2.2 第2课时 化学平衡常数(课件PPT)-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中化学选择性必修第一册（人教版）

该高中化学课件聚焦化学平衡常数，系统讲解浓度商、平衡常数表达式及影响因素，通过“浓度商→平衡常数”的逻辑递进搭建学习支架，衔接化学反应速率与平衡限度知识。 其亮点在于以“三段式”计算模型为核心，结合题组训练与归纳总结，培养科学思维中的证据推理与模型建构能力。实例丰富如SO₂转化率计算、Kp推导，助力学生掌握平衡常数应用，教师可高效开展分层教学。

第二节　化学平衡 第2课时　化学平衡常数 第二章　化学反应速率与化学平衡 1 学习目标 1. 认识化学平衡常数是表征反应限度的物理量，知道化学平衡常数的 含义。 2. 了解浓度商和化学平衡常数的相对大小与反应方向间的联系。 3. 能进行化学平衡常数、转化率的简单计算。 目 录 CONTENTS 知识点一　化学平衡常数 知识点二　与平衡常数相关的计算 随堂演练 课时作业 3 知识点一　化学平衡常数 目 录 1. 浓度商 对于一般的可逆反应mA（g）＋nB（g） pC（g）＋qD（g），在任意 时刻都存在浓度商Q＝ ⁠。 化学·选择性必修1 目 录 （1）表达式 当可逆反应[mA（g）＋nB（g） pC（g）＋qD（g）]在一定温度下达 到 时，浓度商是一个常数，把 ⁠称为化学 平衡常数，简称平衡常数，用K表示，即K＝ 。K 的数值与各反应体系中各物质的初始浓度和反应路径无关。 化学平衡　 平衡时的浓度商　 2. 化学平衡常数 化学·选择性必修1 目 录 提醒：物质具有的能量或焓越低，越稳定。对于参与反应或平衡体系的固 体、纯液体以及稀溶液中的溶剂，由于其浓度在反应过程中认为是不变 的，一般不列入平衡常数表达式中。如，反应3Fe（s）＋4H2O （g） Fe3O4（s）＋4H2（g）的平衡常数的表达式K＝ 。 化学·选择性必修1 目 录 （2）影响因素 ①内因：反应物本身的性质。 ②外因：平衡常数K只与 有关，与反应物或生成物的浓度等因素 无关。 温度　 （3）意义 K越大→平衡体系中生成物所占的比例 →正向反应进行的程 度 →反应进行得越 →反应物的转化率 ；当K ＞ 时，该反应就进行得基本完全了。 K越小，该反应进行得越 ，平衡时反应物的转化率 。 越大　 越大　 完全　 越大　 105　 不完全　 越小　 化学·选择性必修1 目 录 【教材挖掘】　（1）如何根据浓度商（Q）与平衡常数的关系判断反应 是否达到平衡或反应进行的方向及v正和v逆的大小关系？ 提示：若Q＜K，反应向正反应方向进行，v正＞v逆；若Q＞K，反应向逆 反应方向进行，v正＜v逆；若Q＝K，反应处于平衡状态，v正＝v逆。 化学·选择性必修1 目 录 （2）压强平衡常数（Kp）含义：在化学平衡体系中，用各气体物质的分 压代替平衡浓度计算的平衡常数叫压强平衡常数。分压计算公式：某气体 的分压＝气体总压强×该气体的体积分数（或物质的量分数）。 写出可逆反应N2（g）＋3H2（g） 2NH3（g）的压强平衡常数表达式。 已知：C2H6（g） C2H4（g）＋H2（g），容器中通入等物质的量的乙烷 和氢气，在等压（p）下发生上述反应，乙烷的平衡转化率为α。计算反应 的平衡常数Kp 。 提示：Kp＝ 　 p 化学·选择性必修1 目 录 1. 正误判断（正确的打“√”，错误的打“×”）。 （1）可逆反应H2（g）＋I2（g） 2HI（g）的平衡常数K＝ 。 （　√　） （2）无论反应从正向进行还是从逆向进行，平衡时，只要温度一定，平 衡常数为定值。 （　√　） （3）使用催化剂可加快反应速率，平衡常数增大。 （　×　） （4）K越大，该可逆反应的化学反应速率越快。 （　×　） √ √ × × 化学·选择性必修1 目 录 （5）K越大，表明可逆反应正向进行的程度越大。 （　√　） （6）浓度或温度变化时，平衡常数都会改变。 （　×　） √ × （7）4HCl（g）＋O2（g） 2Cl2（g）＋2H2O（g），增大 ，该 反应的平衡常数增大。 （　×　） × 化学·选择性必修1 目 录 2. （2025·辽宁抚顺期中）在K2Cr2O7溶液中存在平衡：Cr2 （aq）＋ H2O（l） 2Cr （aq）＋2H＋（aq）。该反应的平衡常数表达式为 （　　） A. B. C. D. √ 解析： 　该反应的平衡常数表达式为K＝ 。 化学·选择性必修1 目 录 3. （2025·黑龙江牡丹江月考）已知下列反应的平衡常数：①S（s）＋O2 （g） SO2（g），K1；②H2（g）＋S（s） H2S（g），K2；则反应H2 （g）＋SO2（g） O2（g）＋H2S（g）的平衡常数是（　　） A. K1－K2 B. K1·K2 C. D. √ 化学·选择性必修1 目 录 解析： 　反应①S（s）＋O2（g） SO2（g），K1＝ ；反应② H2（g）＋S（s） H2S（g），K2＝ ；则反应H2（g）＋SO2 （g） O2（g）＋H2S（g）的平衡常数K＝ ，则K＝ 。 化学·选择性必修1 目 录 归纳总结 平衡常数与化学方程式的关系 （1）K与化学计量数等倍扩大或缩小成幂指数关系。 （2）对于给定的化学反应，正、逆反应的平衡常数互为倒数。 （3）若两反应的平衡常数分别为K1、K2，则：①若两反应相加，则总反 应的平衡常数K＝K1·K2。 ②若两反应相减，则总反应的平衡常数K＝ 。 化学·选择性必修1 目 录 知识点二　与平衡常数相关的计算 目 录 17 　“三段式”法在平衡常数、转化率计算中的应用 对以下反应：mA（g）＋nB（g） pC（g）＋qD（g），令A、B起始物 质的量分别为a mol、b mol，达到平衡后，A的消耗量为mx mol，容器容积 为V L。 化学·选择性必修1 目 录 （1）平衡常数K＝ 。 （2）A的转化率α（A）＝ ×100％＝ ×100％＝ ×100％。 化学·选择性必修1 目 录 1. 某温度下，2SO2（g）＋O2（g） 2SO3（g）体系在不同压强下达 到平衡时，SO2的转化率（α）与体系的压强（p）的关系如图所示，根据 图示回答下列问题： （1）将2.0 mol SO2和1.0 mol O2置于10 L密闭容器中，反应体系达到平衡 后，体系的总压强为0.1 MPa，该反应的平衡常数等于 ⁠。 800　 化学·选择性必修1 目 录 解析： 由图知，当p＝0.1 MPa时，α＝0.80 2SO2（g）＋O2（g） 2SO3（g） 初始/（mol·L－1） 0.2 0.1 0 转化/（mol·L－1） 0.16 0.08 0.16 平衡/（mol·L－1） 0.04 0.02 0.16 K＝ ＝ ＝800。 化学·选择性必修1 目 录 （2）平衡状态由A变到B时，平衡常数K（A） （填“大 于”“小于”或“等于”）K（　B　）。 解析： 平衡状态由A变到B时，温度不变，则K（A）＝K（　B　）。 等于　 B 化学·选择性必修1 目 录 2. （教材改编题）在密闭容器中发生可逆反应：CO（g）＋H2O（g） CO2（g）＋H2（g）　ΔH＜0。 （1）在830 K时，若起始时c（CO）＝2 mol·L－1，c（H2O）＝3 mol·L－ 1，4 s后达到平衡，此时CO的转化率为60％，则在该温度下，该反应的平 衡常数K＝ 　　。 1　 解析： 根据题意列出三段式可得： CO（g）＋H2O（g） CO2（g）＋H2（g） 起始/（mol·L－1） 2 3 0 0 转化/（mol·L－1） 1.2 1.2 1.2 1.2 平衡/（mol·L－1） 0.8 1.8 1.2 1.2 该反应的平衡常数K＝ ＝ ＝1。 化学·选择性必修1 目 录 （2）反应的逆反应为CO2（g）＋H2（g） CO（g）＋H2O（g），某温 度下，若CO2和H2初始投料比为1∶1，反应达平衡时CO在平衡混合气中的 体积分数为25％，则CO2的转化率为 　 　，该反应在此温度时的平衡常数 为 　　。 50％ 1 化学·选择性必修1 目 录 解析：设起始时CO2和H2物质的量都为n mol，转化x mol，则列出三段式： CO2（g）＋H2（g） CO（g）＋H2O（g） 起始/mol n n 0 0 转化/mol x x x x 平衡/mol n－x n－x x x 因反应达平衡时CO在平衡混合气中的体积分数为25％，则有 ＝25％， 解得x＝0.5n。