三大平衡常数

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高考的新宠——“三大平衡常数”

高考的新宠——“三大平衡常数”

fHI r t l・I . 据 化 学 平 衡 常 数 公 式 K — ( )— o o 根
④ 化 学平衡 常数是指 某一 具 体化学 反 应 的平衡 常
当化学反应 方程式 的各物 质的化 学计 量数倍 增或倍 cNH ) 衡×(HI甲 = o ・I ×4to ・ , 答 数 , ( 3 ’ )衙=5t l ( =o 一 l L 故 o 减时, 化学平衡 常数也会 发生相 应 的变化 。 案选 ( 、 。
浓度 。

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方法 要 点 ① 对 于 一 般 的可 逆 反 应 : A( ) g + 平衡 状 态 n () B g ̄ p g +q g , 中 Ⅲ、 P、 别 表 示 化 是 7 C( ) D( ) 其 q分 2 正
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点评 本题 考查 的是应 用 化 学平 衡 常 数公 式 求 化
针对性 训练
1 .高 炉 炼 铁 中发 生 的 基 本 反 应 如 下 : e S + C ) F O( ) (
学平衡常 数 。答 题 者 易 错 选 D. 因是 将 ① 式 生 成 的 原
fHI= 5mo ・ 代入 了化 学平衡 常数公 式 中进行 了 ( )= l I = () g 呈 F ( ) C ( ) 正 反 应 为 吸 热 反 应 ) 已知 e s + O2 g ( ,
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高中化学知识碎片03《五大平衡常数》

高中化学知识碎片03《五大平衡常数》

五大平衡常数 专题平衡常数影响因素:所有平衡常数K 、K a 、K b 、K w 、K h 、K sp ,都只与温度和本身性 一、化学平衡常数可逆反应达到平衡后的体系中,m A(g)+n B(g)⇌p C(g)+q D(g) 表达式 K =)B ()A ()D ()C (n m q p c c c c ⋅⋅①T 升高,K 增大,则正反应吸热;T 升高,K 减小,正反应放热。

②Q c <K ,反应向正方向进行; Q c =K ,反应刚好达到平衡; Q c >K ,反应向逆方向进行。

③同一个反应,正逆平衡常数乘积为1, K (正)·K (逆)=1 ④化学计量数均扩大n 倍或缩小为1n ,则K '=K n或K '=K 1n⑤几个不同的可逆反应,Ⅲ式=Ⅰ式+Ⅱ式,则K Ⅲ=K Ⅰ·K Ⅱ。

或Ⅲ式=Ⅰ式-Ⅱ式,则K Ⅲ=K IK II常考点:(1)化学平衡常数表达式; (2)化学平衡常数的计算;(3)由化学平衡常数计算初始浓度或平衡浓度; (4)计算反应物的平衡转化率或生成物的产率;(5)用化学平衡常数K 判断平衡移动的方向、反应的热效应等。

二、电离平衡常数弱酸的电离平衡中,HA ⇌H ++A -表达式 K a =)HA ()A ()H (c c c —⋅+弱碱的电离平衡中,BOH ⇌B ++OH -表达式 K b =)BOH ()OH ()B (c c c —⋅+①T 升高,K 增大;电离是吸热的;②K 越大,酸的酸性或碱的碱性相对越强;反之,K 越小,酸的酸性或碱的碱性相对越弱。

③多元酸的K a1>>K a2>>K a3。

主要考查点:(1)直接计算电离平衡常数、水解平衡常数;(2)由电离平衡常数、水解平衡常数推断弱酸、弱碱的相对强弱或浓 度;(3)由K a 、K b 或K h 计算pH;(4)K a 、K b 、K h 、K W 之间的定量关系。

【参赛课件】化学高三二轮复习《三大平衡常数》(新课标必修1)

【参赛课件】化学高三二轮复习《三大平衡常数》(新课标必修1)
答案: (1)吸热 (2)小 (3)50%,正反应方向
K值越大,表明反应进行得越
反应进行得越 不完全 。
完全 ;K值越小,表示
(2)弱酸、弱碱的电离平衡常数能够反映弱酸、弱 碱酸碱性的相对强弱。 越 电离常数越大,弱酸的酸性越 强 。
强 ,弱碱的碱性
(3)难溶电解质的Ksp的大小反映了难溶电解质在 水中的溶解能力。
三、平衡常数的影响因素
三大平衡常数都只与 温度 有关,与其他
例3:现将2mol SO2(g) 1mol O2(g)放入容积为1 L的密 闭容器中,反应 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)在一定条 件下达到平衡。 2 1 ( ) c2(SO3) 2 2 2 勒沙特列原理 K= 2 2 1 1 2 c (SO2) · c(O2) ( )· 2 · 2 2 2 放热 (1)K(300℃)>K(350℃),该反应是________热反应
2013年高考二轮专题复习
高考的新宠——
三大平衡常数
知识整合
表达式 影响因素
概 念
表明反应 进行程度 意义 应用 判断反应进行方向 计算反应物转化率
平衡常数
化 学 平 衡 常 数
电 离 平 衡 常 数
溶 度 积 常 数
一、平衡常数的表达式: 对于可逆反应:a A(g)+ b B(g) c C(g)+d D(g),其中a、 b 、 c 、 d 分别表示化学方程式中个反应物和生成物的化学计量 数。当在一定温度下达到化学平衡时,这个反应的平衡常数表 达式为: 。 cc(C)• cd(D) K = ca(A)• cb(B) 若A为固体,a A(s)+ b B(g) 达式为: cc(C)• cd(D) K = cb(B) 如CH3COOH Fe(OH)3(s)

三大平衡常数

三大平衡常数

高三化学二轮复习—三大平衡常数1、理解化学平衡常数、电离平衡常数、溶度积的含义,会书写相应的表达式。

2、能利用化学平衡常数进行简单的计算。

3、知道平衡常数的应用。

一、自主复习: 1、平衡常数表达式:对于可逆反应:a A(g)+ b B(g) c C(g)+d D(g),其中a 、b 、c 、d 分别表示化学方程式中各反应物和生成物的化学计量数。

当在一定温度下达到化学平衡时,这个反应的平衡常数表达式为: 如CH 3COOH CH 3COO -+ H +,电离平衡常数 。

Fe(OH)3(s) Fe 3+(aq )+ 3OH -(aq ), 溶度积常数 。

2、平衡常数的意义:(1)化学平衡常数K 的大小能说明反应进行的程度(也叫反应的限度)。

K 值越大,表明反应进行得越 ;K 值越小,表示反应进行得越 。

(2)弱酸、弱碱的电离常数能够反映弱酸、弱碱酸碱性的相对强弱。

电离常数越大,弱酸(碱)的酸(碱)性越 , 反之,则越 。

(3)难溶电解质的K sp 的大小反映了难溶电解质在水中的溶解能力。

思考:根据下表的数据可以出什么结论? 结论:Ksp 和S 均可衡量物质在水中的溶解能力,只有相同类型的物质才有Ksp 越大S 越 的结论。

3、平衡常数的影响因素:平衡常数只与 有关。

若正反应是吸热反应,升高温度,K ;若正反应是放热反应,升高温度,K 。

二、平衡常数的应用1、利用K 值判断反应的热效应例1、现代炼锌的方法可分为火法和湿法两大类。

火法炼锌是将闪锌矿(主要含ZnS )通过浮选、焙烧使它转化为氧化锌,再把氧化锌和焦炭混合,在鼓风炉中加热至1373-1573K ,使锌蒸馏出来。

主要反应为:①焙烧炉中:2ZnS+3O 2=2ZnO+2SO 2 ②鼓风炉中:2C+O 2=2CO ③鼓风炉中:ZnO (s )+CO (g ) Zn(g)+CO 2(g )⑴请写出反应③的平衡常数表达式K= ,⑵若在其它条件不变时,在鼓风炉中增大CO 的浓度,平衡将向 移动,此时平衡常数 (填“增大”、“减小”或“不变”)。

