化学四大平衡
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创作编号:
GB8878185555334563BT9125XW
创作者:凤呜大王*
中学化学平衡理论体系及勒夏特列原理的应用
中学化学教材中,有一个平衡理论体系,包括溶解平衡、化学平衡、电离平衡、
水解平衡、络合平衡等。化学平衡是这一平衡理论体系的核心。系统掌握反应速率与
化学平衡的概念、理论及应用对于深入认识其他平衡,重要的酸、碱、盐的性质和用
途,化工生产中适宜条件的选择等,具有承上启下的作用;对于深入掌握元素化合物
的知识,具有理论指导意义。正因为它的重要性,所以,在历年高考中,这一部分向
来是考试的热点、难点。
一、化学平衡理论
1、化学平衡定义:
2、勒夏特列原理:
3、勒夏特列原理的应用:
[讨论、归纳]
生产生活实例涉及的平衡根据勒原理所采取的措施或原因
解释
1.接触法制硫酸2SO2+O22SO3通入过量的空气
2.合成氨工业N2+3H22NH3高压(20MPa-50MPa),及时分离
液化氨气
3.金属钠从熔化的氯化钾中置换金属钾Na + KCl NaC l + K↑控制好温度使得钾以气态形式逸
出。
4.候氏制碱法NH3+CO2+H2O==NH4HCO3
NH4HCO3+NaCl
NaHCO3↓+NH4Cl
先向饱和食盐水中通入足量氨气
5.草木灰和铵态氮肥不CO
3
2-+H2O HCO3-+ OH-两水解相互促进,形成更多的
能混合使用NH4++H 2O NH3·H2O + H+NH3·H2O,损失肥效
6.配置三氯化铁溶液应在浓盐酸中进行Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+在强酸性环境下,Fe3+的水解受到
抑制
7.用热的纯碱水洗油污
或对金属进行表面处
理
CO32-+H2O HCO3-+OH-加热促进水解,OH-离子浓度增大
1、下列事实中不能用勒夏特列原理来解释的是()
A.往硫化氢水溶液中加碱有利于S2-的增加
B.加催化剂有利于合成氨反应
C.合成氨时不断将生成的氨液化,有利于提高氨的产率。
D.合成氨时常采用500℃
的高温
2、已知工业上真空炼铷(熔融)原理如下:2RbCl +Mg == MgCl2 +2Rb(g),对于此反应
的进行能给予正确解释的是()
A.铷的金属活动性不如镁强,故镁可置换铷。
B.铷的沸点比镁低,把铷蒸气抽出时
平衡右移。
C.氯化镁的稳定性不如氯化铷强。
D.铷的单质状态较化合态更稳定。
3、在加热条件下,KCN 溶液中会挥发出剧毒的HCN,从平衡移动的角度来看,挥
发出HCN的原因是。为了避免产生HCN,应采取的措施
是向KCN溶液中加入。
4、把FeCl3溶液蒸干并灼烧,最后得到的主要固体产物是其原因
是。
5、把Al2(SO4)3溶液蒸干,最后得到的主要固体产物是其原因
是。
6、在泡沫灭火剂中放入的两种化学药品是NaHCO3溶液与Al2(SO4)3溶液,其灭火原
理是什么?
7、请解释:为什么生活中饮用的碳酸型饮料打开瓶盖倒入玻璃杯时会泛起大量泡沫。
解释:碳酸型饮料中未溶解的二氧化碳与溶解的二氧化碳存在平衡:CO2(g)
CO2(aq),打开瓶盖时,二氧化碳的压力减小,根据勒夏特列原理,平衡向释放二氧化
碳的方向移动,以减弱气体的压力下降对平衡的影响。因此,生活中饮用的碳酸型饮
料打开瓶盖倒入玻璃杯时会泛起大量泡沫。
二、中学化学常见四大平衡
1、[讨论、归纳] 常见化学平衡体系
化学平衡
体系
化学平衡溶解平衡水解平衡
作编号:
GB8878185555334563BT9125XW
作者: 凤呜大王*
电离平衡
对象
有气体参加的可逆反应 气体或固体的水溶液 弱酸或弱碱溶液
水解的盐溶液 表达
aA(g)+bB(g) cC(g)+dD (g )
AmBn(s)
mAn++nB m- H2A HA-+H+
A-+H 2O HA+OH-
平衡时特征
v(正)=v(逆); 转化率最大; c 、a 、n%保持不变。
v(溶)=v(结);
溶液饱和;浓度最大且为S/(S+100)
电离度最大, pH 值不变。 水解度最
大,pH 值不变。
体系中相关物质的浓度关系与平衡常数(K )相符合
平衡常数(K ) 性质 反应吸(放)热,温度升高 K
增大(减小)
溶解吸(放)热,温度升高K 增大(减小) 温度升高 K 值大 温度升高 K 值大
意义 K 大转化率大,反应完
全
K 大溶解度大,浓度大。
K 大电离度大,酸性强
K 大水解度大。
平衡的移动 使体系中相关物质的浓度向等于平衡常数的方向移动 举例
[练习] 写出下列反应的平衡常数表达式: 1)Mg(OH)2(s) Mg 2+(aq)+2OH -(aq) 2)HAc(aq) H +(aq)+Ac -(aq)
3)
21CO+2
1
Cu 2O Cu+
2
1
CO 2 4)CH 3COOH+CH 3CH 2OH
CH 3COOCH 2CH 3+H 2O