则CO2的转化率为 ×100％＝50％；该反应的平衡常数 为1。 化学·选择性必修1 目 录 【模型构建】 计算平衡常数的思维模型 化学·选择性必修1 目 录 随堂演练 目 录 27 1. 下列关于化学平衡常数的叙述正确的是（　　） A. 当反应中有关物质的浓度商等于平衡常数时，该反应达到化学平衡状 态 B. 平衡常数的大小与物质起始浓度有关 C. K值越大，反应物的平衡转化率越小 D. 温度一定，对于给定的化学反应，正、逆反应的平衡常数互为相反数 √ 化学·选择性必修1 目 录 解析： 　当反应中有关物质的浓度商等于平衡常数时，该反应的正反应 速率等于逆反应速率，反应达到化学平衡状态，A正确；对于一个确定的 反应，平衡常数只与温度有关，与物质起始浓度无关，B错误；通常，K 值越大，反应进行的程度越大，反应物的平衡转化率越大，C错误；对于 给定的化学反应，温度一定时，正反应与逆反应的平衡常数互为倒数，D 错误。 化学·选择性必修1 目 录 2. 已知反应A（g）＋2B（g） C（g），在密闭容器中充入A、B、C三 种气体，至建立化学平衡后，在温度不改变的前提下将体积缩小 ，则该 反应此时的平衡常数（　　） A. 增大为原来的3倍 B. 增大为原来的2倍 C. 增大为原来的9倍 D. 不变 √ 解析： 　平衡常数仅与温度有关，温度不变，则平衡常数不变。 化学·选择性必修1 目 录 3. （2026·浙江宁波期中）在一定容积的密闭容器中，进行如下反应：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 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 下列说法错误的是（　　） 化学·选择性必修1 目 录 A. 该反应化学平衡常数的表达式K＝ B. 某温度下，浓度商不再变化说明反应达平衡状态 C. 某温度下，各物质的平衡浓度符合下式：c（CO2）×c（H2）＝c （CO）×c（H2O），则此时的温度为830 ℃ D. 700 ℃下，测得某容器中CO2、H2、CO、H2O浓度均为0.5 mol·L－1，则 此时v正＞v逆 √ 化学·选择性必修1 目 录 解析： 　平衡常数为产物浓度化学计量数次幂的乘积与反应物浓度化学 计量数次幂的乘积的比值，所以K＝ ，A正确；某温度 下，浓度商等于化学平衡常数时，反应处于平衡状态，B正确；某温度 下，各物质的平衡浓度符合下式：c（CO2）×c（H2）＝c（CO）×c （H2O），说明此时K＝ ＝1，说明此时的温度为830 ℃，C正确； 700 ℃下，浓度商Q＝ ＝ ＝1＞0.6， 说明平衡逆向移动，此时v正＜v逆，D错误。 化学·选择性必修1 目 录 课时作业 目 录 34 题组一　平衡常数的含义及影响因素 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1. 一定条件下，某密闭容器中，发生反应CaCO3（s）＋CH4（g） CaO （s）＋2CO（g）＋2H2（g），该反应的平衡常数表达式为（　　） A. B. C. D. √ 化学·选择性必修1 目 录 解析： 　反应CaCO3（s）＋CH4（g） CaO（s）＋2CO（g）＋2H2 （g）的平衡常数表达式为K＝ 。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修1 目 录 2. 下列关于平衡常数的说法正确的是（　　） A. 在任何条件下，平衡常数都是一个定值 B. 由平衡常数K可以推断一个可逆反应进行的限度 C. 平衡常数K与温度、反应物浓度、体系的压强有关 D. 当改变反应物的浓度时，平衡常数一定会发生改变 √ 解析： 　平衡常数只受温度影响，同一反应温度不同，平衡常数不同， A、C、D项错误；平衡常数越大，说明可逆反应的正反应进行的程度越 大，B项正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修1 目 录 3. （2025·四川广安月考）反应NO2（g）＋SO2（g） SO3（g）＋NO （g）达到平衡后，保持温度不变，再通入O2，重新达到平衡，则新平衡 与旧平衡相比 的值（　　） A. 