化学五大平衡常数

化学五大平衡常数

化学五大平衡常数
1.酸碱平衡常数(Ka和Kb):酸的离解常数(Ka)和碱的离解常数(Kb)是描述酸碱反应平衡的重要参数。

它们可以用来计算酸或碱在溶液中的浓度,也可以用来预测反应的方向和平衡位置。

2. 配位平衡常数(Kf):配位平衡常数(Kf)描述了配位反应的平衡位置。

当金属离子与配体结合形成配位化合物时,Kf可以用来计算配位化合物的浓度,也可以用来预测反应的方向和平衡位置。

3. 溶解度平衡常数(Ksp):溶解度平衡常数(Ksp)描述了固体在溶液中的溶解度。

当固体在溶液中溶解时,Ksp可以用来计算其溶解度,也可以用来预测反应的方向和平衡位置。

4. 氧化还原电位(Eo):氧化还原电位(Eo)是描述氧化还原反应的重要参数。

它可以用来计算氧化还原反应的电动势,也可以用来预测反应的方向和平衡位置。

5. 晶体场分裂能(Dq):晶体场分裂能(Dq)是描述配位化合物中金属离子的能级分裂情况的参数。

它可以用来计算金属离子的能级,也可以用来预测反应的方向和平衡位置。

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高中化学复习专题:四大平衡常数的重要应用

高中化学复习专题:四大平衡常数的重要应用

专题讲座四大平衡常数的重要应用四大平衡常数是指化学平衡常数、弱电解质的电离平衡常数、水的离子积常数及难溶电解质的溶度积常数,这部分知识为新课标的热考内容,在高考题中出现频繁.该类试题常与生产、生活、环境及新技术的应用相联系,信息量大,思维容量高.侧重考查考生阅读相关材料,把握和提炼关键信息或数形结合等综合分析能力,数据处理及计算能力、知识的迁移应用能力.项目化学平衡常数(K) 电离平衡常数(K a、K b)水的离子积常数(K W)难溶电解质的溶度积常数(K sp)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,这个常数就是该反应的化学平衡常数.在一定条件下弱电解质达到电离平衡时,弱电解质电离形成的各种离子的浓度的乘积与溶液中未电离的分子的浓度的乘积之比是一个常数,这个常数称为电离平衡常数.水或稀的水溶液中c(OH-)与c(H+)的乘积.在一定温度下,在难溶电解质的饱和溶液中,各离子浓度幂之积为常数.表达对于一般的可逆反应:m A(g)+n B(g)(1)对于一元弱酸HA:HA H++A-,电K W=c(OHM m A n的饱和溶式p C(g)+q D(g),在一定温度下达到平衡时:K=c p(C)·c q(D)c m(A)·c n(B).离常数K a=c(H+)·c(A-)c(HA);(2)对于一元弱碱BOH:BOH B++OH-,电离常数K b=c(B+)·c(OH-)c(BOH).-)·c(H+)液:K sp=c m(M n+)·c n(A m-)影响因素只与温度有关只与温度有关,升温,K值增大只与温度有关,温度升高,K W增大只与难溶电解质的性质和温度有关一、化学平衡常数4.酸、碱、能水解的盐溶液中水电离出的c (H +)或c (OH-)的计算.对策 K W 只与温度有关,升高温度,K W 增大;在稀溶液中,c (H+)·c (OH -)=K W ,其中c (H +)、c (OH -)是溶液中的H +、OH -浓度;水电离出的H +数目与OH -数目相等.四、难溶电解质的溶度积常数常考题型 1.溶解度与K sp 的相关转化与比较;2.沉淀先后的计算与判断;3.沉淀转化相关计算;4.金属沉淀完全的pH 及沉淀分离的相关计算;5.与其他平衡(如氧化还原平衡、配位平衡)综合的计算;6.数形结合的相关计算等.对策 应用K sp 数值大小比较物质的溶解度大小时,一定是在组成上属于同一类型的难溶电解质才能进行比较,否则,不能比较;在判断沉淀的生成或转化时,把离子浓度数值代入K sp 表达式,若数值大于K sp ,沉淀可生成或转化为相应难溶物质;利用K sp 可计算某些沉淀转化反应的化学平衡常数.【例1】 利用“化学蒸气转移法”制备TaS 2晶体,发生反应:TaS 2(s)+2I 2(g)TaI 4(g)+S 2(g) ΔH >0.该反应的平衡常数表达式K =________________,若K =1,向某恒容容器中加入1 mol I 2(g)和足量TaS 2(s),试求I 2(g)的平衡转化率(列式计算).解析:平衡常数表达式为K =c (TaI 4)c (S 2)c 2(I 2),设容器体积为1 L ,生成TaI 4的物质的量为x ,则TaS 2(s)+2I 2(g) TaI 4(g)+S 2(g) ΔH >0起始(mol·L -1)1 0 0 变化(mol·L -1)2x x x 平衡(mol·L -1)1-2x x x K =c (TaI 4)c (S 2)c 2(I 2)=x 2(1-2x )2=1,x =13,I 2的转化率为13×2÷1×100%≈66.7%.答案:c (TaI 4)c (S 2)c 2(I 2)见解析 【例2】 已知某温度下CH 3COOH 和NH 3·H 2O 的电离常数相等,现向10 mL 浓度为0.1 mol·L -1的CH 3COOH 溶液中滴加相同浓度的氨水,在滴加过程中( )A .水的电离程度始终增大B.c (NH +4)c (NH 3·H 2O )先增大再减小 C .c (CH 3COOH)与c (CH 3COO -)之和始终保持不变D .当加入氨水的体积为10 mL 时,c (NH +4)=c (CH 3COO -)解析:酸碱均抑制水的电离,向CH 3COOH 溶液中滴加氨水,水的电离程度先增大,当恰好完全反应后,再滴加氨水,水的电离程度减小,A 错误;因为氨水的电离常数K b =c (OH -)·c (NH +4)c (NH 3·H 2O )=c (H +)·c (OH -)·c (NH +4)c (H +)·c (NH 3·H 2O ),所以c (NH +4)c (NH 3·H 2O )=K b ·c (H +)K W ,因为温度不变K b 、K W 不变,随氨水的加入c (H +)减小,c (NH +4)c (NH 3·H 2O )不断减小,B 错误;加入氨水,体积变大,c (CH 3COOH)与c (CH 3COO -)之和变小,C 错误;当加入氨水的体积为10 mL 时,氨水与CH 3COOH 恰好反应,CH 3COOH 和NH 3·H 2O 的电离常数相等,故CH 3COO -和NH+4的水解程度相同,溶液呈中性,由电荷守恒可得c(NH+4)=c(CH3COO-),D 正确.答案:D【例3】下图表示水中c(H+)和c(OH-)的关系,下列判断错误的是()A.两条曲线间任意点均有c(H+)×c(OH-)=K WB.M区域内任意点均有c(H+)<c(OH-)C.图中T1<T2D.XZ线上任意点均有pH=7解析:水的离子积常数表达式为:K W=c(H+)·c(OH-),适用于水及稀的水溶液,A项正确;观察题中图示,XZ线表示溶液呈中性,c(H+)=c(OH-),M区域溶液呈碱性,c(OH-)>c(H+),B项正确;H2O(l)H+(aq)+OH-(aq)ΔH>0,升高温度平衡正向移动,图中Z点K W=10-6.5×10-6.5=10-13大于X点的K W=10-7×10-7=10-14,所以T2>T1,C项正确;XZ线上任意点表示溶液呈中性,由于各点温度不同,但pH不一定为7,D项错误.答案:D【例4】(2016·常州模拟)已知25 ℃时,K a(HF)=6.0×10-4,K sp(MgF2)=5.0×10-11.现向1 L 0.2 mol·L-1 HF溶液中加入1 L 0.2 mol·L-1 MgCl2溶液.下列说法中正确的是()A.25 ℃时,0.1 mol·L-1溶液中pH=1B.0.2 mol·L-1 MgCl2溶液中离子浓度关系为2c(Mg2+)=c(Cl-)>c(H+)=c(OH-)C.2HF(aq)+Mg2+(aq)MgF2(s)+2H+(aq),该反应的平衡常数K=1.2×107D.