三大平衡常数
【参赛课件】化学高三二轮复习《三大平衡常数》(新课标必修1)
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
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
c C(g)+d D(g),平衡常数表
。
c(CH3COO-)• c(H+)
CH3COO-+ H+,电离平衡常数
Ka =
c(CH 3COOH) 。 。
Fe3+(aq)+ 3OH-(aq), 溶度积常数 Ksp = c(Fe3+)• c3(OH-)
二、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)。
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 )
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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高考中亮点:三大平衡常数(wendang)
方程式)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。 (5)同一可逆反应的正、逆反应平衡常数互为 倒数
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)。 某温度下,SO2的平衡转化率(α)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“=”)。
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
求恒温恒容体系中,用c(CO):c(H2O)=1:1或1:4开始,达
新课程 高考中的新亮点“三大平衡常数”
2009年5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。从近两年的高考中 发现,化学平衡常数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。
各种平衡常数之间的关系
各种平衡常数之间的关系
平衡常数是化学反应中描述反应平衡程度的指标,它们之间存在着一定的关系。在本文中,我们将探讨各种平衡常数之间的关系。
我们来介绍平衡常数的概念。平衡常数(K)是指在给定温度下,反应物和生成物的浓度之比的稳定值。在化学反应中,平衡常数越大,表示生成物的浓度相对较高,反应趋向右侧;平衡常数越小,表示反应物的浓度相对较高,反应趋向左侧。
一、浓度平衡常数和压力平衡常数
在气相反应中,我们通常使用压力来描述气体浓度。浓度平衡常数(Kc)是指反应物和生成物浓度之比的稳定值,而压力平衡常数(Kp)是指反应物和生成物分压之比的稳定值。它们之间的关系可以通过理想气体状态方程推导得出。
二、溶解度平衡常数和离子积
在溶液中,溶解度平衡常数(Ksp)是指溶解物的溶解度的稳定值,也可以看作是反应物和生成物的浓度之比的稳定值。离子积是指溶液中各离子浓度的乘积,也是反应物和生成物离子浓度之比的稳定值。它们之间存在着一定的关系,可以通过溶解度平衡常数和离子浓度之间的关系推导得出。
三、酸碱平衡常数和pH值
酸碱平衡常数(Ka或Kb)是指酸或碱的解离常数,它描述了酸或碱在溶液中的离解程度。pH值是指溶液的酸碱性的负对数,用来描述溶液中氢离子的浓度。酸碱平衡常数和pH值之间存在着一定的关系,可以通过酸碱平衡常数和氢离子浓度之间的关系推导得出。
四、氧化还原平衡常数和电位
氧化还原平衡常数(K)是指氧化还原反应中电子转移的稳定值,它描述了氧化还原反应的进行程度。电位是指溶液中电子的流动方向和速率,用来描述氧化还原反应的进行程度。氧化还原平衡常数和电位之间存在着一定的关系,可以通过氧化还原平衡常数和电子转移方向之间的关系推导得出。
高三化学四大平衡常数专题
高三化学四大平衡常数专题
在高中化学的学习中,平衡常数是一个重要的概念,尤其是在高三阶段,化学平衡是一个被广泛研究的领域,涉及到各种不同类型的平衡,其中包括四大平衡常数,分别是离子积常数、酸解离常数、碱解离常数和溶解度积常数。接下来,本文将详细介绍这四个平衡的概念以及计算方法。
离子积常数
离子积常数是指物质在水溶液中分解产生的离子浓度与摩尔浓度之积之比,通常用Kw表示。在常温常压下,水的离子积常数为
1.0x10^-14。当溶液中的酸或碱浓度变化时,水的离子积常数也随之发生变化。例如,当酸浓度增加时,溶液中的[H+]浓度增加,[OH-]浓度下降,水的离子积常数也随之更改。
酸解离常数
酸解离常数是指酸在水溶液中分解成离子的浓度之比,通常用Ka 表示。具有较强的酸性的物质,其Ka值较大,反之则较小。例如,HCl的Ka值大约是1.0x10^6,而苯甲酸的Ka值只有1.5x10^-5,表明苯甲酸的酸性比HCl要弱。
碱解离常数
碱解离常数是指碱在水溶液中分解成离子的浓度之比,通常用Kb 表示。与酸解离常数相似,具有较强碱性的物质,其Kb值较大,反之则较小。
溶解度积常数
溶解度积常数是指物质在水中溶解达到饱和时,其溶解度所产生的离子浓度的乘积,通常用Ksp表示。溶解度积常数用于描述物质在水中的溶解度情况。举个例子,AgCl的Ksp值为1.77x10^-10,表示在水中饱和时,Ag+和Cl-离子的浓度乘积为1.77x10^-10。
总结:
高三化学学习中,四大平衡常数都扮演着重要的角色。离子积常
数是水中[H+]和[OH-]离子的乘积,酸度和碱度的大小可以通过对酸解离常数和碱解离常数的比较来确定。溶解度积常数则是描述溶解物质在水中的溶解情况所必需的。学生应该清楚这些平衡的概念及其计算方法。
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 2O
CO 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 2
CO+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 .9
四大平衡常数
四大平衡常数的相互关系及运算
电解质溶液中的电离常数、水的离子积常数、水解常数及溶度积常数是在化学平衡常数基础上的延深和拓展,它是定量研究平衡移动的重要手段。在复习时就要以化学平衡原理为指导,以判断平衡移动的方向为线索,以勒夏特列原理和相关守恒定律为计算依据,以各平衡常数之间的联系为突破口,联系元素及化合物知识,串点成线,结线成网,形成完整的认识结构体系.