变小 B. 变大 C. 不变 D. 无法确定 √ 解析： 　 ＝ ，K只与温度有关，温度不变，则K不变。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修1 目 录 4. （2025·广东肇庆月考）平衡常数K的数值大小是衡量化学反应进行程 度的标志，在常温下，下列反应的平衡常数数值如下： 2NO（g） N2（g）＋O2（g） K1＝1×1030 2H2（g）＋O2（g） 2H2O（g） K2＝2×1081 2CO2（g） 2CO（g）＋O2（g） K3＝4×10－92 下列说法正确的是（　　） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修1 目 录 A. 常温下，NO分解产生O2的反应的平衡常数表达式为K1＝ B. 常温下，NO、H2O、CO2三种化合物分解放出O2的进行程度由大到小的 顺序为NO＞H2O＞CO2 C. 常温下，水分解产生O2，此时平衡常数的数值约为5×10－80 D. 以上说法都不正确 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修1 目 录 解析： 　NO分解反应2NO（g） N2（g）＋O2（g）的平衡常数表达式 应该为K1＝ ，A错误；根据2H2（g）＋O2（g） 2H2O （g）　K2＝2×1081可知，2H2O（g） 2H2（g）＋O2（g）的平衡常数K4 ＝ ＝ ＝5.0×10－82，平衡常数越大，则在相同条件下反应正向进 行的程度就越大，故根据NO、H2O、CO2分解的平衡常数，可判断放出O2 的进行程度大小顺序为NO＞H2O＞CO2，B正确；由B项分析可知，H2O分 解产生O2的平衡常数K4＝ ＝ ＝5.0×10－82，C错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修1 目 录 题组二　平衡常数与化学方程式的关系 5. 反应SO2（g）＋ O2（g） SO3（g）的平衡常数为K1，反应NO（g） ＋ O2（g） NO2（g）的平衡常数为K2，则反应SO2（g）＋NO2（g） SO3（g）＋NO（g）的平衡常数为（　　） A. K1＋K2 B. K2－K1 C. D. K1×K2 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修1 目 录 解析： 　反应①的平衡常数K1＝ ，反应②的平衡常数 K2＝ ，反应SO2（g）＋NO2（g） SO3（g）＋NO（g） 的平衡常数K＝ ＝ 。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修1 目 录 6. 已知下列含硫物质间转化的化学方程式，得出的相关结论正确的是 （　　） ①S（s）＋O2（g） SO2（g） K1 ②2H2S（g）＋O2（g） 2S（s）＋2H2O（l） K2 ③2H2S（g）＋3O2（g） 2SO2（g）＋2H2O（l） K3 A. K2＝ B. K1＝K2＋K3 C. K2＝K3－2K1 D. K1＝K3×K2 √ 解析： 　根据盖斯定律，③式－2×①式＝②式，故K2＝ ，A项正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修1 目 录 题组三　平衡常数与平衡转化率的计算 7. 在773 K时，CO（g）＋H2O（g） CO2（g）＋H2（g）的平衡常数K ＝9，若CO、H2O的起始浓度均为0.020 mol·L－1，则在此条件下CO的转化 率是（　　） A. 60％ B. 50％ C. 75％ D. 25％ √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修1 目 录 解析： 　设达到平衡时CO转化的浓度为x mol·L－1，则平衡时c（CO）＝ c（H2O）＝（0.020－x）mol·L－1，c（CO2）＝c（H2）＝x mol·L－1。