该反应体系中有MgF2沉淀生成解析:A项,HF是弱酸,25 ℃时,0.1 mol·L-1 HF溶液中pH>1,错误;B 项,MgCl2属于强酸弱碱盐,离子浓度关系为2c(Mg2+)>c(Cl-)>c(H+)>c(OH-),错误,C项,2HF(aq)+Mg2+(aq)MgF2(s)+2H+(aq),该反应的平衡常数K=K2a(HF)K sp(MgF2)=7.2×103,错误;D项,该反应体系中c(Mg2+)·c2(F-)>K sp(MgF2),有MgF2沉淀生成,正确.答案:D1.化学平衡常数(K)、弱酸的电离平衡常数(K a)、难溶物的溶度积常数(K sp)是判断物质性质或变化的重要的平衡常数.下列关于这些常数的说法中,正确的是()A.平衡常数的大小与温度、浓度、压强、催化剂等有关B.当温度升高时,弱酸的电离平衡常数K a变小C.K sp(AgCl) > K sp(AgI),由此可以判断AgCl(s) +I-(aq)===AgI(s)+Cl-(aq)能够发生D.K a(HCN) < K a(CH3COOH) ,说明物质的量浓度相同时,氢氰酸的酸性比醋酸强解析:平衡常数的大小与温度有关,A不正确;电离是吸热的,加热促进电离,电离常数增大,B不正确;酸的电离常数越大,酸性越强,D不正确.答案:C2.已知常温下反应,①NH3+H+NH+4(平衡常数为K1),②Ag+(aq)+Cl-(aq)AgCl(s)(平衡常数为K2),③Ag++2NH3[Ag(NH3)2]+(平衡常数为K3).①、②、③的平衡常数关系为K1>K3>K2,据此所做的以下推测合理的是() A.氯化银不溶于氨水B.银氨溶液中加入少量氯化钠有白色沉淀C.银氨溶液中加入盐酸有白色沉淀D.银氨溶液可在酸性条件下稳定存在解析:因为K3>K2,所以Ag+与NH3的络合能力大于Ag+与Cl-之间的沉淀能力,AgCl溶于氨水,A、B错误;由于K1>K3,所以在Ag(NH3)+2Ag++2NH3中加入HCl,有H++NH3NH+4,致使平衡右移,c(Ag+)增大,Ag++Cl-===AgCl↓,D错误,C正确.答案:C3.T℃时,将6 mol A和8 mol B充入2 L密闭容器中,发生反应:A(g)+3B(g)C(g)+D(g),容器中B的物质的量随时间变化如图中实线所示.图中虚线表示仅改变某一反应条件时,H2的物质的量随时间的变化.下列说法正确的是()A.从反应开始至a点时A的反应速率为1 mol·L-1·min-1B.若曲线Ⅰ对应的条件改变是升温,则该反应的ΔH>0C.曲线Ⅱ对应的条件改变是增大压强D.T℃时,该反应的化学平衡常数为0.125解析:由图象可知,反应开始至a点时v(B)=1 mol·L-1·min-1,则v(A)=1 3mol·L-1·min-1,A项错误;曲线Ⅰ相对于实线先达到平衡,但B的转化率减小,则该反应ΔH<0,B项错误;曲线Ⅱ相对于实线先达到平衡,B的转化率增大.若增大压强,平衡右移,B的转化率增大,C项正确;根据b点的数据计算可知:T℃时,该反应的化学平衡常数为0.5,D项错误.答案:C4.部分弱酸的电离平衡常数如下表:弱酸HCOOH HCN H2CO3A.2CN-+H2O+CO2===2HCN+CO2-3B.2HCOOH+CO2-3===2HCOO-+H2O+CO2↑C.中和等体积、等pH的HCOOH和HCN消耗NaOH的量前者小于后者D.等体积、等浓度的HCOONa和NaCN溶液中所含离子总数前者小于后者解析:根据电离平衡常数,HCN的电离程度介于H2CO3的一级电离和二级电离之间,因此A中反应错误,应为CN-+H2O+CO2===HCN+HCO-3.HCOOH 的电离程度大于H2CO3的一级电离,因此B正确.等pH的HCOOH和HCN,HCN 溶液的浓度大,中和等体积、等pH的HCOOH和HCN,后者消耗NaOH的量大,C正确.在HCOONa和NaCN中存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(HCOO-)+c(OH-),c(Na+)+c(H+)=c(CN-)+c(OH-).等浓度的HCOONa和NaCN溶液,NaCN水解程度大,溶液中OH-浓度大,H+浓度小.根据电荷守恒,两溶液中离子总浓度为2[c(Na+)+c(H+)],而Na+浓度相同,H+浓度后者小,因此等体积、等浓度的两溶液中离子总数前者大于后者,D正确.答案:A5.已知:25 ℃时,K sp(MgCO3)=6.8×10-6,K sp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,下列说法正确的是()A.25 ℃时,饱和MgCO3溶液与饱和Mg(OH)2溶液相比,前者c(Mg2+)小B.25 ℃时,在MgCO3的悬浊液中加入少量NH4Cl固体,c(Mg2+)增大C.25 ℃时,MgCO3固体在0.01 mol·L-1醋酸溶液中的K sp比在0.01 mol·L-1醋酸钠溶液中的K sp小D.25 ℃时,在Mg(OH)2悬浊液中加入Na2CO3溶液后,Mg(OH)2不可能转化为MgCO3解析:K sp小的对应离子浓度小,A错误;MgCO3悬浊液是过饱和了,加入少量NH4Cl固体,c(Mg2+)不变,B错误;K sp只受温度影响,温度不变K sp不变,C错误,根据K sp,Mg(OH)2比MgCO3更难溶,Mg(OH)2不可能转化为MgCO3,D正确.答案:D6.运用化学反应原理研究卤族元素的性质具有重要意义.(1)下列关于氯水的叙述正确的是________(填写符号).a.氯水中存在两种电离平衡b.向氯水中通入SO2,其漂白性增强c.向氯水中通入氯气,c(H+)c(ClO-)减小d.加水稀释氯水,溶液中的所有离子浓度均减小e.加水稀释氯水,水的电离平衡向正反应方向移动f.向氯水中加入少量固体NaOH,可能有c(Na+)=c(Cl-)+c(ClO-)(2)常温下,已知25 ℃时有关弱酸的电离平衡常数:写出84______________________________________________________.(3)电解饱和食盐水可得到溶质为M的碱溶液,常温下将浓度为c1的M溶液与0.1 mol·L-1的一元酸HA等体积混合,所得溶液pH=7,则c1____0.1 mol·L-1(填“≥”“=”或“≤”),溶液中离子浓度的大小关系为________________________________.若将上述“0.1 mol·L-1的一元酸HA”改为“pH=1的一元酸HA”,所得溶液pH仍为7,则c1________0.1 mol·L-1.(4)牙釉质对牙齿起着保护作用,其主要成分为羟基磷灰石[Ca5(PO4)3OH],研究证实氟磷灰石[Ca5(PO4)3F]比它更能抵抗酸的侵蚀,故含氟牙膏已使全世界千百万人较少龋齿,请写出羟基磷灰石的溶度积常数表达式K sp =__________________________,氟离子与之反应转化的离子方程式为_____________________________________________________.解析:(1)氯水中存在次氯酸的电离和水的电离两种平衡;向氯水中通入SO 2,二者反应生成硫酸和盐酸,其漂白性减弱;当氯水饱和时再通氯气,c (H +)c (ClO -)不变,若氯水不饱和再通氯气,酸性增强会抑制次氯酸的电离,故比值增大;加水稀释氯水,溶液中的OH -浓度增大;加水稀释氯水,酸性减弱,对水的电离抑制作用减弱,故水的电离平衡向正反应方向移动;向氯水中加入少量固体NaOH ,当溶液呈中性时,根据电荷守恒可推导出:c (Na +)=c (Cl -)+c (ClO -).(2)由于次氯酸的酸性介于碳酸的两级电离常数之间,因此84消毒液露置在空气中与二氧化碳反应只能生成碳酸氢钠.(3)当HA 为强酸时二者浓度相等,为弱酸时由于生成的盐因水解显碱性,则酸要稍过量.离子浓度大小比较时可根据电荷守衡进行推导.(4)沉淀转化的实质是由难溶的物质转化为更难溶的物质.答案:(1)aef (2)ClO -+CO 2+H 2O===HClO +HCO -3 2HClO=====光照2H ++2Cl -+O 2↑(3)≤ c (Na +)=c (A -)>c (OH -)=c (H +) ≥(4)c 5(Ca 2+)·c 3(PO 3-4)·c (OH -) Ca 5(PO 4)3OH +F -===Ca 5(PO 4)3F +OH -7.