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广东省惠东县高考化学一轮复习 第八章 水溶液中的离子平衡“四大平衡”课件.pptx
可逆的
研究
溶液中的 包括强碱弱酸盐、溶液中的难溶
化学反
对象
弱电解质 强酸弱碱盐及弱 电解质
应
酸弱碱盐
溶液中的氯化
工业合 醋酸溶液、碳酸钠、氯化铁、
举例
银、硫酸钡、
成氨 氨水等 醋酸铵等
氢氧化铁等
3
2．产生原因及影响因素不同 中学化学中的四种平衡产生的原因不同，影响它们的 因素也不完全相同．
(1)化学平衡 可逆反应中，正反应和逆反应同时进行，只是在达到 平衡前，正反应速率大于逆反应速率，当这个可逆反 应进行到正反应速率与逆反应速率相等时，反应物与 生成物浓度不再改变，达到表面上静止的一种“平衡 状态”，这就是化学反应所能达到的限度(同条件下， 反应物的转化率最大)．影响这种平衡的因素有温度、 压强、反应物及生成物的浓度等．
16
2．元素(原子团)守恒
电解质溶液中的某些元素或原子团存在“守恒关系”，
如NH4Cl溶液中存在氮元素守恒：c(NH3·H2O)＋c(NH
＋
4
)
＝c(Cl－)．这种守恒思想的合理利用往往可以使解题化难
为易．
17
3．质子守恒 电解质溶液中，由于电离、水解等过程的发生，往往存 在质子(H＋)的转移，但转移过程中质子数量保持不变， 称为质子守恒．如在NaHS溶液中，存在NaHS的电离 和水解及H2O的电离，其质子转移情况可作如下分析：
在一温度下达到平衡时，K＝ccmpCA··ccqnDB.
(2)平衡转化率
对于一般的化学反应：aA＋b
cC＋dD，达到平衡时
反应物A的转化率为：α(A)＝
A的初始浓度－A的平衡浓度 A的初始浓度
×100%＝c0Ac0－AcA×100%.
高中化学一轮复习课件平衡思想化学平衡常数KKp的计算
2x
体的平衡 平衡 35.8 kPa-x 2x
分压
由题意可知35.8 kPa-x+2x+17.9 kPa=63.1 kPa,
解得x=9.4 kPa,p平(N2O4)=
kPa,p平(NO2)=
kPa
4.求Kp 代入平衡常数表达式即可求出Kp≈
kPa
变式题 (1)在恒压密闭容器中,加入足量的MoS2和O2,仅发生反
起始物质的量 容器
NO CO Ⅰ 1 mol 3 mol Ⅱ 6 mol 2 mol
起始物质的量 容器
NO CO Ⅰ 1 mol 3 mol Ⅱ 6 mol 2 mol
探究点2 压强平衡常数的计算
1.Kp含义
在化学平衡体系中,各气体物质的分压替代浓度,计算的平衡常数叫压强平衡常 数,其单位与表达式有关。
平衡浓度/(mol·L-1) 0.02 0.01 0.04 0.08
平衡常数K==64;
然后可以根据浓度商与K大小判断平衡移动的方向;根据平衡移动方
向和反应的热效应,判断投料变化是否引起K的变化
变式题 两个容积均为2 L的密闭容器中充入NO及CO气体,发生反
应:2NO(g)+2CO(g) ⇌N2(g)+2CO2(g) ΔH,起始物质的量见下表。实验测得两 容器不同温度下达到平衡时CO2的物质的量如图所示,下列说法正确的是 ( )H>0
②若初始时通入7.0 mol O2,p2为7.0 kPa,则A点平衡常数Kp=
(用气体平衡分
压代替气体平衡浓度计算,分压=总压×气体的物质的量分数,写出计算式即可)。
(2)苯催化加氢制备环己烷是化工生产中的重要工艺,一定条件下, 发生如下
反应:
化学反应标准平衡常数PPT课件
沉淀溶解平衡常数的意义
溶度积Ksp的大小反映了难溶电解质的溶解能力。当化学式所表示的组成中阴、阳离子个数比相同时， Ksp越大，其溶解度越大。
平衡常数的表示方法
沉淀溶解平衡常数（Ksp）
表达式即为等于沉淀溶解平衡时，各离子浓度幂的乘积，例如 Ksp(AgCl)=[Ag+][Cl-]。
沉淀溶解平衡常数的意义
任意温度下的沉淀溶解平衡常数
01
根据公式 ΔG°=-RTlnKsp，可以计算出任意温度下的
Ksp。
非标准状态下的平衡常数计算
02
需要考虑离子强度、活度系数等因素对平衡常数的影响。
注意事项
03
在计算过程中，要注意将离子浓度换算为标准浓度，且
要考虑离子间的相互作用对平衡常数的影响。
平衡常数的单位与换算
沉淀溶解平衡常数的单位
一般为 mol/L 或者 mol^2/L^2 等，具体取决于化学方程式的形 式。
换算方法
可以通过公式进行换算，例如将 mol/L 换算为 mol/kg 时，需要 用到密度和摩尔质量等参数。
注意事项
在换算过程中，要注意单位的统一和换算公式的正确性。同时，也 要注意不同温度下平衡常数的换算方法可能有所不同。
生成和溶解这两个相反的过程它们相互斗争的结果，一方面要通过改变条件使 Qc 向 Ksp 转化；另一方面根据转化的结果判断沉淀是生成还是溶解：若 Qc<Ksp，则不会
有沉淀生成；若 Qc>Ksp，则会有沉淀析出；若 Qc=Ksp，则处于平衡状态。
02
标准平衡常数的计算
标准状态下平衡常数的计算
沉淀溶解平衡常数（Ksp）