1.四大平衡常数的比较
常数符号适用体系影响因素表达式水的离子积常数K W任意水溶液温度升高,K W增大K W=c(OH-)·c(H+)
电离常数酸K a弱酸溶液
升温,K值增大
HA H++A-,电离
常数K a=
c(H+)·c(A-)
c(HA)
碱K b弱碱溶液
BOH B++OH
-,电离常数K b=
c(B+)·c(OH-)
c(BOH)
盐的水解常数K h盐溶液升温,K h值增大A-+H2O OH-+HA,水解常数K h=c(OH-)·c(HA)
c(A-)
溶度积常数K sp 难溶电解质
溶液
升温,大多数K sp
值增大
M m A n的饱和溶液:K sp
=c m(M n+)·c n(A m-)
2.四大平衡常数间的关系
(1)CH3COONa、CH3COOH溶液中,K a、K h、K W的关系是K W=K a·K h。
(2)NH4Cl、NH3·H2O溶液中,K b、K h、K W的关系是K W=K b·K h。
(3)M(OH)n悬浊液中K sp、K W、pH间的关系是K sp=c(M n+)·c n(OH-)=c(OH-)
n·c
n(OH-)=
c n+1(OH-)
三大平衡常数高端题(含解析)
三大平衡常数高端题(含解析)
解读“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,因三大平衡常数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.(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 2O
CO 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.(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:
催化剂 高温
<0,所以A 项错;因为K =
]
I []I []I [2-3-⋅,T 2>T 1,所以当温度
升高时,反应向逆方向移动,即K 1>K 2,B 正确;C 项,从图中可以看出D 点并没有达到平衡状态,所以它要向A 点移动,这时I 3-
平衡常数的各种表示方法
(A)14.387kJ·mol-1 (B)15.92 kJ·mol-1
(C )
(C)-15.92 kJ·mol-1 (D) -31.83 kJ·mol-1
15
4.4 平衡常数的实验测定
(1)物理方法 直接测定与浓度或压力呈线性 关系的物理量,如折光率、电导率、颜色、光的吸收、 定量的色谱图谱和磁共振谱等,求出平衡的组成。这 种方法不干扰体系的平衡状态。
中,其值与温度和压力皆有关系的是:
(D)
(A) K
(B) Kc
(C) Kp
(D) Kx
14
4. 某低压下的气相反应,在T=200K时Kp=8314102Pa, 则
Kc/(mol·dm-3)是:
(D )
(A) 5102 (B) 14106 (C) 14103 (D) 0.5
5.在温度为T的一真空容器中,引入(NH4)2CO3固体,将 发生 下列反应, (NH4)2CO3 (s)→2NH3 (g) +CO2 (g) + H2O (g),其 标准平衡常数为 K,设各气体都符合理想气体,分解压力为
PB
nB P nB
B
K (PB
B
/ P ) B
B
nB P
nB P
B
B
P nB
P
B
B
nBB
B
四大平衡常数详解
对于一般的可逆反应:
m A(g)+n B(g)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?以一元弱酸HA为例:
HA H++A-,电离常数K a=
c?H+?·c?A-?
c?HA?