弱电解质的电离平衡、盐类的水解平衡和难溶物的溶解平衡均属于化学平衡.Ⅰ.已知H 2A 在水中存在以下平衡:H 2AH ++HA -,HA -H ++A 2-.(1)相同浓度下,NaHA 溶液的pH________(填“大于”“小于”或“等于”)Na 2A 溶液的pH.(2)某温度下,若向0.1 mol·L -1的NaHA 溶液中逐滴滴加0.1 mol·L -1 KOH 溶液至溶液呈中性.此时该混合溶液中下列关系中,一定正确的是________.a .c (H +)·c (OH -)=1×10-14b .c (Na +)+c (K +)=c (HA -)+2c (A 2-)c .c (Na +)>c (K +)d .c (Na +)+c (K +)=0.05 mol·L -1(3)已知常温下H 2A 的钙盐(CaA)饱和溶液中存在以下平衡: CaA(s)Ca 2+(aq)+A 2-(aq) ΔH >0.①降低温度时,K sp ________(填“增大”“减小”或“不变”).②滴加少量浓盐酸,c (Ca 2+)________(填“增大”“减小”或“不变”).Ⅱ.含有Cr 2O 2-7的废水毒性较大,某工厂废水中含5.00×10-3 mol ·L-1的Cr 2O 2-7.为使废水能达标排放,做如下处理:Cr 2O 2-7――→绿矾H +Cr 3+、Fe 3+――→石灰水Cr(OH)3、Fe(OH)3(1)该废水中加入绿矾(FeSO 4·7H 2O)和稀硫酸,发生反应的离子方程式为______________________________________________________________________.(2)欲使10 L 该废水中的Cr 2O 2-7完全转化为Cr 3+,理论上需要加入________gFeSO 4·7H 2O.(3)若处理后的废水中残留的c (Fe 3+)=2×10-13 mol ·L -1,试求残留的Cr 3+的浓度(已知:K sp [Fe(OH)3]=4.0×10-38,K sp [Cr(OH)3]=6.0×10-31).解析:Ⅰ.(1)由“越弱越水解”可知,酸性H 2A>HA -,则NaHA 溶液的碱性弱于Na 2A 溶液.(2)温度不确定,所以c (H +)·c (OH -)不一定为1×10-14;由电荷守恒可知中,c (H +)+c (Na +)+c (K +)=c (HA -)+2c (A 2-)+c (OH -),由于溶液呈中性,则c (H +)=c (OH -),c (Na +)+c (K +)=c (HA -)+2c (A 2-).若两溶液的体积相同,则是最终溶液为Na2A,呈碱性,所以KOH溶液的体积相对小,等浓度的情况下,必然c(Na+)>c(K+),c(Na+)+c(K+)也不可能等于0.05 mol·L-1.(3)CaA(s)Ca2+(aq)+A2-(aq)ΔH>0,降低温度,平衡左移,K sp减小;滴加少量浓盐酸,A2-被消耗,平衡右移,c(Ca2+)增大.Ⅱ.(1)酸性条件下,Cr2O2-7有强氧化性、Fe2+有还原性,两者发生氧化还原反应方程式为Cr2O2-7+6Fe2++14H+===2Cr3++6Fe3++7H2O.(2)m(FeSO4·7H2O)=n(Fe2+)·M(FeSO4·7H2O)=6n(Cr2O2-7)·M(FeSO4·7H2O)=6×5×10-3 mol·L-1×10 L×278 g·mol-1=83.4 g.(3)c(Fe3+)=2×10-3 mol·L-1K sp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)·c3(OH-)=4.0×10-38则c3(OH-)=2×10-25 mol·L-1又K sp[Cr(OH)3]=c(Cr3+)·c3(OH-)=6.0×10-31解得:c(Cr3+)=3×10-6 mol·L-1.答案:Ⅰ.(1)小于(2)bc(3)①减小②增大Ⅱ.(1)Cr2O2-7+6Fe2++14H+===2Cr3++6Fe3++7H2O(2)83.4 g(3)3×10-6 mol·L-1(详情见解析)8.(2016·武汉模拟)已知K、K a、K b、K W、K h、K sp分别表示化学平衡常数、弱酸的电离平衡常数、弱碱的电离平衡常数、水的离子积常数、盐的水解平衡常数、难溶电解质的溶度积常数.(1)有关上述常数的说法正确的是________.a.它们都能反映一定条件下对应变化进行的程度b.它们的大小都随温度的升高而增大c.常温下,CH3COOH在水中的K a大于在饱和CH3COONa溶液中的K ad.一定温度下,在CH3COONa溶液中,K W=K a·K h(2)25 ℃时,将a mol ·L -1的氨水与0.01 mol·L -1的盐酸等体积混合所得溶液中c (NH +4 )=c (Cl -),则溶液显________(填“酸”“碱”或“中”)性;用含a 的代数式表示NH 3·H 2O 的电离平衡常数K b =________________.(3)25 ℃时,H 2SO 3HSO -3+H +的电离常数K a =1×10-2mol ·L -1,则该温度下pH =3、c (HSO -3)=0.1 mol·L -1的NaHSO 3溶液中c (H 2SO 3)=________. (4)高炉炼铁中发生的反应有FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO 2(g) ΔH <0.该反应的平衡常数表达式K =________;已知1 100 ℃时,K =0.25,则平衡时CO 的转化率为________;在该温度下,若测得高炉中c (CO 2)=0.020 mol·L -1,c (CO)=0.1 mol·L -1,则此时反应速率是v (正)________(填“>”“<”或“=”)v (逆).(5)已知常温下Fe(OH)3和Mg(OH)2的K sp 分别为8.0×10-38、1.0×10-11,向浓度均为0.1 mol ·L -1的FeCl 3、MgCl 2的混合溶液中加入碱液,要使Fe 3+完全沉淀而Mg 2+不沉淀,应该调节溶液pH 的范围是____________(已知lg2≈0.3).解析:(1)对于正反应为放热反应的化学平衡,升高温度,平衡逆向移动,平衡常数减小,b 选项错误;温度不变,CH 3COOH 的电离平衡常数不变,c 选项错误.(2)根据电荷守恒得c (H +)+c (NH +4)=c (Cl -)+c (OH -),因为c (NH +4)=c (Cl -),所以c (H +)=c (OH -),故溶液显中性.K b =c (NH +4)·c (OH -)c (NH 3·H 2O )=12×0.01×10-7a 2-12×0.01=10-9a -0.01. (3)由K a =c (H +)·c (HSO -3)c (H 2SO 3),代入数据得c (H 2SO 3)=0.01 mol·L -1. (4)根据方程式可得K =c (CO 2)c (CO );设开始时c (CO)=x mol ·L -1,平衡时c (CO 2)=y mol ·L -1,则y x -y=0.25,得x =5y ,则平衡时CO 的转化率为y x =y 5y =20%;Q c =c (CO 2)c (CO )=0.020.1=0.20<0.25,故v (正)>v (逆).(5)K sp [Fe(OH)3]=c (Fe 3+)·c 3(OH -),Fe 3+完全沉淀时c 3(OH -)=8×10-3810-5,得c (OH -)=2.0×10-11mol ·L -1,pH =3.3,Mg(OH)2开始沉淀时c 2(OH -)=1.0×10-110.1=1.0×10-10,得c (OH -)=1×10-5mol ·L -1,pH =9,调节pH 范围为3.3~9.答案:(1)ad (2)中 10-9a -0.01(3)0.01 mol·L -1(4)c (CO 2)c (CO ) 20%> (5)3.3~9。