溶度积Ksp的大小反映了难溶电解质的溶解能力。当化学式所表示的组成中阴、阳离子个数比相同时，Ksp越大， 其溶解度越大。
溶度积Ksp的大小反映了难溶电解质的溶解能力。当化学式所表示的组成中阴、阳离子个数比相同时， Ksp越大，其溶解度越大。
平衡常数的表示方法
沉淀溶解平衡常数（Ksp）
表达式即为等于沉淀溶解平衡时，各离子浓度幂的乘积，例如 Ksp(AgCl)=[Ag+][Cl-]。
沉淀溶解平衡常数的意义
任意温度下的沉淀溶解平衡常数
01
根据公式 ΔG°=-RTlnKsp，可以计算出任意温度下的
Ksp。
非标准状态下的平衡常数计算
02
需要考虑离子强度、活度系数等因素对平衡常数的影响。
注意事项
03
在计算过程中，要注意将离子浓度换算为标准浓度，且
要考虑离子间的相互作用对平衡常数的影响。
平衡常数的单位与换算
沉淀溶解平衡常数的单位
一般为 mol/L 或者 mol^2/L^2 等，具体取决于化学方程式的形 式。
换算方法
可以通过公式进行换算，例如将 mol/L 换算为 mol/kg 时，需要 用到密度和摩尔质量等参数。
注意事项
在换算过程中，要注意单位的统一和换算公式的正确性。同时，也 要注意不同温度下平衡常数的换算方法可能有所不同。
生成和溶解这两个相反的过程它们相互斗争的结果，一方面要通过改变条件使 Qc 向 Ksp 转化；另一方面根据转化的结果判断沉淀是生成还是溶解：若 Qc<Ksp，则不会
有沉淀生成；若 Qc>Ksp，则会有沉淀析出；若 Qc=Ksp，则处于平衡状态。
02
标准平衡常数的计算
标准状态下平衡常数的计算
沉淀溶解平衡常数（Ksp）
溶度积Ksp的大小反映了难溶电解质的溶解能力。当化学式所表示的组成中阴、阳离子个数比相同时，Ksp越大， 其溶解度越大。
化学3.1平衡常数
• •
气相反应中: ΔrGM(T)= ΔrGMΘ(T)+ RTln JP
– = -R T ln KΘ（T）+ RTln JP – = RTln[ JP / KΘ（T）] – 同理，在溶液中： –ΔrGM(T)= RTln[ JC / KΘ（T）]
•
所以：JP（JC）< KΘ ,ΔrGM(T) < 0
1. 气相反应的平衡常数 (1) 实验平衡常数 KP = ∏Pi ∑VB 单位：（Pa）∑VB 例：合成氨的反应： N2 + 3H2 2NH3 KP = P 2 (NH3) /P(N2)·P3(H2)
• (2) 标准平衡常数
• 若气体均为理想气体,反应的平衡常数为标准平 衡常数,记为: Kθ( g t ) 或 Kθ • 上例：
• • • • • • • •
(1)+(2) =(3) 因为: ∆rGm θ = - RTlnKθ ∆rGm(3) θ= ∆rGm(1) θ+ ∆rGm(2) θ - RTlnK3θ= - RTlnK1θ+(- RTlnK2θ) 所以: K3θ= K1θ·K2θ 2) 结论 ：（1） 相加 （2）相减 （3）物质的平衡浓度问题
3.平衡常数的意义 (1) 意义 ：在一定条件下反应进行限度的特征值。 (2)书写平衡常数时注意：（说清楚为什 么） • I 反应方程式书写不同、其值不同 • II 表达式中不包括纯固体、液体的浓度 • Iபைடு நூலகம்I 稀溶液中的反应平衡常数表达式不包括水 的浓度
• • • • • • • • •
4. 多重平衡体系与多重平衡规则 （1）多重平衡体系的意义 （2） 多重平衡体系的特征 （3） 多重平衡体系的平衡常数间的关系 1) 例 N2 + O2 = 2NO （1） k1θ,∆rG1θ 2 NO + O2 = 2NO2 （2） k2θ,∆rG2θ N2 + 2O2 = 2NO2 （3） k3θ,∆rG3θ
2018届高考化学二轮复习四大平衡常数(35张)
v正
v逆
平衡常数K
转化率α
(2)相同温度时,上述反应在不同起始浓度下分别达到平衡,各物质
的平衡浓度如下表:
[CO2]/mol·L-1 [H2]/mol·L-1 [CH4]/mol·L-1 [H2O]/mol·L-
1
平衡Ⅰ
a
b
c
d
平衡Ⅱ
m
n
x
y
a、b、c、d与m、n、x、y之间的关系式为
。
答案 (1)增大 增大 减小 减小
c(H=2SO3)=c(O=H1.)0×c1(0H-122<SO K3a2),这c(说OH明)HcS(H) K W
c(HSO3)
c(HSO3)c(H)
K a1
O
3
的电离能力强于水解能力,故溶液显酸性,pH<7;当加入少量I2时 ,+4价的硫
元素被氧化,溶液中有硫酸(强酸)生成,导致溶液的酸性增强,c(H+)增大,
3
mol/L-x mol/L≈0.1 mol/L,利用水解平衡常数易求出x=1.0×10-4,pH=10。
一级水解产生的OH-对二级水解有抑制作用,导致二级水解程度降低。
1.25 ℃时,用0.1 mol·L-1CH3COOH溶液滴定20 mL 0.1 mol·L-1NaOH溶液, 当滴加V mL CH3COOH溶液时,混合溶液的pH=7。已知CH3COOH的电 离平衡常数为Ka,忽略混合时溶液体积的变化。下列关系式正确的是 ()
(1)电离常数 ①含义:如对于HA H++A-,Ka= 。c(H ) c(A )