3.计算转化率(或产率);
4.应用平衡常数K 判断平衡移动的方向(或放热、吸热等情况)。
对 策
从基础的地方入手,如速率计算、“三阶段式”的运用、阿伏加德罗定律及其
推论的应用、计算转化率等,这些都与化学平衡常数密不可分(严格讲电离平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡也是化学平衡,只是在溶液中进行的特定类型的反应而已),要在练习中多反思,提高应试能力。
1.高炉炼铁过程中发生的主要反应为1
3Fe 2O 3(s)+CO(g)
2
3
Fe(s)+CO 2(g)。已知该反应在不同温度下的平衡常数如下:
温度/℃ 1 000 1 150 1 300 平衡常数
4.0
3.7
3.5
请回答下列问题:
(1)该反应的平衡常数表达式K =________,ΔH ________0(填“>”“<”或“=”);
(2)在一个容积为10 L 的密闭容器中,1 000 ℃时加入Fe 、Fe 2O 3、CO 、CO 2各1.0 mol ,反应经过10 min 后达到平衡。求该时间范围内反应的平均反应速率v (CO 2)=________,CO 的平衡转化率=________。
2.已知可逆反应:M(g)+N(g)
P(g)+Q(g) ΔH >0,请回答下列问题:
(1)在某温度下,反应物的起始浓度分别为:c (M)=1 mol/L ,
三大平衡常数
③对于多元弱酸来说,由于上一级电离产生的H+对下一 级电离起到抑制作用,一般是K1≥K2≥K3,即第二步电 离通常比第一步电离难得多,第三步电离又比第二步电 离难得多,因此在计算多元素弱酸溶液的c(H+)或比较 弱酸酸性相对强弱时,通常只考虑第一步电离。
C.d点有AgCl沉淀生成
D.b点对应的Ksp小于a点对应的Ksp
2.某温度时,AgCl (s)=Ag+(aq)+Cl-(aq) 在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下 列说法正确的是( C )
提示:AgCl (s) = Ag+(aq)+Cl-(aq)的 平衡常数Ksp=c(Ag+)·c(Cl-),称为溶度 积常数。
A.加入AgNO3可以使溶液由c点变到d点 B.通过稀释可以使溶液由d点变到c点
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
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
四大平衡常数详解
对于一般的可逆反应:m A(g)+n B(g)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?以一元弱酸HA为例:HA H++A-,电离常数
K a=
c?H+?·c?A-?
c?HA?
因素度,K值增大高温度,K w增大质的性质和温
度有关
考点一化学平衡常数
常考题型1.求解平衡常数;
2.由平衡常数计算初始(或平衡)浓度;
3.计算转化率(或产率);
4.应用平衡常数K判断平衡移动的方向(或放热、吸热等情况)。
对策从基础的地方入手,如速率计算、“三阶段式”的运用、阿伏加德罗定律及其推论的应用、计算转化率等,这些都与化学平衡常数密不可分(严格讲电离平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡也是化学平衡,只是在溶液中进行的特定类型的反应而已),要在练习中多反思,提高应试能力。
1.高炉炼铁过程中发生的主要反应为1
3Fe2O3(s)+CO(g)
2
3Fe(s)+CO2(g)。已知该反应在不同
温度下的平衡常数如下:
温度/℃ 1 000 1 150 1 300
平衡常数 4.0 3.7 3.5
请回答下列问题:
(1)该反应的平衡常数表达式K=________,ΔH________0(填“>”“<”或“=”);
(2)在一个容积为10 L的密闭容器中,1 000 ℃时加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.0 mol,反应经过10 min后达到平衡。求该时间范围内反应的平均反应速率v(CO2)=________,CO的平衡转化率=________。
2.已知可逆反应:M(g)+N(g)P(g)+Q(g)ΔH>0,请回答下列问题:
各种化学平衡常数docx
归纳各种化学平衡常数
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。
在复习中把各种平衡常数整合在一起,从而使学生进一步了解化学平衡常数的含义,能利用平衡常数计算反应物的平衡转化率。大家通过对“化学平衡常数”等问题的研讨,培养学生分析问题、处理实验数据的能力,以及从数据中获取信息、总结规律的能力。
三大平衡常数复习
QC >Ksp 溶液过饱和,有沉淀析出,直 至溶液饱和达到新的平衡状态 QC= Ksp 溶液饱和,沉淀与溶解处于平 衡状态 QC <Ksp溶液未饱和,无沉淀析出
例5. KI溶液与Pb(NO3)2溶液混合可形成沉 淀,此沉淀的Ksp=7.0×10—9。将等体积的KI 溶液与Pb(NO3)2溶液混合,若KI的浓度为 1×10—2mo1/L ,则生成沉淀所需Pb(NO3)2溶 液的最小浓度为 ( )
变小 变大
) )
5.平衡常数K的表达 (1) 化学计量数扩大 2 倍, K( 平方 (2)互逆反应,其平衡常数 ( 互为倒数 )
(3)反应方程式相加 ( 减 ),平衡常数相 乘除 ( )
)
6.平衡常数K的应用 反应进行的方向。 当Q=K时,可逆反应(
处于化学平衡状态 )
;
向逆反应方向进行 当Q>K时,可逆反应(
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。
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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。
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
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:
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
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,
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
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%
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
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
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 。
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
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
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;
移动,此时平衡常数
(填“增大”、“减
源自文库
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