五大平衡常数.pptx

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1、2022-6-191五大平衡常数五大平衡常数 清北铭师堂一、水的离子积常数一、水的离子积常数1水的离子积常数的含义 H2O HOH 表达式:25 时,Kwc(H)c(OH)1.01014.2对Kw的理解 (1)Kw适用于纯水、稀的电解质(酸、碱、盐)水溶液. (2)恒温时,Kw不变;升温时,电离程度增大(因为电离一般吸热),Kw增大. 清北铭师堂125 时，水的电离达到平衡:H2O HOH H0,下列叙述正确的是()A向水中加入稀氨水,平衡逆向移动,c(OH)降低B向水中加入少量固体硫酸氢钠,c(H)增大,Kw不变C向水中加入少量盐酸,平衡逆向移动,c(OH)增大D将水加热,Kw增大,pH不变

2、,呈中性B 清北铭师堂2水的电离平衡曲线如图所示,下列说法正确的是()A图中五点的Kw的关系:bcadeB若从a点到d点,可采用:温度不变在水中加入少量的酸C若从a点到c点,可采用:温度不变在水中加入适量的CH3COONa固体D处在b点时,将0.5 molL1的H2SO4溶液与1 molL1的KOH溶液等体积混合后,溶液显酸性B 清北铭师堂二、电离平衡常数二、电离平衡常数(Ka、Kb)A(H)A()(Hccc(BOH)(OH)(Bccc1电离平衡常数的含义如对于HA HA,Ka BOH BOH,Kb.2K值大小的意义相同温度下,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.3影响K值大

3、小的外因同一电解质,K值只与温度有关值只与温度有关,一般情况下,温度越高,K值越大;此外对于多元弱酸来说,其Ka1Ka2Ka3. 清北铭师堂电离常数的3大应用(1)判断弱酸(或弱碱)的相对强弱，电离常数越大，酸性(或碱性)越强。(2)判断盐溶液的酸性(或碱性)强弱，电离常数越大，对应的盐水解程度越小，酸性(或碱性)越弱。(3)判断复分解反应能否发生，一般符合“强酸制弱酸”规律。归纳总结归纳总结 清北铭师堂题组二判断微粒浓度比值的大小4.(2018济南二模)25 时，下列有关电解质溶液的说法正确的是A.加水稀释0.1 molL1氨水，溶液中c(H)c(OH)和c(H)/c(OH)保持不变B.向C

4、H3COONa溶液中加入少量CH3COONa，溶液中c(CH3COO)/c(CH3COOH)的值增大 清北铭师堂解析A项中，0.1 molL1氨水稀释过程中c(H)增大，c(OH)减小，因而比值变大，错误； 清北铭师堂D项，0.1 molL1的HF加水稀释，c(F)趋近于0，而c(H)趋于不变(107 molL1)，故比值变小，错误。 清北铭师堂1(2016山西四校联考)常温下,某酸HA的电离常数K1105.下列说法中正确的是()AHA溶液中加入NaA固体后, 减小)(A)(OH(HA)-cccB常温下,0.1 mol/L HA溶液中水电离出的c(H)为 1013 mol/LCNaA溶液中加入

5、盐酸至恰好完全反应,存在关系: 2c(Na)c(A)c(Cl)D常温下,0.1 mol/L NaA溶液的水解常数为109D 清北铭师堂2根据下表提供的数据可知,在溶液中能大量共存的粒子组是()化学式电离常数CH3COOHK1.7105HCNK4.91010H2CO3K14.3107,K25.61011AH2CO3、HCO3-、CH3COO、CNB HCO3- 、CH3COOH、CN、CO32-CHCN、 HCO3- 、CN、 CO3 2- DHCN、 HCO3- 、CH3COO、CND 清北铭师堂3部分弱酸的电离平衡常数如下表：弱酸HCOOHH2SH2CO3HClO电离平衡常数(25 )K1.