解读“三大平衡常数”,2010年高考的新爱

解读“三大平衡常数”,2010年高考的新爱

解读“三大平衡常数”,2010年高考的新爱化学平衡常数、电离平衡常数、沉淀溶解平衡常数属于选修四《化学反应原理》部分,是高考考试大纲新增内容。

从近几年的高考中发现,化学平衡常数早已成为了高考命题的热点内容;电离平衡常数和沉淀溶解平衡常数也渐有“升温”的表现,因此,可以预测这“三大平衡常数”在2010年的高考中,将继续成为高考考查的重点及热点。

下面将分类追踪透析。

一、考查化学平衡常数例1.(08年山东理综·14)高温下,某反应达到平衡,平衡常数)H ()CO ()O H ()CO (222c c c c K ⋅⋅=。

恒容时,温度升高,H 2浓度减小。

下列说法正确的是( ) A .该反应的焓变为正值B .恒温恒容下,增大压强,H 2浓度一定减小C .升高温度,逆反应速率减小D .该反应的化学方程式为CO +H 2OCO 2+H 2答案:A解析:由平衡常数的表达式可得,该反应化学方程式应为CO 2+H 2CO+H 2O ,故D 错;由题意知,温度升高,平衡向正反应移动,说明正反应为吸热反应,故该反应的焓变为正值,A 正确;恒温恒容下,增大压强,H 2浓度一定增大而不会减小,故B 错;C 项,升高温度,正逆反应速率都会增大,故C 错。

例2.(08年宁夏理综·12)将固体NH 4I 置于密闭容器中,在一定温度下发生下列反应: ①NH 4I(s)NH 3(g)+HI(g);②2HI(g)H 2(g)+I 2(g)达到平衡时,c (H 2)=0.5mol·L -1,c (H I )=4mol·L -1,则此温度下反应①的平衡常数为 A .9B .16C .20D .25答案:C解析:由平衡时氢气的浓度可求得反应②分解消耗HI 的浓度,c(HI)= 0.5mol·L -1×2=1mol/L ,故①式生成c(HI)= c(HI)平衡+ c(HI)分解= 4mol·L -1+1mol/L =5mol·L -1,c(NH 3)平衡= c (HI)①= 5mol·L -1,根据化学平衡常数公式K= c(NH 3)平衡×c (HI)平衡=5 mol/L×4mol·L -1,故答案选C 。

高中化学知识碎片五大平衡常数

高中化学知识碎片五大平衡常数

五大平衡常数 专题平衡常数影响因素:所有平衡常数K 、K a 、K b 、K w 、K h 、K sp ,都只与温度和本身性 一、化学平衡常数可逆反应达到平衡后的体系中,m A(g)+n B(g)⇌p C(g)+q D(g) 表达式 K =)B ()A ()D ()C (n m q p c c c c ⋅⋅①T 升高,K 增大,则正反应吸热;T 升高,K 减小,正反应放热。