K ＝ ＝ ＝9，解得x＝0.015，则CO的转化率 为 ×100％＝75％。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修1 目 录 8. 汽车排气装置中的三元催化装置，可以利用反应2CO（g）＋2NO（g） N2（g）＋2CO2（g）实现气体的无害化排放。T ℃时，在恒容的密闭容 器中通入一定量的CO和NO，能自发进行上述反应，测得不同时间的CO和 NO的浓度如表： 时间/s 0 1 2 3 4 5 c（NO）/（10－3mol·L－1） 1.00 0.45 0.25 0.15 0.10 0.10 c（CO）/（10－3 mol·L－1） 3.60 3.05 2.85 2.75 2.70 2.70 该温度下的反应的平衡常数K为（　　） A. 500 B. 1 C. 5 000 D. 100 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修1 目 录 解析： 　据表中数据，平衡时，c（NO）＝0.10×10－3 mol·L－1、c （CO）＝2.70×10－3 mol·L－1，根据化学方程式2CO（g）＋2NO（g） N2（g）＋2CO2（g），平衡时，c（N2）＝0.45×10－3 mol·L－1，c （CO2）＝0.90×10－3 mol·L－1，则平衡常数K＝ ＝ ＝5 000。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修1 目 录 9. （2025·福建福州期中）一定温度下，向容积为5 L的恒容密闭容器中充 入0.4 mol SO2和0.2 mol O2，发生反应：2SO2（g）＋O2（g） 2SO3 （g）　ΔH＝－196 kJ·mol－1。当反应达到平衡时，容器内压强变为起始 时的 。下列说法错误的是（　　） A. 当容器内气体的压强不变时说明该反应达到化学平衡状态 B. SO2的转化率为90％ C. 达到平衡时反应放出的热量为35.28 kJ D. 此温度下该反应的平衡常数K＝4 050 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修1 目 录 解析： 　设反应过程中氧气消耗x mol，列三段式： 　　　　　　2SO2（g）＋O2（g） 2SO3（g） 起始/mol 0.4 0.2 0 转化/mol 2x x 2x 平衡/mol 0.4－2x 0.2－x 2x 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修1 目 录 当反应达到平衡时，容器内压强变为起始时的 ，即 ＝ ，解得x＝0.18。对于反应2SO2（g）＋ O2（g） 2SO3（g），为气体分子数减少的反应，当容器内气体的压 强不变时，说明该反应达到化学平衡状态，A正确；根据以上分析可 知，SO2消耗物质的量为0.36 mol，则其转化率： ×100％＝90 ％，B正确；参与反应的SO2为0.36 mol，根据热化学方程式可求得放 出的热量为35.28 kJ，C正确；此温度下平衡常数K＝ ＝ ＝20 250，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修1 目 录 10. 在25 ℃时，恒容密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度 如表所示： 物质 X Y Z 初始浓度/（mol·L－1） 0.1 0.2 0 平衡浓度/（mol·L－1） 0.05 0.05 0.1 下列说法错误的是（　　） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修1 目 录 A. 反应达到平衡时，X的转化率为50％ B. 反应可表示为X（g）＋3Y（g） 2Z（g），其平衡常数为 C. 反应前后压强之比为3∶2 D. 改变温度可以改变此反应的平衡常数 √ 解析： 　X、Y、Z的浓度变化量分别为0.05 mol·L－1、0.15 mol·L－1、 0.1 mol·L－1，且X、Y的浓度减小，Z的浓度增大，所以该反应的化学方程 式为X（g）＋3Y（g） 2Z（g）。