6、77104K11.3107K27.11015K14.4107K24.710113.0108按要求书写离子方程式：(1)将少量Na2CO3溶液滴加到HCOOH溶液中(2)将少量CO2气体通入NaClO溶液中(3)将少量CO2气体通入到Na2S溶液中2HCOOHCO32-=2HCOOH2OCO2。ClOCO2H2O=HClOHCO3-CO2H2OS2=HSHCO3-H2CO3Ka1=4.310-7 Ka2=5.6110-11HClOKa=2.9510-8CaCO3Ksp=2.810-9设问设问4、下列离子方程式书写正确的是、下列离子方程式书写正确的是A. 向向NaClO溶液通入少量溶液通入少量CO

7、2的离子反应方程式：的离子反应方程式： ClO+ CO2+ H2O=HClO+HCO3 B. 向向NaClO溶液通入少量溶液通入少量CO2的离子反应方程式：的离子反应方程式： 2ClO+ CO2+ H2O=2HClO+CO32 C. 向向Ca(ClO)2溶液中通入少量溶液中通入少量CO2的离子反应方程式：的离子反应方程式： 2ClO+ 2CO2+2H2O=2HClO+2HCO3D. 向向Ca(ClO)2溶液中通入少量溶液中通入少量CO2的离子反应方程式：的离子反应方程式： Ca2+2ClO+ CO2+ H2O=2HClO+CaCO3 请从化学平衡常数的角度解释原因。请从化学平衡常数的角度解释原

8、因。已知：已知：A. 向向NaClO溶液通入少量溶液通入少量CO2的离子反应的离子反应方程式：方程式： ClO+ CO2+ H2O=HClO+HCO3 B. 向向NaClO溶液通入少量溶液通入少量CO2的离子反应方程式：的离子反应方程式： 2ClO+ CO2+ H2O=2HClO+CO32 D. 向向Ca(ClO)2溶液中通入少量溶液中通入少量CO2的离子反应方程式：的离子反应方程式： Ca2+2ClO+ CO2+ H2O=2HClO+CaCO3 弱酸制强酸：弱酸制强酸：H2S+ CuSO4= H2SO4 + CuS 清北铭师堂5根据表中提供的数据(25 ),判断下列说法正确的是()化学式电离

9、常数HClOKa3.0108H2CO3Ka14.3107Ka25.61011A向氯水中加入硫酸,可增强杀菌效果B温度升高,次氯酸的电离常数增大C25 时,ClO的水解常数为3.0106D要提高氯水中HClO的浓度,可加入适量的Na2CO3固体B 清北铭师堂11.取0.1 molL1的NaA和NaB两种盐溶液各1 L，分别通入0.02 mol CO2，发生反应：NaACO2H2O=HANaHCO3、2NaBCO2H2O=2HBNa2CO3，则1 L HA溶液和HB溶液分别加水稀释至溶液体积为V L时可能对应的曲线是A.X对应的是HA、Z对应的是HBB.Y对应的是HA、Z对应的是HBC.Z对应的是

10、HA、X对应的是HBD.Z对应的是HA、Y对应的是HB 清北铭师堂3(1)常温下,将a molL1 CH3COONa溶于水配成溶液,向其中滴加等体积的b molL1的盐酸使溶液呈中性(不考虑盐酸和醋酸的挥发),用含a和b的代数式表示醋酸的电离常数Ka_。 (2)在一定条件下可用甲醇与CO反应生成醋酸消除CO污染。常温下,将a molL1的醋酸与b molL1 Ba(OH)2 溶液等体积混合,充分反应后,溶液中存在2c(Ba2)c(CH3COO),则该混合溶液中醋酸的电离常数Ka_(用含a和b的代数式表示)。107 （a-b）/b2b107 /(a-2b)以守恒为基础的平衡常数的计算或表达式的以

11、守恒为基础的平衡常数的计算或表达式的书写书写 清北铭师堂4(1)25 时，H2SO3 HSOH的电离常数Ka1102 molL1,则该温度下NaHSO3水解反应的平衡常数Kh_ molL1,若向NaHSO3溶液中加入少量的I2则溶液中 将_(填“增大”、“减小”或“不变”)。 )(HSO)SO(H332cc(2)已知25 时,NH3H2O的电离平衡常数Kb1.8105 molL1,该温度下1 molL1的NH4Cl溶液中c(H)_ molL1。(已知5.56的平方根为 2.36)11012增大2.36105 清北铭师堂(3)常温下,用NaOH溶液吸收SO2得到pH9的Na2SO3溶液,吸收过程

