电离平衡常数-PPT.ppt
化学平衡常数、电离平衡常数、沉淀溶解平衡常化学平衡常数、电离平衡常数、沉淀溶解平衡常数位于选修四数位于选修四化学反应原理化学反应原理部分，属于新课部分，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数和沉淀溶解平衡常数也渐有“升温升温”的表现，的表现，因此，可以预测平衡常数在今后的高考中，将继因此，可以预测平衡常数在今后的高考中，将继续成为高考的重点及热点。续成为高考的重点及热点。1交流与讨论交流与讨论写出下列反应的平衡常数表达式1、CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)2、CO(g)+H2O(l)CO2(g)+H2(g)3、2CrO42+2H+Cr2O72+H2O2例题例题1、在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反、在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：应：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)其化学平衡常数其化学平衡常数K和温度和温度t的关系如下表：的关系如下表：回答下列问题。回答下列问题。（1）该反应的化学平衡常数表达式为）该反应的化学平衡常数表达式为K_；CO2（g）H2（g）CO（g）H2O（g）反应的）反应的化学平衡常数为化学平衡常数为K1,则则K与与K1的关系为的关系为_典例探究典例探究3（2）若该反应在常温下进行，则该反应的化学平衡常）若该反应在常温下进行，则该反应的化学平衡常数表达式为数表达式为K_（3）该反应为）该反应为_反应（选填反应（选填“吸热吸热”、“放热放热”）（4）某温度下，在）某温度下，在1L的容器中充入的容器中充入 1mol CO2和和 1mol H2,经两分钟后，经两分钟后，CO的量保持的量保持0.5mol不变。不变。a.试判断此时的温度为试判断此时的温度为_；b.平衡后，分别往容器中再充入平衡后，分别往容器中再充入0.5mol CO2和和 1.5mol CO,则此时，则此时，v正正 v逆；再次达到平衡时，氢气的转化逆；再次达到平衡时，氢气的转化率率 ；吸热吸热83037.5%4(1)写化学平衡常数的表达式写化学平衡常数的表达式(3)利用平衡常数解释浓度改变对化学平衡移动的影响利用平衡常数解释浓度改变对化学平衡移动的影响考点探究考点探究(4)利用平衡常数判断反应热效应利用平衡常数判断反应热效应 （a）若升高温度，值增大，则正反应为吸热反应）若升高温度，值增大，则正反应为吸热反应 （b）若升高温度，值减小，则正反应为放热反应）若升高温度，值减小，则正反应为放热反应(2)利用平衡常数和初始浓度求平衡浓度及转化率利用平衡常数和初始浓度求平衡浓度及转化率5 过度排放过度排放CO2会造成会造成“温室效应温室效应”，科学家正在，科学家正在研究如何将研究如何将CO2转化为可以利用的资源，其中一种方转化为可以利用的资源，其中一种方案就是将案就是将CO2转化为可再生燃料甲醇转化为可再生燃料甲醇(CH3OH)。其化。其化学方程式为：学方程式为：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)请填空：请填空：(1)某温度下，某温度下，CO2的平衡转化率的平衡转化率(a)与体系总压强与体系总压强(p)的关系如图所示。的关系如图所示。平衡状态由平衡状态由A变到变到B时，平衡常数时，平衡常数K(A)_K(B)(填填“”、“”或或“=”)。模拟练习模拟练习=6(2)在容积为在容积为2 L的密闭容器中，用一定量二氧化碳与一定的密闭容器中，用一定量二氧化碳与一定量氢气在一定条件下合成甲醇，实量氢气在一定条件下合成甲醇，实 验结果如下图所示。验结果如下图所示。下列说法正确的是下列说法正确的是(填序号填序号)_ _。