②Q c K ,反应向正方向进行;Q c =K ,反应刚好达到平衡; Q cK,反应向逆方向进行。

③同一个反应,正逆平衡常数乘积为1, K (正)·K (逆)=1 ④化学计量数均扩大n 倍或缩小为,则K '=K n或K '= ⑤几个不同的可逆反应,Ⅲ式=Ⅰ式+Ⅱ式,则K Ⅲ=K Ⅰ·K Ⅱ。

或Ⅲ式=Ⅰ式-Ⅱ式,则K Ⅲ=常考点:(1)化学平衡常数表达式; (2)化学平衡常数的计算;(3)由化学平衡常数计算初始浓度或平衡浓度; (4)计算反应物的平衡转化率或生成物的产率;(5)用化学平衡常数K 判断平衡移动的方向、反应的热效应等。

二、电离平衡常数弱酸的电离平衡中,HA ⇌H ++A -表达式 K a =)HA ()A ()H (c c c —⋅+弱碱的电离平衡中,BOH ⇌B ++OH -表达式 K b =)BOH ()OH ()B (c c c —⋅+①T 升高,K 增大;电离是吸热的;②K 越大,酸的酸性或碱的碱性相对越强;反之,K 越小,酸的酸性或碱的碱性相对越弱。

③多元酸的K a1>>K a2>>K a3。

主要考查点:(1)直接计算电离平衡常数、水解平衡常数;(2)由电离平衡常数、水解平衡常数推断弱酸、弱碱的相对强弱或浓 度;(3)由K a 、K b 或K h 计算pH;(4)K a 、K b 、K h 、K W 之间的定量关系。

三、水的离子积常数(1)纯水以及电解质水溶液中;H 2O ⇌H ++OH —或H 2O+H 2O ⇌H 3O ++OH —表达式K W =c (OH -)·c (H +) (2)拓展应用在液氨、H 2O 2、乙醇等的自偶电离平衡中。

平衡常数

平衡常数

平衡常数一、平衡常数基础知识1、各种平衡常数都只与温度有关。

吸热反应平衡常数随温度升高而增大,放热反应则相反。

升高温度,Ka 、Kb、Kw、Kh 均增大,因为电离和盐的水解均是吸热过程。

2、催化剂同等程度地改变正、逆反应速率,对化学平衡无影响,对化学平衡常数亦无影响。

3、平衡常数的表达式均以各微粒的平衡浓度表示。

固体和纯液体的浓度为常数,因此,它们的浓度不出现在表达式中。

4、化学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,由于书写的方式不同,各反应物、生成物的化学计量数不同,平衡常数就不同,但是这些平衡常数可以相互换算。

5、同一反应正反应的平衡常数与逆反应的平衡常数互为倒数。

思考:总反应与各分步反应的平衡常数(K 总、K1、K2、K3)有何关系?6 、平衡常数的大小可以表示反应进行的程度。

一般认为大于105反应较完全(即不可逆反应),小于10-5反应很难进行(即不反应)。

7、Kw是水的离子积常数,简称水的离子积,是指在一定温度下的纯水中或稀的水溶液中c( H +)和c( OH-)的乘积。

25℃时水的离子积为 1.0 ×10-14,温度升高,Kw增大。

Kw 常用于酸、碱、盐水溶液中c (H+)与c(OH )的定性分析与定量计算。

8 、Ka 、Kb 分别表示弱酸、弱碱的电离常数,相同温度下,Ka (或Kb)值越大,表示相应酸(或碱)的酸性(或碱性)就越强。

多元弱酸:K1〉〉K2 〉〉K3 ,例如碳酸:第一步:H2CO3 H+ + HCO3-K1═4.4 ×10-7第二步:HCO3-H++ CO32-K2═4.7 ×10-11多元弱酸酸性强弱取决于K1的大小。

9、Ksp是难溶电解质的溶解平衡常数,即溶度积。

可以用Ksp 来计算饱和溶液中某种离子的浓度,可以利用Q与Ksp 的相对大小来判断是否有沉淀生成,还可以用Ksp来判断部分复分解反应能否发生,如CO2不能与CaCl2溶液反应,H2S 能与CuSO4溶液反应等。

高中化学知识碎片03《五大平衡常数》

高中化学知识碎片03《五大平衡常数》

五大平衡常数 专题平衡常数影响因素:所有平衡常数K 、K a 、K b 、K w 、K h 、K sp ,都只与温度和本身性 一、化学平衡常数可逆反应达到平衡后的体系中,m A(g)+n B(g)⇌p C(g)+q D(g) 表达式 K =)B ()A ()D ()C (n m q p c c c c ⋅⋅①T 升高,K 增大,则正反应吸热;T 升高,K 减小,正反应放热。

②Q c <K ,反应向正方向进行; Q c =K ,反应刚好达到平衡; Q c >K ,反应向逆方向进行。

③同一个反应,正逆平衡常数乘积为1, K (正)·K (逆)=1 ④化学计量数均扩大n 倍或缩小为1n ,则K '=K n或K '=K 1n⑤几个不同的可逆反应,Ⅲ式=Ⅰ式+Ⅱ式,则K Ⅲ=K Ⅰ·K Ⅱ。

或Ⅲ式=Ⅰ式-Ⅱ式,则K Ⅲ=K IK II常考点:(1)化学平衡常数表达式; (2)化学平衡常数的计算;(3)由化学平衡常数计算初始浓度或平衡浓度; (4)计算反应物的平衡转化率或生成物的产率;(5)用化学平衡常数K 判断平衡移动的方向、反应的热效应等。

二、电离平衡常数弱酸的电离平衡中,HA ⇌H ++A -表达式 K a =)HA ()A ()H (c c c —⋅+弱碱的电离平衡中,BOH ⇌B ++OH -表达式 K b =)BOH ()OH ()B (c c c —⋅+①T 升高,K 增大;电离是吸热的;②K 越大,酸的酸性或碱的碱性相对越强;反之,K 越小,酸的酸性或碱的碱性相对越弱。

③多元酸的K a1>>K a2>>K a3。

主要考查点:(1)直接计算电离平衡常数、水解平衡常数;(2)由电离平衡常数、水解平衡常数推断弱酸、弱碱的相对强弱或浓 度;(3)由K a 、K b 或K h 计算pH;(4)K a 、K b 、K h 、K W 之间的定量关系。

高中化学“三大平衡常数”

高中化学“三大平衡常数”

高考的新宠“三大平衡常数”化学平衡常数、电离平衡常数、沉淀溶解平衡常数位于选修四《化学反应原理》部分,属于新课标的新增内容。

从近几年的高考中发现,化学平衡常数早已成为了高考命题的热点内容;电离平衡常数和沉淀溶解平衡常数也渐有“升温”的表现,因此,可以预测这“三大平衡常数”在今后的高考中,将继续成为今后高考的重点及热点。