c(HA)
②意义:相同温度下,K值越小表明电离程度越小,对应酸的酸性或碱的 碱性越弱。
高中化学四大平衡常数ppt课件
完整版PPT课件
11
（2014浙江）27．煤炭燃烧过程中会释放出大量的
SO2，严重破坏生态环境。采用一定的脱硫技术可以 把硫元素以CaSO4的形式固定，从而降低SO2的排放。 但是煤炭燃烧过程中产生的CO又会与CaSO4发生化学 反应，降低脱硫效率。相关反应的热化学方程式如
下：
CaSO4(s)+CO(g)
则反应Ⅱ
的把平Kp衡= 常数表达式中(用的C表(B达完)整换版式PP成T课表件P(示b),)其。余的不变
12
2、电离平衡常数
①直接求电离平衡常数 ②利用电离平衡常数比较酸碱性的强弱，从而判 断一些相关的方程式的正确与否
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式K的倒数
如果方程式的系数变化n则K变化Kn
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10
高炉炼铁中发生的基本反应如下: Fe O(s)+CO(g) △ Fe(s)+CO2(g)
已知1100℃， K=0.263 某时刻测得高炉中c(CO2)=0.025mol·L-1， c(CO)=0.1mol·L-1 ，在这种情况下
(1)该反应是否处于平衡状态______(填“是”或 “否”)， (2)反应向________进行？（填“正向”或“逆 向”）
0.4
(1)该反应的平衡常数表达式K=
，△H 0（填
“<”“ >”“ =”)；
(2)830℃时，向一个5 L的密闭容器中充入0.20mol的A和
0.80mol的B，如反应初始6s内A的平均反应速率
υ(A)=0．003 mol·L-1·s-1。，则6s时c(A)= mol·L-1， C的物
质的量为 mol；若反应经一段时间后，达到平衡时A的
2NO（g）+Cl2（g） 2ClNO（g） K2 ∆H < 0 （II）
高中化学-化学平衡常数
n（x）+n（y）=n（z），则Y的转化率为
.
练习7、在温度和压强不变时，将1体积N2O4分解：
N2O4
2NO2 并达到平衡，混合气体变为1.4体积，
求： N2O4的分解率。
40%
目标定位 知识回顾
主目录
学习探究
自我检测
2 0.01135 0.00904
0
0.00356
0.00125
0.01559
48.61
3 0.01201 0.008403
0.0
0.00458 0.0009733 0.01486
49.54
4
0
0
0.01520 0.001696 0.001696 0.01181
48.48
5
0
0
0.01287 0.001433 0.001433 0.01000
(1)K的表达式为：
(2)该反应为 吸热 反应（“吸热”或“放热”）
(3)若c(CO2).c(H2)=c(CO).c(H2O), 此时温度为 830℃ (4)为使该反应的正反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是___b_c____
a.分离出CO b.升高温度 c.增大H2浓度 d.加催化剂
目标定位 知识回顾
48.71
6
0
0
0.03777 0.004213 0.004213 0.02934
48.81
通过分析实验数据得出：
c2 (HI )
为常数, 用K表示；
c(H2) • c(I2)
1、温度不变，K为常数
2、常数K与反应的起始浓度无关
3、常数K与正向建立还是逆向建立平衡无关， 即与平衡的过程无关
3
高中化学鲁科版选修四 第2章第2节第1课时 化学平衡常数、平衡转化率 课件(38张)
(2)此时，Q＝c CHc3OCCHH3O3H·c2H2O＝
1.2
mol·L－1 × 0.6 0.4 mol·L－
mol·L－ 12
1
＝
4.5<K，
所以反应向正反应 方向进行。
题组一 对化学平衡常数的理解
1．在相同 的温度下，已知反应 ：① N2 (g)＋ O2 (g)
2NO(g)
的平衡常数 K＝3.84×10－31；②2SO2(g)＋O2(g)
相对应。
2．化学平衡常数的意义 化学平衡常数的大小是可逆反应进行程度的标志。K值越 大，说明平衡体系中生成物所占的比例越大，正反应进行 的程度越大；K值越小，表示正反应进行的程度越小。一 般地说，K>105时，该反应进行基本完全。 3．影响化学平衡常数的因素 化学平衡常数是化学反应的特性常数，K只受温度影响,与 反应物或生成物的浓度变化无关。每一个具体反应(除固相 反应)，在一定温度下，有一个K值。温度升高，K吸增大， K放减小，温度降低，K吸减小，K放增大。
已知二甲醚是一种重要的清洁燃料，可以通过 CH3OH
分 子间脱 水制得 ： 2CH3OH(g)
CH3OCH3(g) ＋ H2O(g)
ΔH＝23.5 kJ·mol－1。在 T ℃，恒容密闭容器中建立上述平衡，
体系中各组分浓度随时间变化如图所示。请回答下列问题：
