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摘 要：近几年的高考理综化学试题中，化学平衡理论的考查占非常重要的位置，而化学平衡常数作为新课标下高中化学新增的知识点，在高考中的考查越来越突出，且试题的综合性强，能力要求高。文章拟通过对相关典型例题的剖析，谈谈化学平衡常数的应用问题。
关键词：化学平衡常数表达式;注意事项;应用
化学平衡常数，是指在一定温度下，可逆反应无论从正反应开始，还是从逆反应开始，也不管反应物起始浓度大小，最后都达到平衡，这时各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值，平衡常数在高考中占据重要的位置。
一、化学平衡常数表达式及注意事项
对于可逆反应 A（g）+ nB（g） pC（g）+
qD（g），当在一定温度下达到化学平衡时，各物质的平衡浓度之间存在一个关系式，即化学平衡常数表达式：
K=——————
在书写平衡常数表达式时，要注意以下问题：
（1）对于有固体和纯液体物质（如水）参加的反应，因我们把固体和纯液体物质的浓度视作常数，所以不把它们列入平衡常数的表达式中。如反应3Fe（s）+4H2O（g） Fe3O4（s）+4H2（g）的平衡常数表达式为：
K=————
（2）平衡常数表达式与化学方程式的书写方式有关。同一个化学反应，由于书写方式不同，各反应物、生成物的系数不同，平衡常数的表达式也不同。对于给定的化学反应，正、逆反应的平衡常数互为倒数。
小贴士：电离平衡常数、水解平衡常数、难溶物的溶度积常数的表达式书写与化学平衡常数类似，这些平衡常数只与物质和温度有关。
二、化学平衡常数的应用
化学平衡常数的大小可以反映一个可逆反应进行的程度，根据化学平衡常数随温度变化的情况可判断某反应是吸热还是放热反应，也可以利用浓度商Q与平衡常数K的数值大小判断一个反应是否处于平衡状态或向哪个方向进行，与平衡常数相关的计算更是高考中的重点。在电离平衡和水解平衡中，根据各种弱酸（或弱碱）的电离常数的大小可以判断弱酸（或弱碱）的相对强弱，当然也可以判断出对应盐水解程度的大小，从而判断出溶液酸堿性的强弱和离子浓度的大小。对相同类型的难溶物来说，根据Ksp数值大小，可以比较难溶物溶解性的大小。由已知反应的平衡常数推导出其他相关反应的平衡常数也是近几年高考题的一个方向，值得关注。
下面通过对相关例题的剖析，谈谈化学平衡常数的应用。
1.判断反应进行的可能性及进行的程度
平衡常数K值越大，说明反应进行的程度越大;K值越小，则反应进行的程度越小。一般来说，如果一个化学反应的平衡常数大于105，通常认为反应可以进行得比较完全;相反，如果一个化学反应的平衡常数小于10-5，则认为这个反应很难进行。
例1：氨水是制备铜氨溶液的常用试剂。已知：
Cu（OH）2（s） Cu2++2OH-
Ksp=2.2×10-20 ①
Cu2++4NH3·H2O [Cu（NH3）4]2+（深蓝色）+4H2O
Kβ=7.24×1012 ②
请用以上数据说明利用反应Cu（OH）2（s）+4NH3·H2O [Cu（NH3）4]2++4H2O+2OH-配制铜氨溶液是否可行。
提示：分别写出①式和②式的平衡常数表达式，两个表达式相乘，即得所求反应的平衡常数表达式，即所求反应的K = Ksp·Kβ=1.6×10-7<10-5，所以反应很难进行，该方案不可行。
小贴士：由已知反应的平衡常数求未知相关反应的平衡常数的基本方法是先写出有关反应平衡常数表达式，然后再分析这些表达式之间的关系即可。如果两个反应相加得一新反应，则新反应的平衡常数应等于两个旧反应的平衡常数相乘;两个反应相减得一新反应，则新反应的平衡常数应等于两个旧反应的平衡常数相除，等等。
变式训练1：在常温下，下列反应的平衡常数的数值如下：
①2NO（g） N2（g）+O2（g）
K1=1×1030
②2H2（g）+O2（g） 2H2O（g）
K2=2×1081
③2CO2（g） 2CO（g）+O2（g）
K3=4×10-92
请回答：
（1）常温下，水分解产生O2，此时平衡常数的数值约为————————。
（2）常温下，NO、H2O、CO2三种化合物分解放出O2的倾向由大到小的顺序为—————————。
（3）随着轿车进入家庭，汽车尾气污染成为备受关注的环境问题，某市政府要求全市对所有汽车尾气处理装置进行改装，改装后的尾气处理装置主要是加了有效催化剂。请你根据以上有关数据分析，仅使用催化剂________（填“能”或“否”）消除污染气体。
提示：（1）正、逆反应的平衡常数互为倒数，故 2H2O（g） 2H2（g）+O2（g）的K=5×10-82。
（2）平衡常数 K值越大，反应进行的程度越大，故分解放出O2的倾向大小顺序为NO>H2O>CO2。
（3）方程式①式减③式得2NO（g） +
2CO（g） N2（g）+2CO2（g）， K=—=2.5×10121， K值非常大，从理论上说反应进行得很完全，使用催化剂能消除污染气体。
2.判断反应进行的方向