下面将分类追踪透析。

一、化学平衡常数典例1、(2008年宁夏卷)将固体NH4I置于密闭容器中,在一定温度下发生下列反应:达到平衡时,c(H2)=0.5mol·L-1,c(HI)=4mol·L-1,则此温度下反应①的平衡常数为( ) A.9 B.16 C.20 D.25解析:由平衡时氢气的浓度可求得反应②分解消耗HI的浓度,c(HI)= 0.5mol·L-1×2=1mol/L,故①式生成c(HI)= c(HI)平衡+ c(HI)分解= 4mol·L-1+1mol/L =5mol·L-1,c(NH3)平衡= c(HI)①= 5mol·L-1,根据化学平衡常数公式K= c(NH3)平衡×c(HI)平衡=5 mol/L×4mol·L-1,故答案选C。

点评:本题考查的是应用化学平衡常数公式求算化学平衡常数。

学生易错选D,原因是将①式生成的c(HI)= 5 mol/L代入了公式中进行了求算,而未带入平衡时HI的浓度(4mol·L-1)。

因此,在求算化学平衡常数时,一定要严格的按照化学平衡常数的含义进行。

方法规律:①对于一般的可逆反应:mA(g)+ nB(g)pC(g)+qD(g),其中m、n、p、q分别表示化学方程式中个反应物和生成物的化学计量数。

当在一定温度下达到化学平衡时,这个反应的平衡常数公式可以表示为:,各物质的浓度一定是平衡..时的浓度,而不是其他时刻的.②在进行K值的计算时,固体和纯液体的浓度可视为“1”。

平衡常数的计算公式

平衡常数的计算公式

平衡常数的计算公式平衡常数是描述一个反应物中活性粒子的密度的量,能够反映反应的条件和环境。

它确定了反应物的行为和性能。

此可见,平衡常数的计算公式十分重要,下面由文章旨在介绍平衡常数的计算公式以及它在化学反应中的重要性。

一般情况下,平衡常数的计算公式可以分为三种,即:气体平衡常数、液体平衡常数和固体平衡常数。

对气体的平衡常数的计算公式为:Kc=P/P0其中,Kc表示平衡常数,P是该反应系统的平衡态气体的压力,而P0则是反应开始时,该反应系统的压力。

而液体的平衡常数计算公式为:Ks=Cs/C0,其中Ks表示平衡常数,Cs是反应系统在平衡态时的溶液浓度,而C0则代表反应开始时,该反应系统的溶液浓度。

最后,固体的平衡常数计算公式为:Kf=n/n0,其中Kf代表平衡常数,n表示反应系统在平衡态时,固体物质的摩尔质量,而n0则代表反应开始时,该反应系统的固体物质的摩尔质量。

可以看出,不同实际状况下,平衡常数都可以由以上公式得出,但在实际应用中还有一些注意事项。

例如,在计算气体平衡常数时,应考虑温度及风力等因素的影响;而计算液体平衡常数时,应考虑溶液的PH值和温度等因素的影响;在计算固体平衡常数时,应考虑物质的pH值、温度和时间等因素的影响。

平衡常数在化学反应中有着重要的作用,它能够控制反应的速率,因此,熟练掌握平衡常数的计算公式对于更好地了解、控制反应及其结果十分重要。

平衡常数的计算方法有很多种,但最简单有效的方法是拟合法。

拟合法可以在不改变反应物和反应条件的情况下,根据反应双方的浓度随时间变化趋势,计算出平衡常数。

这种方法虽说有点复杂,但能够完美地反映反应的过程,从而给出精确的计算结果。

另外,平衡常数的计算还可以采用经验法。

经验法是根据大量的实验数据,运用统计学原理,拟合合理的公式。

经验法比拟合法快很多,但由于公式的相对简单,得出的结果的精确性可能会有所差别。

此外,对于某些复杂的反应,可以采用数值模拟法计算平衡常数,它由反应动力学理论支撑,可以完整地描述反应过程,而不需要将复杂的结果拟合到特定的公式中。

三大平衡常数复习

三大平衡常数复习

注意:
1.各种平衡常数的表达式相似,都是平衡时, 生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积。 2.各种平衡常数只与温度有关,与反应物或 生成物的浓度无关。 3.在化学平衡常数表达式中:水(液态)的浓度、 固体物质的浓度不写。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
Kw=c(H+)c(OH–)
思考:常温下,NaCl溶液与CH3COONH4溶液 中水的电离程度相同? CH3COOH CH3COO-+H+, K=c(CH3COO-)c(H+)/c(CH3COOH).
二、电离平衡常数 讨论:用电离平衡常数解释 1.0.1mo1/L的CH3COOH溶液加水稀释醋酸的 电离程度如何变化?n H+ 、n OH-如何变化? 2.加入醋酸钠溶液上述平衡移动方向?对水的 电离平衡是促进还是抑制? 3.已知常温下醋酸的Ka=1.8×10—5,请分析计 算醋酸钠溶液的Kh?
1.0×10—14
1.8×10—5
= 5.6×10—10
请分析计算常温下等浓度的醋酸钠和醋酸混合溶液的酸 碱性?
电离大于水解
三、沉淀溶解平衡常数 溶解 BaSO 4 (s) Ba 2 (aq) SO 2 (aq) 4
沉淀
1.难溶电解质在水中存在沉淀溶解平衡,其 溶度积常数 ,简称 平衡常数称为( ) ( ),符号为 (KSP)。 溶度积 对于沉淀溶解平衡:固体纯物质不列入平衡常 数。
三大平衡常数 复习
——化学平衡常数、电离平衡常数、溶 解平衡常数
李艳 明 2014.
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, ) 浓度幂之积 )与反应物 浓度幂之积 生成物 ( )的比值 是一个常数,这个常数就是该反应的化学平衡常数 (简称平衡常数),用符号( K )表示。

【高中化学】盘点高考化复习化学平衡常数知识点

【高中化学】盘点高考化复习化学平衡常数知识点

【高中化学】盘点高考化复习化学平衡常数知识点化学平衡常数一般有浓度平衡常数和压强平衡常数。

以下是化学平衡常数知识点,请考生认真学习。

1、化学平衡常数(1)化学平衡常数的化学表达式(2)化学平衡常数表示的意义平衡常数数值的大小可以充分反映可逆反应展开的程度大小,k值越大,反应展开越全然,反应物转化率越高,反之则越高。

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:均衡浓度=初始浓度+转变浓度其中,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():=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:n1/n2=v1/v2(4)计算模式浓度(或物质的量)aa(g)+bb(g)cc(g)+dd(g)起始mnoo转变axbxcxdx平衡m-axn-bxcxdx(a)=(ax/m)100%(c)=100%(3)化学平衡排序的关键就是精确掌控有关的基本概念及它们相互之间的关系。

化学平衡的排序步骤,通常就是先写下有关的化学方程式,列举反应初始时或均衡时有关物质的浓度或物质的量,然后再通过有关的切换,分别谋出来其他物质的浓度或物质的量和转化率。