[CH3OCH3][H2O] (1)该条件下反应平衡常数表达式 K＝___[_C_H__3O__H_]_2_。在 T ℃时， 该 反 应 的 平 衡 常 数 为 _______5_____ ， 达 到 平 衡 时 n(CH3 OH)∶ n(CH3OCH3 )∶ n(H2O)＝ __2_∶__5_∶__4__。
2．基本解题思路 (1)列出各物质的起始量。 (2)设某物质的转化量，并据此表示出其他物质的转化量。 (3)根据起始量和转化量，列出各物质的平衡量。 (4)列式计算求反应物的转化率、平衡常数等。 [特别提醒] 初始浓度、平衡浓度与化学方程式的系数无关, 但转化浓度之比等于各物质在化学方程式中的系数之比。
高中化学四大平衡常数及其应用省公开课一等奖全国示范课微课金奖PPT课件
13/22
3. 水解平衡常数
14/22
15/22
经典例题分析： 1. 在25℃下，将amol.L-1氨水与0.01mol.L-1盐 酸等体积混合后，溶液中c(NH4+)=c(Cl-),试用 含有a式子表示NH3.H2O电离常数Kb.
2. 25℃时，将amolNH4NO3溶于水中，溶液 显酸性，向此溶液中滴加bLNH3.H2O后溶液 呈中性，则滴加氨水浓度为多少？(已知氨水 电离平衡常数是Kb=2×10-5)
16/22
在做计算题或者是比较溶液中离子浓度 大小时，要抓住主要过程，有反应时先考虑 反应，然后再考虑电离、水解（普通水解和 弱电解质电离是微弱，而且以第一步水解或 电离为主，弱酸酸式盐要把握其电离为主还 是水解为主），充分利用守恒。
17/22
18/22
19/22
20/22
21/22
22/22
四大平衡常数及其应用
1/22
2/22
3/22
常考题型
4/22
年高考新课标2理综
5/22
6/22
7/22Biblioteka 8/22依据以下数据比较以下常考弱酸强弱？
弱酸
电离常数
氢氟酸（HF）③ 6.8×10-4
乙酸 ④
（CH3COOH)
1.7×10-5
次氯酸 （HClO)
⑦
4.7×10-8
⑧
氢氰酸（HCN) 6.2×10-10
⑤
碳酸（H2CO3)
4.2×10-7 5.6×10-11
弱 酸 电离常数
亚硫酸 ① 1.3×10-2
（H2SO3) 6.2×10-8
氢硫酸⑥ 1.0×10-7
（H2S) 1.0×10-19
高中化学《第七章第三节化学平衡常数化学反应进行的方向》课件
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第7章 化学反应速率与化学平衡
下列叙述正确的是 A．降低温度，总反应的平衡常数 K 减小 B．K＝K1＋K2 C．适当升温，可提高消毒效率 D．增大压强，K2 减小
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22
()
第7章 化学反应速率与化学平衡
23
解析：选 C。降低温度，总反应平衡向右移动，K 增大，A 项错误；K1＝c(Oc2)(·Oc(3[)O])， K2＝c([Oc2]()O·c2()O3)，K＝cc32((OO23))＝K1·K2，B 项错误；升高温度，反应①平衡向右移动，c([O]) 增大，可提高消毒效率，C 项正确；对于给定的反应，平衡常数只与温度有关，D 项错 误。
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第7章 化学反应速率与化学平衡
13
2．明确三个量的关系 (1)三个量：起始量、变化量、平衡量。 (2)关系 ①对于同一反应物，起始量－变化量＝平衡量。 ②对于同一生成物，起始量＋变化量＝平衡量。 ③各物质的变化量之比等于化学计量数之比。
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第7章 化学反应速率与化学平衡
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第7章 化学反应速率与化学平衡
24
2．(双选)(2020·济南高三调研)在恒容密闭容器中，由 CO 合成甲醇：CO(g)＋2H2(g)
CH3OH(g)，在其他条件不变的情况下研究温度对反应的影响，实验结果如图所示，下
列说法正确的是
()
A．平衡常数 K＝c(cC(COH)·3cO2(HH)2) B．该反应在 T1 时的平衡常数比 T2 时的小 C．CO 合成甲醇的反应为吸热反应
上一页
32、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13Fe 2O 3(s)＋CO(g)23Fe(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4.03.73.5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 ，c (N)＝2.4 mol/L ；达到平衡后，M 的转化率为60%，此时N 的转化率为________。