X的转化率为 ×100％＝50 ％；平衡常数K＝ ＝1 600；平衡常数受温度的影响；反应前后压 强之比等于物质的量之比，为3∶2。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修1 目 录 11. （2026·河北沧州期中）一定温度下，向2 L恒容容器中充入1.0 mol A 和1.0 mol B，发生反应：A（g）＋B（g） C（g），经过一段时间后达 到平衡。反应过程中测定的部分数据如表，下列说法正确的是（　　） t/s 0 5 15 25 35 n（A）/mol 1.0 0.85 0.81 0.8 0.8 A. 前5 s的平均反应速率v（A）＝0.03 mol·L－1·s－1 B. 反应进行到25 s时，反应刚好达到平衡状态 C. 温度不变，起始时向容器中充入0.4 mol A、0.4 mol B和0.1 mol C，达 平衡前v（正）＜v（逆） D. 该温度下反应达平衡时，A的平衡转化率为80％ √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修1 目 录 解析： 　前5 s时，A的转化量为Δn（A）＝1.0 mol－0.85 mol＝0.15 mol，v（A）＝ ＝0.015 mol·L－1·s－1，A错误；从表中数据可以看 出，25 s时，反应已经达到平衡，但可能不是刚好达到平衡，B错误；根据 表中数据可知平衡常数K＝ ＝ ＝ ，温度不变，起始 向容器中充入0.4 mol A、0.4 mol B和0.1 mol C，Q＝ ＝ ＝ ＞K，反应逆向进行，达平衡前v（正）＜v（逆），C正确； 该温度下，达到化学平衡时，A的转化率为 ×100％＝20％， D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修1 目 录 12. （2025·福建福州联考）25 ℃时，Cl2＋H2 2HCl　K1＝2.57×1033 Br2＋H2 2HBr K2＝1.91×1019 Cl2＋2HBr 2HCl＋Br2 K3 下列有关说法错误的是（　　） A. 增加氯气浓度，可使K3增大 B. 相同条件下，Cl2与H2反应进行程度较Br2与H2的大 C. 反应平衡常数关系为K3＝ D. Cl2的氧化性大于Br2 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修1 目 录 解析： 　平衡常数只受温度影响，增加氯气浓度，K3不变，A错误；K1 ＞K2，平衡常数可以表示反应进行的程度，则相同条件下，Cl2与H2反应 进行程度较Br2与H2的大，B正确；由化学方程式可知K1＝ 、 K2＝ 、K3＝ ，则K3＝ ，C正确；K3＝ ≈1.35×1014＞105，则Cl2＋2HBr 2HCl＋Br2可视为反应完全，Cl2为氧化 剂，Br2为氧化产物，Cl2的氧化性大于Br2，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修1 目 录 13. 80 ℃时，将0.4 mol的四氧化二氮气体充入2 L已抽空的固定容积的密闭 容器中，隔一段时间对该容器内的物质进行分析，得到如下数据： 　　时间/s c/（mol·L－1）　　 0 20 40 60 80 100 c（N2O4） 0.20 a 0.10 c d e c（NO2） 0.00 0.12 b 0.22 0.22 0.22 反应进行至100 s后将反应混合物的温度降低，发现气体的颜色变浅。 （1）该反应的化学方程式为 ⁠。 N2O4（g） 2NO2（g） 解析： 将0.4 mol的N2O4气体充入2 L已抽空的固定容积的密闭容器 中，反应的化学方程式为N2O4（g） 2NO2（g）。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修1 目 录 （2）表中b＝ ，c （填“＜”“＝”或“＞”）d。 