反应体系从反应体系从300升温到升温到500，平衡常数，平衡常数K变大变大该反应的正反应为放热反应该反应的正反应为放热反应模拟练习模拟练习7溶液中平衡常数溶液中平衡常数溶液中包含三大平衡常数：弱酸弱碱的电离溶液中包含三大平衡常数：弱酸弱碱的电离平衡常数、水的离子积常数、沉淀溶解平平衡常数、水的离子积常数、沉淀溶解平衡常数。这三大平衡常数往往用于解决溶衡常数。这三大平衡常数往往用于解决溶液中的各种离子问题，比如求溶液的液中的各种离子问题，比如求溶液的pH值、值、某离子浓度等。某离子浓度等。8大家应该也有点累了，稍作休息大家有疑问的，可以询问和交流大家有疑问的，可以询问和交流大家有疑问的，可以询问和交流大家有疑问的，可以询问和交流9已知已知25 时醋酸电离平衡常数为时醋酸电离平衡常数为1.810-5典例探究典例探究醋酸钠溶液中醋酸根离子存在水解平衡常数醋酸钠溶液中醋酸根离子存在水解平衡常数KhCH3COO-+H2O CH3COOH+OH-求求Kh与与Ka以及以及Kw的关系式的关系式10250C时，时，amol/L的的NH3H2O与等体积、与等体积、0.01mol/L浓度的盐酸混合，浓度的盐酸混合，测得测得C(NH4+)=C(Cl-),求氨水的求氨水的Ka11已知：已知：25时弱电解质高电离平衡常数：时弱电解质高电离平衡常数：Ka（CH3COOH）1.8105，Ka（HSCN）0.13；难溶电解质的溶度积学数：难溶电解质的溶度积学数：Ksp（CaF2）1.5101025时，时，2.0103molL-1氢氟酸水溶液中，调节溶氢氟酸水溶液中，调节溶液液pH（忽略体积变化），得到（忽略体积变化），得到c（HF）、）、c（F-）与溶液）与溶液pH的变化关系，如下图所示：的变化关系，如下图所示：1）25时，时，HF电离平衡常数的数值电离平衡常数的数值Ka，列式并说明，列式并说明得出该常数的理由得出该常数的理由 12已知：已知：25时弱电解质高电离平衡常数：时弱电解质高电离平衡常数：Ka（CH3COOH）1.8105，Ka（HSCN）0.13；难溶电解质的溶度积学数：难溶电解质的溶度积学数：Ksp（CaF2）1.51010 2）4.0103，molL-1HF溶液与溶液与4.0104，molL-1 CaCl2溶液等体积混合，调节混合液溶液等体积混合，调节混合液pH为为4.0（忽略调节混合液体积的变化），通过列式计算（忽略调节混合液体积的变化），通过列式计算说明是否有沉淀产生。说明是否有沉淀产生。13考点探究考点探究 (1)(1)(1)(1)电离平衡常数的表达式及其影响因素电离平衡常数的表达式及其影响因素电离平衡常数的表达式及其影响因素电离平衡常数的表达式及其影响因素 (4)某些在温度不变时有关溶液中弱电解质电离平衡移动某些在温度不变时有关溶液中弱电解质电离平衡移动可以用电离平衡常数解决可以用电离平衡常数解决 (2)(2)用电离常数大小判断弱酸弱碱的相对强弱用电离常数大小判断弱酸弱碱的相对强弱用电离常数大小判断弱酸弱碱的相对强弱用电离常数大小判断弱酸弱碱的相对强弱 (3)(3)用电离常数求算溶液中某些离子浓度大小用电离常数求算溶液中某些离子浓度大小用电离常数求算溶液中某些离子浓度大小用电离常数求算溶液中某些离子浓度大小14知识回顾知识回顾四四、沉沉淀淀溶溶解解平平衡衡常常数数（溶溶度度积积常常数数Ksp）(1)表表达达式式(2)影影响响因因素素15已知常温下，已知常温下，KspMg(OH)2=210-10,KspCu(OH)2=210-20。1、向浓度均为、向浓度均为2mol.L-1的的MgCl2和和CuCl2混合溶液中混合溶液中逐滴加入氨水，先生成逐滴加入氨水，先生成 沉淀沉淀(填化学式填化学式)，生成，生成该沉淀的离子方程为该沉淀的离子方程为 。2、若要除掉其中的铜离子，则应加入、若要除掉其中的铜离子，则应加入 (填化学式填化学式)，并调节并调节PH范围为范围为 。3、若往、若往Mg(OH)2的悬浊液中逐滴滴入的悬浊液中逐滴滴入CuCl2溶液，该过溶液，该过程发生的离子反应是程发生的离子反应是 ；该反应的该反应的K的表达式的表达式 ，其数值为，其数值为 ；若最后，；若最后，该溶液中铜离子浓度为该溶液中铜离子浓度为210-12mol.L-1，则此时溶液的，则此时溶液的PH值为值为 ，溶液中镁离子浓度为，溶液中镁离子浓度为 。