(duì)點(diǎn)演練
1．答案：　(2)
2．解析：K1＝，K2＝，K＝，所以K＝。
答案：
3．解析：K＝，溫度不變，K不變，則c(H2)不變，故c(H2)＝2 mol·L－1。
答案：B
4．答案：(1)　(2)吸熱　(3)700　(4)等于　(5)不(共33張PPT)
第42講　化學(xué)平衡狀態(tài)　化學(xué)平衡常數(shù)
1. 掌握化學(xué)平衡狀態(tài)的特征及判定方法。
2．了解化學(xué)平衡常數(shù)的含義及影響因素。
3．能利用化學(xué)平衡常數(shù)進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。
考點(diǎn)一
考點(diǎn)二
考點(diǎn)一
考點(diǎn)一　化學(xué)平衡狀態(tài)
1.可逆反應(yīng)——“二同一不能”
(1)“二同”：同一條件下；正、逆反應(yīng)同時(shí)進(jìn)行。
(2)“一不能”：不能進(jìn)行到底。
2．化學(xué)平衡狀態(tài)
(1)概念
一定條件下的可逆反應(yīng)中，當(dāng)正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等時(shí)，反應(yīng)物和生成物的濃度均保持不變，即體系的組成不隨時(shí)間而改變的狀態(tài)。
(2)化學(xué)平衡的建立
(3)化學(xué)平衡的特征
【易錯(cuò)診斷】　判斷正誤，錯(cuò)誤的說明理由。
1．反應(yīng)2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O、Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3互為可逆反應(yīng)：
________________________________________________________。
2．化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡后，反應(yīng)物和生成物的濃度或百分含量相等：
________________________________________________________。
3．在一定條件下，向密閉容器中充入1 mol N2和充分反應(yīng)，生成2 mol NH3：
________________________________________________________。
錯(cuò)誤。因反應(yīng)條件不同，不屬于可逆反應(yīng)。
錯(cuò)誤。平衡后，反應(yīng)物濃度或百分含量保持不變。
錯(cuò)誤。N2和H2的反應(yīng)屬于可逆反應(yīng)，生成 NH3的物質(zhì)的量應(yīng)小于2 mol。
【教考銜接】
典例[全國卷Ⅲ節(jié)選]298 K時(shí)，將20 mL 3x mol·L－1 Na3AsO3、20 mL 3x mol·L－1 I2和20 mL NaOH溶液混合，發(fā)生反應(yīng)：
（aq）＋I(xiàn)2（aq）＋2OH－（aq） （aq）＋2I－（aq）＋H2O（l）。
溶液中)與反應(yīng)時(shí)間(t)的關(guān)系如圖所示。
①下列可判斷反應(yīng)達(dá)到平衡的是________(填字母)。
a．溶液的pH不再變化
b．v(I－)＝
不再變化
d．c(I－)＝y(tǒng) mol·L－1
②tm時(shí)，v正________v逆(填“大于”“小于”或“等于”)。
③tm時(shí)v逆________tn時(shí)v逆(填“大于”“小于”或“等于”)，理由是___________________。
ac　
大于
小于
tm時(shí)生成物濃度較低
【師說·延伸】　
判斷平衡狀態(tài)的兩種方法
(1)v正＝v逆
(2)“變量不變”：如果一個(gè)量是隨反應(yīng)進(jìn)行而改變的，當(dāng)其不變時(shí)為平衡狀態(tài)；一個(gè)隨反應(yīng)進(jìn)行保持不變的量，不能作為判斷是否平衡的依據(jù)。
【對(duì)點(diǎn)演練】
考向一　可逆反應(yīng)的特征
1．在密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：X2(g)＋Y2(g) 2Z(g)，已知X2、Y2、Z的起始濃度分別為0.1 mol·L－1、0.3 mol·L－1、0.2 mol·L－1，在一定條件下，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，各物質(zhì)的濃度有可能是(　　)
A.Z為0.3 mol·L－1
B．Y2為0.4 mol·L－1
C．X2為0.2 mol·L－1
D．Z為0.4 mol·L－1
答案：A
解析：當(dāng)Z完全轉(zhuǎn)化為X2、Y2時(shí)，X2、Y2分別為0.2 mol·L－1、0.4 mol·L－1；當(dāng)0.1 mol·L－1 X2完全轉(zhuǎn)化為Z時(shí)，Y2為0.2 mol·L－1，Z為0.4 mol·L－1，則0考向二　平衡狀態(tài)的判斷
2．可逆反應(yīng)N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)的正、逆反應(yīng)速率可用各反應(yīng)物或生成物濃度的變化來表示。下列各關(guān)系中能說明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是(　　)
A．3v正(N2)＝v正(H2)
B．v正(N2)＝v逆(NH3)
C．2v正(H2)＝3v逆(NH3)
D．v正(N2)＝3v逆(H2)
答案：C