(2)若反应温度升高，M 的转化率________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)若反应温度不变，反应物的起始浓度分别为：c (M)＝4 mol /L ，c (N)＝a mol/L ；达到平衡后，c (P)＝2 mol/L ，a ＝________。
高中化学课件【化学平衡常数 平衡转化率 】
初始浓度/ mol·L－1
SO2(g)＋NO2(g) SO3(g)＋NO(g)
2
2
0
0
转化浓度/ mol·L－1
2－x 2－x
2－x 2－x
平衡浓度/ mol·L－1
x
x
2－x 2－x
由题意可知2－2 x×100%＝50%，x＝1，
K＝[[SSOO23]][[NNOO2]]＝11
mol·L－1×1 mol·L－1×1
(2)改变反应物浓度或反应产物浓度都会改变平衡常数 K。( )
(3)平衡常数 K 既与温度、反应物本身的性质有关，也与反应物
浓度、压强有关。
()
(4)从平衡常数 K 的大小可以推断一个反应进行的程度。 ( )
(5)N2＋3H2 2NH3 和12N2＋32H2 NH3 的平衡常数表达式相
同。
()
[提示] (1)× 不同温度下，化学平衡常数不同。 (2)× 平衡常数只受温度的影响。 (3)× 平衡常数与浓度、压强无关。 (4)√ (5)× 化学平衡常数表达式与方程式的系数有关。
1 000
1 200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
回答下列问题：
(1)该反应的化学平衡常数表达式为 K＝________。
(2)该反应为________反应(填“吸热”或“放热”)。
[解析] (1)依据反应的化学方程式可知 K＝[[CCOO]2[]H[H2O2]]； (2)从表格中数据可知，升高温度 K 值增大，故该反应为吸热反 应。 [答案] (1)[[CCOO]2[]H[H2O2]] (2)吸热
③判断反应的热效应。 a．升高温度———KK值值增减大小，，正正反反应应为为__吸放__热热反反应应
高中化学 人教版选修4 课件：第二章 第三节 第3课时 化学平衡常数(29张PPT)
K＝c(CO)· c(H2)/c(H2O)
高温
(3)化学平衡常数表达式与化学方程式的书写有关。
例如：N2(g)＋3H2(g)
＋H2(g)
高温
高温
2NH3(g)的平衡常数为K1，N2(g)
高温
NH3(g)的平衡常数为K2，NH3(g)
N2(g)＋H2(g)
的平衡常数为K3。
①K1和K2的关系式为：K1＝K；
栏 目 链 接
______ 浓度变化无关。
×100%。
应用 思考 1.平衡向正反应方向移动，反应物的转化率是否一定增大？ 提示：不一定。平衡向正反应方向移动时反应物的转化 率如何变化，要根据具体反应及引起平衡移动的原因而定。 对于正反应是气体体积减小的吸热反应而言，增大压强或升 高温度，平衡向正反应方向移动，反应物转化率都增大；对
要点
化学平衡常数
1．定义 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，简称平衡常数，用 符号________ 表示。 K 2. 表达式 对于一般的可逆反应mA(g)＋nB(g) 在一定温度下，K＝ pC(g)＋qD(g)，
A．①② C．③④
B．②③ D．①③
解析：平衡常数 K 是一个温度常数，只与反应本身及 温度有关，催化剂不能改变化学平衡，故加入催化剂不改
变平衡常数K。
答案：D
栏 目 链 接
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有关化学平衡常数的计算及应用 例 一定温度下的密闭容器中存在如下反应：2SO2(g) ＋O2(g)催化剂△2SO3(g)，知c始(SO2)＝0.4 mol/L，c始(O2)＝ 1 mol/L，经测定该反应在该温度下的平衡常数K≈19，试判 断： (1)当SO2转化率为50%时，该反应是否达到平衡状态？ 若未达到，向哪个方向进行？
高中化学-第3节 化学平衡常数
答案
解析 若 ΔH<0、ΔS>0，则有 ΔH－TΔS<0，故反应在任何温度下都能自 发进行，A 正确；若 ΔH>0、ΔS<0，则有 ΔH－TΔS>0，故反应在任何温度下 都不能自发进行，B 正确；化学反应能否自发进行与是否需要加热无关，有 些自发反应需要加热来引发反应，C 错误；有些非自发反应，改变反应条件 可变成自发反应，如 CaCO3 分解在常温下是非自发反应，但高温下是自发反 应，D 正确。
23
考点2 有关化学 平衡的计算
2．计算模式 （三段式）
对于反应：mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)，令 A、B 起始物质的量(mol)
分别为 a、b，达到平衡后，A 的消耗量为 mx，容器容积为 V L。
mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)
起始(mol)
a
b
0
0
转化(mol)
，α(A)∶α(B)＝