典例探究典例探究Cu(OH)2Cu2+2NH3 H2O=Cu(OH)2+2NH4+MgO4pH9Cu2+Mg(OH)2=Cu(OH)2+Mg2+101010210-2molL-11610.(1)三种弱酸三种弱酸HA、H2B、HC，电离常数的数值为，电离常数的数值为1.810-5、5.610-11、4.910-10、4.310-7(数据顺序数据顺序已打乱已打乱)，已知三种酸和它们的盐之间能发生以下反应：，已知三种酸和它们的盐之间能发生以下反应：HA+HB-(少量少量)=A-+H2BH2B(少量少量)+C-=HB-+HCHA(少量少量)+C-=A-+HC则三种酸对应的电离常数分别为则三种酸对应的电离常数分别为(请填空请填空)17实质：沉淀溶解平衡的移动实质：沉淀溶解平衡的移动“看到看到”微微粒粒“找到找到”平平衡衡“想到想到”移移动动依据数据依据数据考点探究考点探究（1）溶解平衡常数表达式的书写）溶解平衡常数表达式的书写（2）解决溶液中沉淀的生成、溶解和转化的问题）解决溶液中沉淀的生成、溶解和转化的问题解决沉淀溶解平衡问题的一般思路：解决沉淀溶解平衡问题的一般思路：18归纳总结归纳总结四大平衡常数应用共同特点：四大平衡常数应用共同特点：（1）表达式的书写）表达式的书写 （2）都只受到温度影响，若温度不变，平）都只受到温度影响，若温度不变，平 衡移动衡移动的问题都可以考虑用平衡常数解决的问题都可以考虑用平衡常数解决（3）应用平衡常数计算转化率和平衡浓度问题）应用平衡常数计算转化率和平衡浓度问题19体验高考体验高考 重铬酸钠(Na2Cr2O7)广泛用于合成颜料、媒染剂等。以铬铁矿(主要成分为Cr2O3)，还含有FeO、Al2O3、SiO2等杂质)为原料制取重铬酸钠的流程图如下：202CrO42(黄色黄色)+2H+Cr2O72(橙红色橙红色)+H2O 反应的平衡常数表达式反应的平衡常数表达式K=。若往若往Na2Cr2O7溶液溶液(橙红色橙红色)中加入足量中加入足量NaOH固体，固体，溶液溶液 (填标号填标号)。A变黄色变黄色 B颜色不变颜色不变 C橙红色变深橙红色变深已知：已知：25时，时，Ag2CrO4的的Ksp=1.121012，Ag2Cr2O7的的Ksp=2107。25时时，往时时，往Na2Cr2O7溶液中加入溶液中加入AgNO3溶液，最溶液，最终只生成一种砖红色沉淀，该沉淀的化学式是终只生成一种砖红色沉淀，该沉淀的化学式是 。AAg2CrO421（09090909年海南化学年海南化学年海南化学年海南化学 6 6 6 6改编）已知改编）已知改编）已知改编）已知100100100100时时时时Kw=10-12Kw=10-12Kw=10-12Kw=10-12，在，在，在，在该温度下该温度下该温度下该温度下0.1mo1/L0.1mo1/L0.1mo1/L0.1mo1/L某一元碱某一元碱某一元碱某一元碱BOHBOHBOHBOH在水中有在水中有在水中有在水中有0.10.10.10.1发生电发生电发生电发生电离，完成以下内容离，完成以下内容离，完成以下内容离，完成以下内容(1)(1)(1)(1)该溶液的该溶液的该溶液的该溶液的pH=_pH=_pH=_pH=_体验高考体验高考(3)(3)(3)(3)此碱的电离平衡常数约为此碱的电离平衡常数约为此碱的电离平衡常数约为此碱的电离平衡常数约为_(4)1mo1/L(4)1mo1/L(4)1mo1/L(4)1mo1/L该碱的电离平衡常数该碱的电离平衡常数该碱的电离平衡常数该碱的电离平衡常数_110-7_110-7_110-7_110-7（填（填（填（填“”、“”或或或或“=”=”=”=”）(2)(2)(2)(2)升高温度，溶液的升高温度，溶液的升高温度，溶液的升高温度，溶液的pH_pH_pH_pH_(5)(5)(5)(5)若若若若AOH+BCl=BOH+AClAOH+BCl=BOH+AClAOH+BCl=BOH+AClAOH+BCl=BOH+ACl能进行，则能进行，则能进行，则能进行，则K(BOH)_K(AOH)K(BOH)_K(AOH)K(BOH)_K(AOH)K(BOH)_K(AOH)（填（填（填（填“”、“”或或或或“=”=”=”=”）8增大增大110-7110-7=22