解析：A項(xiàng)無逆反應(yīng)速率；B項(xiàng)，＝，即2v正(N2)＝v逆(NH3)時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)；C項(xiàng)，＝，即2v正(H2)＝3v逆(NH3)時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)；D項(xiàng)，＝，即3v正(N2)＝v逆(H2)時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。
3．在一定溫度下的定容容器中，當(dāng)下列物理量不再發(fā)生變化時(shí)：①混合氣體的壓強(qiáng)，②混合氣體的密度，③混合氣體的總物質(zhì)的量，④混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量，⑤混合氣體的顏色，⑥各反應(yīng)物或生成物的濃度之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，⑦某種氣體的百分含量。
(1)能說明2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的是________(填序號(hào)，下同)。
(2)能說明I2(g)＋H2(g) 2HI(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的是________。
(3)能說明2NO2(g) N2O4(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的是_____________。
(4)能說明C(s)＋CO2(g) 2CO(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的是____________。
(5)能說明NH2COONH4(s) 2NH3(g)＋CO2(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的是________。
(6)能說明5CO(g)＋I(xiàn)2O5(s) 5CO2(g)＋I(xiàn)2(s)達(dá)到平衡狀態(tài)的是________。
①③④⑦
⑤⑦
①③④⑤⑦
①②③④⑦
①②③
②④⑦
4．若將上述題目中的(1)～(4)改成一定溫度下的恒壓密閉容器，結(jié)果又如何？
(1)________　(2)________　(3)________　(4)________
②③④⑦
⑤⑦
②③④⑤⑦
②③④⑦
考點(diǎn)二
考點(diǎn)二　化學(xué)平衡常數(shù)
1.化學(xué)平衡常數(shù)的表達(dá)式
對(duì)于可逆反應(yīng)：mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)，化學(xué)平衡常數(shù)K＝(式中各物質(zhì)的濃度為平衡時(shí)的濃度)。
2．影響因素
(1)K只與________有關(guān)。
(2)升高溫度
溫度
減小
增大
3．應(yīng)用
(1)判斷可逆反應(yīng)進(jìn)行的程度
(2)判斷反應(yīng)是否達(dá)到平衡或進(jìn)行的方向
對(duì)于化學(xué)反應(yīng)aA(g)＋bB(g) cC(g)＋dD(g)的任意狀態(tài)，濃度商Q＝。
K <10－5 10－5～105 >105
反應(yīng)程度 很難進(jìn)行 反應(yīng)可逆 反應(yīng)接近完全
正
平衡
逆
(3)判斷可逆反應(yīng)的熱效應(yīng)
若升高溫度，K值增大，則正反應(yīng)為____熱反應(yīng)；
若升高溫度，K值減小，則正反應(yīng)為____熱反應(yīng)。
吸
放
【易錯(cuò)診斷】　判斷正誤，錯(cuò)誤的說明理由。
1．C(s)＋H2O(g) CO(g)＋H2(g)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K＝：
________________________________________________________。
2．平衡常數(shù)發(fā)生變化，化學(xué)平衡一定發(fā)生移動(dòng)：
________________________________________________________。
3．化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng)，平衡常數(shù)一定發(fā)生變化：
________________________________________________________。
4．化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)等倍擴(kuò)大，化學(xué)平衡常數(shù)不會(huì)發(fā)生改變：
________________________________________________________。
錯(cuò)誤。碳是固體，濃度視為常數(shù)，c(C)為常數(shù)，不能用于平衡常數(shù)表達(dá)式中。
正確。
錯(cuò)誤。在溫度一定的條件下，改變影響平衡的條件，化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng)，但平衡常數(shù)不變。
錯(cuò)誤。化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)均擴(kuò)大n倍，化學(xué)平衡常數(shù)是原來的n次方。
【教考銜接】
典例1 [2023·全國甲卷，28(1)節(jié)選]已知下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：