归纳为:创建解题模式、奠定均衡状态方程。

表明:①反应起始时,反应物和生成物可能同时存在;②由于初始浓度就是人为掌控的,故相同的物质初始浓度不一定就是化学计量数比,若反应物初始浓度呈现出计量数比,则暗含反应物转化率成正比,且均衡时反应物的浓度成计量数比的条件。

③起始浓度,平衡浓度不一定呈现计量数比,但物质之间是按计量数反应和生成的,故各物质的浓度变化一定成计量数比,这是计算的关键。

化学平衡常数知识点的内容就是这些,化学网祝愿学生可以考进理想的大学。

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化为氧化锌,再把氧化锌和焦炭混合来。主要反应为:
焙烧炉中:2ZnS+3O2=2ZnO+2SO2 鼓风炉中:2C+O2=2CO 鼓风炉中:ZnO(s)+CO(g)==
请写出反应③的平衡常数表达式
① ② Zn(g)+CO2(g)
③ ,
若在其它条件不变时,在鼓风炉中增大CO的浓度,平衡将向
移动,此时平衡常数
(填“增大”、“减
小”或“不变”)。
答:⑴根据化学方程式和平衡常数的表达式进行书写:
K=c(Zn).c(CO2)/c(CO) ,增大反应物CO的浓度,虽然化学 平衡向正反应移动,但平衡常数不变。
3: 已知CO(g) + H2O(g)
CO2 (g) +H2 (g) 800℃ K = 1.0 ;求
答:由于此时K/=c(CO2)/c(CO)= (0.025 mol·L-1) / (0.1 mol·L-1)=0.25≠K =0.263,所以反应不处于平衡状态,又 因为0.25<0.263,则v正 > v逆,化学平衡向正反应方向
移动。
2.现代炼锌的方法可分为火法和湿法两大类。
火法炼锌是将闪锌矿(主要含ZnS)通过浮选、焙烧使它转
方法规律:化学平衡常数是描述可逆反应进行程度的重要参数,只与
温度有关,与反应物、生成物的浓度无关,当然也不会随压强的变化而 变化,即与压强无关。
针对性训练:
1.高炉炼铁中发生的基本反应如下:FeO(s)+CO(g)= Fe(s)+CO2(g)(正反应为吸热反应),已知1100℃时,该反 应的化学平衡常数为0.263。若在1100℃时,测得高炉中 c(CO2)=0.025mol/L,c(CO)=0.1mol/L,在这种情况下该反 应是否处于平衡状态_______(填“是”或“否”),此时化 学反应速率是V正____V逆(填“大于”、“小于”或“等 于”),其原因 是 。
分别表示化学方程式中个反应物和生成物的化学计量数。当在一定温度
下达到化学平衡时,这个反应的平衡常数公式可以表示
为:
,
各物质的浓度一定是平衡时的浓度,而不是其他时刻的.
②在进行K值的计算时,固体和纯液体的浓度可视为“1”。例 如平: 衡常Fe数3O4:(s)+4H2(g)3Fe(s)+4H2O(g),在一定温度下,化学
度下,SO2的平衡转化率(a )与体系总压 强(p)的关系如图所示。根据图示回答下
列问题:平衡状态由A变到B时,平衡常
数K(A)_______K(B)(填“>”、“<”
或“=”)。
解析:平衡状态由A变到B时,增大了压强(由0.10
MPa→0.50 MPa),故SO2的平衡转化率(a )变大;由于
平衡常数K不受压强、浓度的影响,只受温度的影响,而 体系的的温度不变,所以平衡常数K值不变。
恒温恒容体系中,用c(CO):c(H2O)=1:1或1:4开始,达到平衡时
CO和H2O(g)的转化率。
c(CO) : c(H2O) = 1:1 时
CO + H2O 起始c 1 1
CO2 + H2 00
转化c -x -x
+x +x
平衡c 1-x 1-x
xx
K=
x2
(1-x)(1-x )
=1
解得 x = 0.5
K/>K ,V(正)<V(逆),可逆反应向逆反应方向进行。
④化学平衡常数是指某一具体化学反应的平衡常数,当 化学反应方程式的计量数增倍或减倍时,化学平衡常数 也相应的发生变化。
例2.二氧化硫和氮的氧化物是常用的化 工原料,但也是大气的主要污染物。综 合治理其污染是环境化学当前的重要研 究内容之一。硫酸生产中,SO2催化氧化 生成SO3:2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)。某温
新课标2010届高三化学第二轮复习
高考中亮点“三大平衡常数”
2010年4月
温馨提示:
化学平衡常数、电离平衡常数、沉淀溶解平衡常数位于 选修四《化学反应原理》部分,属于新课标的新增内容。 从近几年的高考中发现,化学平衡常数早已成为了高考命 题的热点;电离平衡常数和沉淀溶解平衡常数也渐有“升 温”的表现,因此,可以预测这“三大平衡常数”在今后 的高考中,将继续成为今后高考的重点及热点。下面将分 类追踪透析。
一、化学平衡常数
例列1反、应将:固体NH4I置于密闭容器中,在一定温度下发生下
衡c(H常2)数=0为.5mol·L
c(HI)=4mol·L1,则此温度下反应①的平 ()
A.9
B.16
C.20
D.25
解析:由平衡时氢气的浓度可求得反应②分解消 耗HI的浓度,c(HI)= 0.5mol·L-1×2=1mol/L,
③利用K值可判断某状态是否处于平衡状态。例如,在某温度下,可逆反应
mA(g)+nB(g)==pC(g)+qD(g),平衡常数为K
。若某时刻时,反
应物和生成物的浓度关系如下,则有以下结论:
K/=K ,V(正)=V(逆),可逆反应处于化学平衡状态;
K/<K ,V(正)>V(逆),可逆反应向正反应方向进行;
故①式生成c(HI)= c(HI)平衡+ c(HI)分解= 4mol·L-1+1mol/L =5mol·L-1,c(NH3)平衡=
c(HI)①= 5mol·L-1,根据化学平衡常数公式K= c(NH3)平衡×c(HI)平=5mol/L×4mol·L-1,故答
案选C。
方法规律:
①对于一般的可逆反应:mA(g)+ nB(g)==pC(g)+qD(g),其中m、n、p、q
α(CO)= 50% α(H2O)= 50%
c(CO) : c(H2O) = 1:4 时
CO + H2O CO2 + H2
起始c 1 4
00
转化c -x -x +x +x
平衡c 1-x 4-x x x
K=
x2
(1-x)(4-x )
=1
解得 x = 0.8 α(CO)= 80% α(H2O)= 20%
增大一种反应物的浓度,能提高另一种反应物的转化率,而本
身结的转论化:率减小
二、电离平衡常数
例3(2008山东卷)碳氢化合物完全燃烧生成CO2和H2O。
常温常压下,空气中的CO2溶于水,达到平衡时,溶液的
pH=5.60,c(H2CO3)=1.5×10-5 mol·L-1。若忽略水的电离
及H2CO3的第二级电离,则H2CO3 =HCO3-+H+的平衡常数
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