12、中水的电离平衡_移动(填“向左”、“向右”或“不”)。试计算溶液中)(HSO)(SO323cc _。(常温下H2SO3的电离平衡常数Ka11.0102,Ka26.0108)向右60 清北铭师堂ncCOOH)(CH3nc)(Hnc)COO(CH3ncncncH)COO(CH)COO(CH)(H33COOH)(CH)COO(CH)(H33cncc1电离平衡常数的拓展应用(1)根据电离常数判断电离平衡移动方向弱酸(或弱碱)溶液稀释时,平衡会向电离的方向移动,但为什么会向电离的方向移动却很难解释,应用电离常数就能很好地解决这个问题.如对CH3COOH溶液进行稀释: CH3COOH HCH3COO原平衡

13、: c(CH3COOH) c(H) c(CH3COO)假设稀释至n倍后: Qc1)所以电离平衡向电离方向移动 清北铭师堂(2)计算弱酸(或弱碱)溶液中H(或OH)浓度已知25 时CH3COOH的电离常数Ka1.75105,则25 时0.1 molL1的CH3COOH溶液 HCH3COO,KaCOOH)(CH)COO(CH)(H33ccc由于水电离出的H浓度很小,可忽略不计,故c(H)c(CH3COO),而CH3COOH的电离程度很小,CH3COOH的平衡浓度与0.1 molL1很接近,故可进行近似计算.c2(H)0.1Ka,c(H) molL11.32103 molL1. 【例】 pH=3的稀

14、盐酸与pH=3的CH3COOH溶液等体积混合后，溶液pH_3。CH3COOH CH3COO+H+=不不变变【例】 （2015浙江，节选）40时，在氨水体系中不断通入CO2，各种离子的变化趋势如图所示下列说法不正确的是（） 清北铭师堂2Kw、Ka、Kb、Ksp、Kh之间的关系(1)一元弱酸强碱盐:KhKw/Ka;(2)一元弱碱强酸盐:KhKw/Kb;（3）方程式相加减，平衡常数相乘除。方程式乘于对应的系数，平衡常数变为原来的幂次方(4)多元弱碱强酸盐,如氯化铁: Fe3(aq)3H2O(l) Fe(OH)3(s)3H(aq) Khc3(H)/c(Fe3). 将(Kw)3c3(H)c3(OH)与K

15、spc(Fe3)c3(OH)两式相除,消去c3(OH)可得Kh(Kw)3/Ksp. 清北铭师堂三、水解平衡常数三、水解平衡常数(Kh)1水解平衡常数的含义AH2O HAOH,达到平衡时有Kh )(A(HA)(OH-ccc.同理,强酸弱碱盐水解平衡常数与弱碱电离平衡常数Kb的关系为KhaKWKbKWK2影响Kh的因素Kh值的大小是由发生水解的离子的性质与温度共同决定的;温度一定时,离子水解能力越强,Kh值越大;温度升高时,Kh值增大;对于多元弱酸阴离子或多元弱碱阳离子来说,其Kh1Kh2Kh3.NaHCO3溶液溶液设 问设 问 2 、 请 用 化 学 平 衡 常 数 ， 定 量 判 断、 请 用

16、 化 学 平 衡 常 数 ， 定 量 判 断N a H C O3、 N a H2P O4、 N a2H P O4 、CH3COONH4、NH4HCO3溶液的酸碱性。溶液的酸碱性。设 问设 问 2 、 请 用 化 学 平 衡 常 数 ， 定 量 判 断、 请 用 化 学 平 衡 常 数 ， 定 量 判 断N a H C O3、 N a H2P O4、 N a2H P O4 、CH3COONH4、NH4HCO3溶液的酸碱性。溶液的酸碱性。设问设问2、请用化学平衡常数，定量判断、请用化学平衡常数，定量判断N a H C O3、 N a H S 、 N a H C2O4、CH3COONH4、NH4HC