用平衡移动原理定性判断平衡移动的方向，有时是比较困难的，而通过平衡常数将平衡移动原理定性的判定转化为定量的比较，可以使平衡移动方向的判断更为准确、更好理解。有时，甚至是平衡移动原理不易解释的问题，用平衡常数也可以快速解决，电离平衡和水解平衡中加水稀释等问题都可进行类似处理。
关键词：化学平衡常数表达式;注意事项;应用
化学平衡常数，是指在一定温度下，可逆反应无论从正反应开始，还是从逆反应开始，也不管反应物起始浓度大小，最后都达到平衡，这时各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值，平衡常数在高考中占据重要的位置。
一、化学平衡常数表达式及注意事项
对于可逆反应 A（g）+ nB（g） pC（g）+
qD（g），当在一定温度下达到化学平衡时，各物质的平衡浓度之间存在一个关系式，即化学平衡常数表达式：
K=——————
在书写平衡常数表达式时，要注意以下问题：
（1）对于有固体和纯液体物质（如水）参加的反应，因我们把固体和纯液体物质的浓度视作常数，所以不把它们列入平衡常数的表达式中。如反应3Fe（s）+4H2O（g） Fe3O4（s）+4H2（g）的平衡常数表达式为：
K=————
（2）平衡常数表达式与化学方程式的书写方式有关。同一个化学反应，由于书写方式不同，各反应物、生成物的系数不同，平衡常数的表达式也不同。对于给定的化学反应，正、逆反应的平衡常数互为倒数。
小贴士：电离平衡常数、水解平衡常数、难溶物的溶度积常数的表达式书写与化学平衡常数类似，这些平衡常数只与物质和温度有关。
二、化学平衡常数的应用
化学平衡常数的大小可以反映一个可逆反应进行的程度，根据化学平衡常数随温度变化的情况可判断某反应是吸热还是放热反应，也可以利用浓度商Q与平衡常数K的数值大小判断一个反应是否处于平衡状态或向哪个方向进行，与平衡常数相关的计算更是高考中的重点。在电离平衡和水解平衡中，根据各种弱酸（或弱碱）的电离常数的大小可以判断弱酸（或弱碱）的相对强弱，当然也可以判断出对应盐水解程度的大小，从而判断出溶液酸堿性的强弱和离子浓度的大小。对相同类型的难溶物来说，根据Ksp数值大小，可以比较难溶物溶解性的大小。由已知反应的平衡常数推导出其他相关反应的平衡常数也是近几年高考题的一个方向，值得关注。
下面通过对相关例题的剖析，谈谈化学平衡常数的应用。
1.判断反应进行的可能性及进行的程度
平衡常数K值越大，说明反应进行的程度越大;K值越小，则反应进行的程度越小。一般来说，如果一个化学反应的平衡常数大于105，通常认为反应可以进行得比较完全;相反，如果一个化学反应的平衡常数小于10-5，则认为这个反应很难进行。
例1：氨水是制备铜氨溶液的常用试剂。已知：
Cu（OH）2（s） Cu2++2OH-
Ksp=2.2×10-20 ①
Cu2++4NH3·H2O [Cu（NH3）4]2+（深蓝色）+4H2O
Kβ=7.24×1012 ②
请用以上数据说明利用反应Cu（OH）2（s）+4NH3·H2O [Cu（NH3）4]2++4H2O+2OH-配制铜氨溶液是否可行。
提示：分别写出①式和②式的平衡常数表达式，两个表达式相乘，即得所求反应的平衡常数表达式，即所求反应的K = Ksp·Kβ=1.6×10-7<10-5，所以反应很难进行，该方案不可行。
小贴士：由已知反应的平衡常数求未知相关反应的平衡常数的基本方法是先写出有关反应平衡常数表达式，然后再分析这些表达式之间的关系即可。如果两个反应相加得一新反应，则新反应的平衡常数应等于两个旧反应的平衡常数相乘;两个反应相减得一新反应，则新反应的平衡常数应等于两个旧反应的平衡常数相除，等等。
变式训练1：在常温下，下列反应的平衡常数的数值如下：
①2NO（g） N2（g）+O2（g）
K1=1×1030
②2H2（g）+O2（g） 2H2O（g）
K2=2×1081
③2CO2（g） 2CO（g）+O2（g）
K3=4×10-92
请回答：
（1）常温下，水分解产生O2，此时平衡常数的数值约为————————。
（2）常温下，NO、H2O、CO2三种化合物分解放出O2的倾向由大到小的顺序为—————————。
（3）随着轿车进入家庭，汽车尾气污染成为备受关注的环境问题，某市政府要求全市对所有汽车尾气处理装置进行改装，改装后的尾气处理装置主要是加了有效催化剂。请你根据以上有关数据分析，仅使用催化剂________（填“能”或“否”）消除污染气体。
提示：（1）正、逆反应的平衡常数互为倒数，故 2H2O（g） 2H2（g）+O2（g）的K=5×10-82。
（2）平衡常数 K值越大，反应进行的程度越大，故分解放出O2的倾向大小顺序为NO>H2O>CO2。
（3）方程式①式减③式得2NO（g） +
2CO（g） N2（g）+2CO2（g）， K=—=2.5×10121， K值非常大，从理论上说反应进行得很完全，使用催化剂能消除污染气体。
2.判断反应进行的方向
用平衡移动原理定性判断平衡移动的方向，有时是比较困难的，而通过平衡常数将平衡移动原理定性的判定转化为定量的比较，可以使平衡移动方向的判断更为准确、更好理解。有时，甚至是平衡移动原理不易解释的问题，用平衡常数也可以快速解决，电离平衡和水解平衡中加水稀释等问题都可进行类似处理。