□ ④A 的体积分数：φ(A)＝ 10 a＋b＋pa＋－qm－x起始压强之比：p平＝ 11
a＋b＋p＋q－m－nx a＋b
。
p始
⑥混合气体的平均密度
□ ρ 混＝
12 a·MA＋b·MB V
g·L－1。
⑦混合气体的平均摩尔质量
□ M ＝
13
a·MA＋b·MB a＋b＋p＋q－m－nx
答案
解析 熵增加的反应，如果是放热反应，则任何温度都能自发进行，如 果是吸热反应，则只有在高温下能自发进行，A 错误；反应能否自发进行与 反应速率无关，B 错误；吸热的熵增反应在高温下能自发进行，C 正确；电 解过程属于非自发过程，D 错误。
解析
2．对于化学反应能否自发进行，下列说法中错误的是( ) A．若 ΔH<0、ΔS>0，任何温度下都能自发进行 B．若 ΔH>0、ΔS<0，任何温度下都不能自发进行 C．需要加热才能够进行的过程肯定不是自发过程 D．非自发过程在一定条件下可能变成自发过程 答案 C
解析 若 ΔH<0、ΔS>0，则有 ΔH－TΔS<0，故反应在任何温度下都能自 发进行，A 正确；若 ΔH>0、ΔS<0，则有 ΔH－TΔS>0，故反应在任何温度下 都不能自发进行，B 正确；化学反应能否自发进行与是否需要加热无关，有 些自发反应需要加热来引发反应，C 错误；有些非自发反应，改变反应条件 可变成自发反应，如 CaCO3 分解在常温下是非自发反应，但高温下是自发反 应，D 正确。
23
考点2 有关化学 平衡的计算
2．计算模式 （三段式）
对于反应：mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)，令 A、B 起始物质的量(mol)
分别为 a、b，达到平衡后，A 的消耗量为 mx，容器容积为 V L。
mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)
起始(mol)
a
b
0
0
转化(mol)
，α(A)∶α(B)＝
□ ④A 的体积分数：φ(A)＝ 10 a＋b＋pa＋－qm－x起始压强之比：p平＝ 11
a＋b＋p＋q－m－nx a＋b
。
p始
⑥混合气体的平均密度
□ ρ 混＝
12 a·MA＋b·MB V
g·L－1。
⑦混合气体的平均摩尔质量
□ M ＝
13
a·MA＋b·MB a＋b＋p＋q－m－nx
答案
解析 熵增加的反应，如果是放热反应，则任何温度都能自发进行，如 果是吸热反应，则只有在高温下能自发进行，A 错误；反应能否自发进行与 反应速率无关，B 错误；吸热的熵增反应在高温下能自发进行，C 正确；电 解过程属于非自发过程，D 错误。
解析
2．对于化学反应能否自发进行，下列说法中错误的是( ) A．若 ΔH<0、ΔS>0，任何温度下都能自发进行 B．若 ΔH>0、ΔS<0，任何温度下都不能自发进行 C．需要加热才能够进行的过程肯定不是自发过程 D．非自发过程在一定条件下可能变成自发过程 答案 C
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(4)不要忘记系数不同浓度的次方不同。
(2012·海南高考·T) (9分)已知A(g)+B(g) C(g)+D(g)反应的平衡常数 和温度的关系如下：
|温度/ ℃ 平衡常数
700 900 830 1000 1200
1.7 1.1 1.0 0.6
0.4
(1)该反应的平衡常数表达式K=
，△H 0（填
“<”“ >”“ =”)；
（2014浙江）27．煤炭燃烧过程中会释放出大量的SO2， 严重破坏生态环境。采用一定的脱硫技术可以把硫元素以
CaSO4的形式固定，从而降低SO2的排放。但是煤炭燃烧过 程中产生的CO又会与CaSO4发生化学反应，降低脱硫效率。 相关反应的热化学方程式如下：
CaSO4(s)+CO(g)
CaO(s) + SO2(g) + CO2(g)
酸碱性的相对强弱。 电离常数越大，弱酸的酸性越
弱碱的碱性越
强 ，
强。
注意：多元弱酸分步电离以第一步的电离为主
3、平衡常数的影响因素：
平衡常数只与 温度 有关，与其他因素无关，温度不变K不 变。
由K随温度的变化可推断正反应是吸热反应还是放热。
若正反应是吸热反应,升高温度，K 增大 ；
若正反应是放热反应,升高温度，K 减小 。
(用表达式表示)。
把平衡常数表达式中的C(B)换成P(b),其余的不变
2、电离平衡常数
①直接求电离平衡常数
②利用电离平衡常数比较酸碱性的强弱，从而判 断一些相关的方程式的正确与否
已知HClO:Ka=3.0 × 10-8 ， H2CO3 :Ka1=4.3 × 10-7 ，Ka2 =5.6 × 10-11 ,写出往NaClO 溶液中通入少量CO2 时的化
衡。②列式计算温度 时反应的平 衡常数K2 1.3。mol·L-1
【特别提醒】
(1)平衡常数仅与温度有关，与浓度、压强等无 关。
(2)注意H2O只有在气态或非水溶剂中才能代入 平衡常数表达式。固态物质的浓度看做常数。
(3)计算平衡常数利用的是物质的平衡浓度，而 不是任意时刻浓度。
ΔH1=218.4kJ·mol-1 (反应Ⅰ)
CaSO4(s)+4CO(g)