17、O3溶液的酸碱性。溶液的酸碱性。CH3COONH4溶液溶液 Kh(NH4+)=5.7110-10Kh(CH3COO)=5.6810-10中性中性NH4HCO3溶液溶液Kh(NH4+)=5.7110-10Kh(HCO3)=1.7810-4碱性碱性 KaCH3COOH1.7610-5HCN4.9310-10设问设问3：以以CH3COOH+CN=CH3COO+HCN为例，为例，请从化学平衡常数的角度说明为什么强酸能够制弱酸？请从化学平衡常数的角度说明为什么强酸能够制弱酸？若将一定浓度的若将一定浓度的CH3COOH逐滴加入含有等物质的量的逐滴加入含有等物质的量的Na2CO3、 NaHCO3 、NaCN

18、、NaOH溶液中，结合氢离子溶液中，结合氢离子的先后顺序为的先后顺序为_。请从化学平衡常数。请从化学平衡常数的角度分析。的角度分析。设问设问3：以：以CH3COOH+CN=CH3COO+HCN为例，请从化学平为例，请从化学平衡常数的角度说明为什么强酸能够制弱酸？衡常数的角度说明为什么强酸能够制弱酸？若将一定浓度的若将一定浓度的CH3COOH逐滴加入含有等物质的量的逐滴加入含有等物质的量的Na2CO3、 NaHCO3 、NaCN、NaOH溶液中，结合氢离子的先后顺序为溶液中，结合氢离子的先后顺序为_。请从化学平衡常数的角度分析。请从化学平衡常数的角度分析。 K(CH3COOH) K(H2CO3)

19、 K(HCN) K(HCO3) K(H2O)结合氢离子由先到后分别为结合氢离子由先到后分别为：OHCO32 CN HCO3 KaCH3COOH1.7610-5H2CO34.310-7HCN4.9310-10HCO35.6110-11设问设问3：以以CH3COOH+CN=CH3COO+HCN为例，为例，请从化学平衡常数的角度说明为什么强酸能够制弱酸？请从化学平衡常数的角度说明为什么强酸能够制弱酸？若将一定浓度的若将一定浓度的CH3COOH逐滴加入含有等物质的量的逐滴加入含有等物质的量的Na2CO3、 NaHCO3 、NaCN、NaOH溶液中，结合氢离溶液中，结合氢离子的先后顺序为子的先后顺序为_

20、。请从化学平衡常。请从化学平衡常数的角度分析。数的角度分析。 清北铭师堂四、溶度积常数四、溶度积常数(Ksp)1溶度积常数Ksp的表达式对于组成为AmBn的电解质,饱和溶液中存在平衡AmBn(s) mAn(aq)nBm(aq),Kspcm(An)cn(Bm).2影响Ksp大小的因素对于确定的物质来说,Ksp只与温度有关只与温度有关;一般情况下,升高温度,Ksp增大. 清北铭师堂3溶度积规则当QcKsp时,溶液过饱和,有沉淀析出,直至溶液饱和,达到新的平衡;当QcKsp时,溶液饱和,沉淀与溶解处于平衡状态;当QcCaF2 BT时，向时，向CaCO3悬浊液中加悬浊液中加NaF固体，可能析出固体，可

21、能析出CaF2固体固体CT时，时，CaF2固体在稀盐酸中的固体在稀盐酸中的Ksp比在纯水中的比在纯水中的Ksp大大DT时，两饱和溶液等体积混合，会析出时，两饱和溶液等体积混合，会析出CaF2固体固体T时，时，CaCO3和和CaF2的的Ksp分别为分别为1.01010和和4.01012。下列说法正确的是下列说法正确的是BT时，向时，向CaCO3悬浊液中加悬浊液中加NaF固体，可能析固体，可能析出出CaF2固体固体CaF2(s) Ca2+ (aq) +2F(aq) 初始初始 0 1.0 105 0 变化变化 0 0 x 结果结果 0 1.0 105 x x 2.0 103.5T时，时，CaCO3和