①3O2(g)===2O3(g)　K1ΔH1＝285 kJ·mol－1
②2CH4(g)＋O2(g)===2CH3OH(l)　K2　ΔH2＝－329 kJ·mol－1
反應(yīng)③CH4(g)＋O3(g)===CH3OH(l)＋O2(g)的平衡常數(shù)K3＝________(用K1、K2表示)。
答案：或
解析：反應(yīng)③＝②×－①×，對(duì)應(yīng)化學(xué)平衡常數(shù)K3＝或 。
【師說·延伸】　
(1)同一反應(yīng)的正逆平衡常數(shù)互為倒數(shù)，即K正＝。
(2)反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)變?yōu)樵瓉淼膎倍，則平衡常數(shù)是原平衡常數(shù)的n次方，即K′＝Kn。
(3)兩化學(xué)方程式相加得到新的化學(xué)方程式，其化學(xué)平衡常數(shù)是兩反應(yīng)平衡常數(shù)的乘積。
典例2 [2021·山東卷，20(3)]2-甲氧基-2-甲基丁烷(TAME)常用作汽油原添加劑。在催化劑作用下，可通過甲醇與烯烴的液相反應(yīng)制得，體系中同時(shí)存在如圖反應(yīng)：
已知溫度為353 K時(shí)反應(yīng)Ⅲ的平衡常數(shù)K3＝9.0。為研究反應(yīng)體系的動(dòng)力學(xué)行為，向盛有四氫呋喃的一容器中加入一定量A、B和CH3OH。控制溫度為353 K，A、B物質(zhì)的量濃度c隨反應(yīng)時(shí)間t的變化如圖所示。代表B的變化曲線為________(填“X”或“Y”)；t＝100 s時(shí)，反應(yīng)Ⅲ的正反應(yīng)速率v正________逆反應(yīng)速率v逆(填“＞”“＜”或“＝”)。
X
＜
解析：溫度為353 K，反應(yīng)Ⅲ的平衡常數(shù)K3＝9.0，＝9.0。由A、B物質(zhì)的量濃度c隨反應(yīng)時(shí)間t的變化曲線可知，X代表的平衡濃度高于Y，則代表B的變化曲線為X；由曲線的變化趨勢(shì)可知，100 s以后各組分的濃度仍在變化，t＝100 s時(shí)，Q＝＝≈10.2＞9，因此，反應(yīng)Ⅲ正在向逆反應(yīng)方向進(jìn)行，故其正反應(yīng)速率v正小于逆反應(yīng)速率v逆。
【對(duì)點(diǎn)演練】
考向一　推導(dǎo)平衡常數(shù)之間的關(guān)系
1．一定溫度下，分析下列三個(gè)反應(yīng)的平衡常數(shù)的關(guān)系
①N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)　K1
②N2(g)＋H2(g) NH3(g)　K2
③2NH3(g) N2(g)＋3H2(g)　K3
(1)K1和K2，K1＝________。
(2)K1和K3，K1＝________。
2．研究氮氧化物與懸浮在大氣中海鹽粒子的相互作用時(shí)，涉及如下反應(yīng)：
2NO2(g)＋NaCl(s) NaNO3(s)＋ClNO(g)　K1
2NO(g)＋Cl2(g) 2ClNO(g)　K2
則4NO2(g)＋2NaCl(s) 2NaNO3(s)＋2NO(g)＋Cl2(g)
的平衡常數(shù)K＝________(用K1、K2表示)。
解析：K1＝，K2＝，K＝，所以K＝。
考向二　化學(xué)平衡常數(shù)的應(yīng)用
3．研究發(fā)現(xiàn)，液態(tài)苯是優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)氫材料：
C6H6(l)＋3H2(g) C6H12(l)。一定溫度下，在密閉容器中充入一定量液態(tài)苯(足量)和適量氫氣，經(jīng)反應(yīng)達(dá)到平衡后，測(cè)得c(H2)＝2 mol·L－1。保持溫度不變，將體積壓縮至原來的一半，達(dá)到新平衡時(shí)c(H2)為(　　)
A．1 mol·L－1 B．2 mol·L－1
C．3 mol·L－1 D．4 mol·L－1
答案：B
解析：K＝，溫度不變，K不變，則c(H2)不變，故c(H2)＝2 mol·L－1。
4．在一定體積的密閉容器中，進(jìn)行如下化學(xué)反應(yīng)：CO2(g)＋H2(g) CO(g)＋H2O(g)，其化學(xué)平衡常數(shù)K和溫度t的關(guān)系如表所示：
回答下列問題：
(1)該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K＝________。
(2)該反應(yīng)為________(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。
(3)某溫度下，各物質(zhì)的平衡濃度符合下式：3c(CO2)·c(H2)＝5c(CO)·c(H2O)，試判斷此時(shí)的溫度為________℃。
t/℃ 700 800 830 1 000 1 200
K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6
吸熱
700
(4)若830 ℃時(shí)，向容器中充入1 mol CO、5 mol H2O，反應(yīng)達(dá)到平衡后，其化學(xué)平衡常數(shù)K________(填“大于”“小于”或“等于”)1.0。
(5)830 ℃時(shí)，容器中的化學(xué)反應(yīng)已達(dá)到平衡。在其他條件不變的情況下，擴(kuò)大容器的體積。平衡________(填“向正反應(yīng)方向”“向逆反應(yīng)方向”或“不”)移動(dòng)。
等于
不

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