CaS(s) + 4CO2(g)
ΔH2= -175.6kJ·mol－1 (反应Ⅱ)
请回答下列问题：
(2)对于气体参与的反应，表示平衡常数Kp时用气体组分(B) 的平衡压强p(B)代替该气体物质的量浓度c(B)，则反应Ⅱ
的Kp=
即：△H>0 K与T成正比 △H<0 K与T成反比
利用K值可判断某状态是否处于平衡状态
如某温度下，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：
K'
c p(C )cq( cm( A)cn(
D B
) )
则：QC ＜K ，V正 ＞ V逆，反应向 正方向 进行
四大平衡常数
一、常考知识点总结
1、平衡常数表达式
①a A(s)+ b B(g)
c C(g)+d D(g),
化学平衡常数表达式为：
K=
cc(C)• cd(D) cb(B)
。
② CH3COOH
CH3COO-+
H+，
Ka
=
电离平衡常数
c(CH3COO-)• c(H+)
c(CH3COOH。)
③ Fe(OH)3(s) Fe3+(aq)+ 3OH-(aq),
（1）4NO2（g）+2NaCl（s） 2NaNO3（s） +2NO（g）+Cl2（g）的平衡常数K= （用K1、K2 表示）。
如果方程式之间相加得到新的方程式则：K之间相乘 如果方程式之间相减得到新的方程式则：K之间相除 如果新方程是旧方程式的逆反应则：它的K为原来方程 式K的倒数 如果方程式的系数变化n则K变化Kn
平衡时A的转化率为 ；
(4)1200℃时反应C(g)+D(g) A(g)+B(g)的平衡常数的值
为
。
(2014山东)29．研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐 粒子的相互作用时，涉及如下反应：
2NO2（g）+NaCl（s） NaNO3（s）+ClNO（g） K1 ∆H < 0 （I）
2NO（g）+Cl2（g） 2ClNO（g） K2 ∆H < 0 （II）
（2014新课标2）在容积为1.00L的容器中，通入一定
量的N2O4，发生反应N2O4 (g) 升高，混合气体的颜色变深。
2NO2 (g)，随温度
在0～60s时段反应速率 为
mol·L ·s ；反应的平衡常数 K1 为 。 0.36mol·L－1
（2）100℃时达平衡后，改变反
应温度为 ，以 以0.0020 mol·L ·s
(2)830℃时，向一个5 L的密闭容器中充入0.20mol的A和
0.80mol的B，如反应初始6s内A的平均反应速率
υ(A)=0．003 mol·L-1·s-1。，则6s时c(A)= mol·L-1， C的物
质的量为 mol；若反应经一段时间后，达到平衡时A的
转化率为 ，如果这时向该密闭容器中再充入1 mol氩气，
溶度积常数 Ksp = c(Fe3+)• c3(OH-)
。
注意：固体（S），纯液体（l）的浓度一般情况
下都看作是一个常数
2、平衡常数的意义：
(1)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 完全 ； K值越小，表示反应进行得越 不完全 。
(2)弱酸、弱碱的电离常数能够反映弱酸、弱碱
高炉炼铁中发生的基本反应如下: Fe O(s)+CO(g) △ Fe(s)+CO2(g)
已知1100℃， K=0.263 某时刻测得高炉中c(CO2)=0.025mol·L-1， c(CO)=0.1mol·L-1 ，在这种情况下
(1)该反应是否处于平衡状态______(填“是”或 “否”)， (2)反应向________进行？（填“正向”或“逆 向”）
QC ＝K ，V正＝ V逆，反应向 平衡 进行
QC ＞K ，V正 ＜ V逆，反应处于 逆方向 状态
二、常考的题型
1、化学平衡常数
①直接利用表达式求K ②利用K来求转化率 ③利用Qc与K的关系来判断反应进行的方向 ④利用K与温度的变化规律来判断△H ⑤利用方程式之间的转化关系求K的变化关系
1、化学平衡常数
_________________________________。
(2012·海南高考·T) (9分)已知A(g)+B(g) C(g)+D(g)反应的平衡常数 和温度的关系如下：
|温度/ ℃ 平衡常数
700 900 830 1000 1200
1.7 1.1 1.0 0.6
0.4
(1)该反应的平衡常数表达式K=
，△H 0（填
“<”“ >”“ =”)；
（2014浙江）27．煤炭燃烧过程中会释放出大量的SO2， 严重破坏生态环境。采用一定的脱硫技术可以把硫元素以
CaSO4的形式固定，从而降低SO2的排放。但是煤炭燃烧过 程中产生的CO又会与CaSO4发生化学反应，降低脱硫效率。 相关反应的热化学方程式如下：
CaSO4(s)+CO(g)
CaO(s) + SO2(g) + CO2(g)
酸碱性的相对强弱。 电离常数越大，弱酸的酸性越
弱碱的碱性越
强 ，
强。
注意：多元弱酸分步电离以第一步的电离为主
3、平衡常数的影响因素：
平衡常数只与 温度 有关，与其他因素无关，温度不变K不 变。