22、和CaF2的的Ksp分别为分别为1.01010和和4.01012。下列说法正确的是下列说法正确的是DT时，两饱和溶液等体积混合，会析出时，两饱和溶液等体积混合，会析出CaF2固体固体X混合后混合后，c(Ca2+)=5.0 106mol/L+5.0 105 mol/L=5.5 105mol/L； c(CO32-)=2.5 105mol/L；c(F-)=1.0 104mol/L则有则有Qc(CaF2)=(5.5 105)(1.0 104)2 =5.510134.0 1012，无无CaF2沉淀析出沉淀析出。 (2015，新课标，新课标I)10下列实验中，对应的现象以及结下列实验中，对应的现象以及结论

23、都正确且两者具有因果关系的是（）论都正确且两者具有因果关系的是（）选项选项 实验实验现象现象结论结论A将稀硝酸加入过量铁粉中，充分将稀硝酸加入过量铁粉中，充分反应后滴加反应后滴加KSCN溶液溶液有气体生成，溶液有气体生成，溶液呈血红色呈血红色稀硝酸将稀硝酸将Fe氧化为氧化为Fe3+B将铜粉加将铜粉加1.0molL1Fe2（SO4）3溶液中溶液中溶液变蓝、有黑色溶液变蓝、有黑色固体出现固体出现金属铁比铜活泼金属铁比铜活泼C用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热打磨过的铝箔在酒精灯上加热熔化后的液态铝滴熔化后的液态铝滴落下来落下来金属铝的熔点较低金属铝的

24、熔点较低D将将0.1molL1MgSO4溶液滴入溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀产生，再溶液至不再有沉淀产生，再滴加滴加0.1molL1CuSO4溶液溶液先有白色沉淀生成先有白色沉淀生成后变为浅蓝色沉淀后变为浅蓝色沉淀Cu（OH）2的溶度的溶度积比积比Mg（OH）2的的小小 (2015，新课标，新课标I)10下列实验中，对应的现象以及下列实验中，对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是（）结论都正确且两者具有因果关系的是（）选项选项实验实验现象现象 结论结论D将将0.1molL1MgSO4溶液滴入溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀产生，溶液至不再有沉淀产生，再滴加再滴加0.1molL1Cu

25、SO4溶液溶液先有白色沉淀生成先有白色沉淀生成后变为浅蓝色沉淀后变为浅蓝色沉淀 Cu（OH）2的的 溶度积比溶度积比Mg（OH）2 的小的小【变式】将1mL 0.1molL1MgSO4溶液滴入10mL 1.0 molL1NaOH溶液，再滴加0.1molL1CuSO4溶液，先有白色沉淀生成后变为浅蓝色沉淀，这个过程能否说明两种沉淀Ksp的相对大小？溶液中Mg2+的浓度？Mg2+(aq) + 2OH-(aq) Mg(OH)2 (s)初始 1103L 0.1molL1 10103L 1.0molL1 0 变化 104 mol 2104mol 104 mol 平衡 0 mol (102 2104)mo

26、l 104 mol 102mol【变式】将1mL 0.1molL1MgSO4溶液滴入10mL 1.0 molL1NaOH溶液，再滴加0.1molL1CuSO4溶液，先有白色沉淀生成后变为浅蓝色沉淀，这个过程能否说明两种沉淀Ksp的相对大小？选项选项实验实验现象现象结论结论D将将0.1molL1MgSO4溶液滴入溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀产生，再滴加溶液至不再有沉淀产生，再滴加0.1molL1CuSO4溶液溶液先有白色沉淀生成后先有白色沉淀生成后变为浅蓝色沉淀变为浅蓝色沉淀Cu（OH）2的溶度积的溶度积比比Mg（OH）2的小的小沉淀剂不足沉淀剂不足沉淀剂过量沉淀剂过量(2013，新课标，新

27、课标I)11已知已知Ksp(AgCl)=1.561010，Ksp(AgBr)=7.71013，Ksp(Ag2CrO4)=9.01012某某溶液中含有溶液中含有Cl、Br和和CrO42浓度均为浓度均为0.010molL1，向该溶液中逐滴加入，向该溶液中逐滴加入0.010molL1的的AgNO3溶液时溶液时，三种阴离子产生沉淀的先后顺序为（），三种阴离子产生沉淀的先后顺序为（）A Cl、Br、CrO42B CrO42、Br、ClC Br、Cl、CrO42D Br、CrO42、Cl 清北铭师堂)(Br)(Cl-cc)(Cl)(Br)(Agccc 室温时,向含有AgCl和AgBr固体的悬浊液中加入少量