0.20　 ＝　 解析： 40 s时N2O4的变化浓度为0.10 mol·L－1，则NO2的变化浓度为0.20 mol·L－1，则b的值为0.20；60 s后反应达到平衡状态，反应物或生成物的 量不再随时间·的变化而变化，即c＝d。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修1 目 录 （3）该反应的平衡常数表达式K＝ ，在80 ℃时该反应的平衡 常数K为 ⁠。 　 0.54　 解析： N2O4（g） 2NO2（g），平衡常数K＝ ；80 ℃时的平衡状态 就是反应达到60 s时的状态，平衡浓度c（NO2）＝0.22 mol·L－1，c （N2O4）＝0.09 mol·L－1；平衡常数K＝ ＝ ≈0.54。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修1 目 录 （4）在其他条件相同时，该反应的K值越大，表明建立平衡时 ⁠ （填字母）。 A. N2O4的转化率越高 B. NO2的产量越大 C. N2O4与NO2的浓度之比越大 D. 正反应进行的程度越大 E. 所耗时间越少 F. 容器内气体压强越大 ABDF　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修1 目 录 解析：反应正向进行，K值越大，N2O4的转化率越高，A正确；反应正向进行，K值越大，NO2的产量越大，B正确；K值越大，生成物浓度越大，反应物浓度越小，N2O4与NO2的浓度之比越小，C错误；K值越大，生成物浓度越大，反应物浓度越小，则反应正向进行的程度越大，D正确；平衡常数与达到平衡所消耗的时间无必然联系，E错误；恒温恒容条件下，容器内气体压强越大，说明生成的NO2的产量越大，则K值越大，F正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修1 目 录 14. （1）甲醇催化加CO可以制取甲酸甲酯。在容积恒为2 L的密闭容器中 充入2 mol CH3OH（g）和2 mol CO（g），在一定温度下发生反应： CH3OH（g）＋CO（g） HCOOCH3（g），测得容器内的压强随时间的 变化如表所示。 t/min 0 2 4 6 8 10 12 14 p/kPa p0 — 0.8p0 — — 0.7p0 0.7p0 0.7p0 在此条件下，该反应的平衡常数Kp＝ kPa－1（以分压表示，分压＝ 总压×物质的量分数）。 　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修1 目 录 解析： 设平衡时CH3OH反应了x mol，列出三段式： 反应后总物质的量为（4－x）mol，T、V一定时，n和p成正比，所以 ＝ ，解得x＝1.2，则反应后总物质的量为2.8 mol，CH3OH、 CO的物质的量分数相同，为 ＝ ＝ ，HCOOCH3的物质的量分数 为 ＝ ＝ ，则Kp＝ ＝ kPa－1＝ kPa－1。 ​ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修1 目 录 （2）一定温度下，向恒容密闭容器中通入等物质的量的C2H6和H2，初始 压强为100 kPa，发生反应：C2H6（g） C2H4（g）＋H2（g）　ΔH＞0， 乙烷的平衡转化率为20％。平衡时体系的压强为 kPa，该反应的平 衡常数Kp＝ kPa（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物 质的量分数）。 解析： 假设C2H6、H2起始物质的量均为1 mol，乙烷的平衡转化率为 20％，列出三段式： ​ 110　 15　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修1 目 录 设平衡时总压强为x，根据T、V一定时，压强之比等于物质的量之比得 到 ＝ ，解得x＝110 kPa，即平衡时体系的总压强为110 kPa， 该反应的平衡常数Kp＝ ＝15 kPa。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修1 目 录 $