由K随温度的变化可推断正反应是吸热反应还是放热。
若正反应是吸热反应,升高温度，K 增大 ；
若正反应是放热反应,升高温度，K 减小 。
(用表达式表示)。
把平衡常数表达式中的C(B)换成P(b),其余的不变
2、电离平衡常数
①直接求电离平衡常数
②利用电离平衡常数比较酸碱性的强弱，从而判 断一些相关的方程式的正确与否
已知HClO:Ka=3.0 × 10-8 ， H2CO3 :Ka1=4.3 × 10-7 ，Ka2 =5.6 × 10-11 ,写出往NaClO 溶液中通入少量CO2 时的化
衡。②列式计算温度 时反应的平 衡常数K2 1.3。mol·L-1
【特别提醒】
(1)平衡常数仅与温度有关，与浓度、压强等无 关。
(2)注意H2O只有在气态或非水溶剂中才能代入 平衡常数表达式。固态物质的浓度看做常数。
(3)计算平衡常数利用的是物质的平衡浓度，而 不是任意时刻浓度。
ΔH1=218.4kJ·mol-1 (反应Ⅰ)
CaSO4(s)+4CO(g)
CaS(s) + 4CO2(g)
ΔH2= -175.6kJ·mol－1 (反应Ⅱ)
请回答下列问题：
(2)对于气体参与的反应，表示平衡常数Kp时用气体组分(B) 的平衡压强p(B)代替该气体物质的量浓度c(B)，则反应Ⅱ
的Kp=
即：△H>0 K与T成正比 △H<0 K与T成反比
利用K值可判断某状态是否处于平衡状态
如某温度下，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：
K'
c p(C )cq( cm( A)cn(
D B
) )
则：QC ＜K ，V正 ＞ V逆，反应向 正方向 进行
四大平衡常数
一、常考知识点总结
1、平衡常数表达式
①a A(s)+ b B(g)
c C(g)+d D(g),
化学平衡常数表达式为：
K=
cc(C)• cd(D) cb(B)
。
② CH3COOH
CH3COO-+
H+，
Ka
=
电离平衡常数
c(CH3COO-)• c(H+)
c(CH3COOH。)
③ Fe(OH)3(s) Fe3+(aq)+ 3OH-(aq),
（1）4NO2（g）+2NaCl（s） 2NaNO3（s） +2NO（g）+Cl2（g）的平衡常数K= （用K1、K2 表示）。
如果方程式之间相加得到新的方程式则：K之间相乘 如果方程式之间相减得到新的方程式则：K之间相除 如果新方程是旧方程式的逆反应则：它的K为原来方程 式K的倒数 如果方程式的系数变化n则K变化Kn
平衡时A的转化率为 ；
(4)1200℃时反应C(g)+D(g) A(g)+B(g)的平衡常数的值
为
。
(2014山东)29．研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐 粒子的相互作用时，涉及如下反应：
2NO2（g）+NaCl（s） NaNO3（s）+ClNO（g） K1 ∆H < 0 （I）
2NO（g）+Cl2（g） 2ClNO（g） K2 ∆H < 0 （II）
（2014新课标2）在容积为1.00L的容器中，通入一定
量的N2O4，发生反应N2O4 (g) 升高，混合气体的颜色变深。
2NO2 (g)，随温度
在0～60s时段反应速率 为
mol·L ·s ；反应的平衡常数 K1 为 。 0.36mol·L－1
（2）100℃时达平衡后，改变反
应温度为 ，以 以0.0020 mol·L ·s
(2)830℃时，向一个5 L的密闭容器中充入0.20mol的A和
0.80mol的B，如反应初始6s内A的平均反应速率
υ(A)=0．003 mol·L-1·s-1。，则6s时c(A)= mol·L-1， C的物
质的量为 mol；若反应经一段时间后，达到平衡时A的
转化率为 ，如果这时向该密闭容器中再充入1 mol氩气，
溶度积常数 Ksp = c(Fe3+)• c3(OH-)
。
注意：固体（S），纯液体（l）的浓度一般情况
下都看作是一个常数
2、平衡常数的意义：
(1)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 完全 ； K值越小，表示反应进行得越 不完全 。
(2)弱酸、弱碱的电离常数能够反映弱酸、弱碱
高炉炼铁中发生的基本反应如下: Fe O(s)+CO(g) △ Fe(s)+CO2(g)
已知1100℃， K=0.263 某时刻测得高炉中c(CO2)=0.025mol·L-1， c(CO)=0.1mol·L-1 ，在这种情况下
(1)该反应是否处于平衡状态______(填“是”或 “否”)， (2)反应向________进行？（填“正向”或“逆 向”）
QC ＝K ，V正＝ V逆，反应向 平衡 进行
QC ＞K ，V正 ＜ V逆，反应处于 逆方向 状态
二、常考的题型
1、化学平衡常数
①直接利用表达式求K ②利用K来求转化率 ③利用Qc与K的关系来判断反应进行的方向 ④利用K与温度的变化规律来判断△H ⑤利用方程式之间的转化关系求K的变化关系
1、化学平衡常数
_________________________________。