28、NaBr固体，下列各项中增大的是() Ac(Ag)B. Cc(Cl) D. C 清北铭师堂2某温度时,BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示.下列说法中正确的是()A加入Na2SO4可以使溶液由A点变到B点B通过蒸发可以使溶液由D点变到C点CD点无BaSO4沉淀生成DA点对应的Ksp大于C点对应的KspC 清北铭师堂3往含I和Cl的稀溶液中逐滴加入AgNO3溶液,产生沉淀的质量m(沉淀)与加入AgNO3溶液的体积V(AgNO3溶液)的关系如图所示.已知:Ksp(AgCl)1.81010,Ksp(AgI)1.51016 则原溶液中c(I)/c(Cl)的比值为(A(V2V1)/V1 B. V1

29、/V2CV1/(V2V1) D. V2/V1C 清北铭师堂4已知K、Ka、Kw、Kh、Ksp分别表示化学平衡常数、弱酸的电离平衡常数、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Ka大于在饱和CH3COONa溶液中的Kad一定温度下,在CH3COONa溶液中,KwKaKhad 清北铭师堂(4)已知常温下Fe(OH)3和Mg(OH)2的Ksp分别为8.01038、1.01011,向浓度均为0.1 mol/L的FeCl3、MgCl2的混合溶液中

30、加入碱液,要使Fe3完全沉淀而Mg2不沉淀,应该调节溶液pH的范围是_.(已知lg 20.3)3.3PH9 清北铭师堂化学平衡常数应用 清北铭师堂 （1）化学平衡常数值的大小是可逆反应进行程度的标志。它能够表示出可逆反应进行的完全程度。一个可逆反应的K值越大，说明平衡时生成物的浓度越大，反应物转化率也越大。可以说，化学平衡常数是一定温度下一个可逆反应本身固有的内在性质的定量体现。 清北铭师堂 （2）可以利用平衡常数的值作标准，判断正在进行的可逆反应是否平衡及不平衡时向何方进行建立平衡。如对于可逆反应：mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g) 若QcK，反应向逆向进行； 若QcK，

31、反应处于平衡状态； 若QcK，反应向正向进行 清北铭师堂 （3）利用K值可判断反应的热效应：若温度升高，K值增大，则正反应为吸热反应；若温度升高，K值减小，则正反应为放热反应； 清北铭师堂 具体应用举例分析具体应用举例分析 1. 1. 平衡常数的变化趋势的判断平衡常数的变化趋势的判断 化学平衡常数只是温度的函数，不随浓度的变化而变化。因此根据反应的热效应，即可判断平衡常数的变化趋势。 【例题【例题1 1】汽车尾气净化中的一个反应如下 NO(g)+ CO(g) 1/2 N2 (g)+ CO2(g) H373.4kJ/mol 在恒容的密闭容器中，反应达到平衡后，改变某一条件，下列示意图正确的是温度

32、平衡常数KAN2的物质的量NO转化率D温度CO转化率BNO的物质的量平衡常数KC 清北铭师堂在一定条件下，Na2CO3溶液存在水解平衡：CO32+ H2O HCO3+ OH。下列说法正确的是A. 稀释溶液，水解平衡常数增大 B. B. 通入CO2，平衡朝正反应方向移动 C.升高温度，碳酸氢根浓度与碳酸根浓度比值减小 D. 加入NaOH固体，溶液PH减小 清北铭师堂 【例题【例题3 3】氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。右图是N2和H2反应生成2 molNH3过程中能量变化示意图，在一定的密闭容器中，进行如下化学反应： N2(g) + 3H2(g) 2N

33、H3(g)其化学平衡常数K与T得关系如下： 试比较K1、K2的大小，K1_K2（填写“”“”或“”）T/K T/K 298 298 398 488 398 488 K /K /（molmol/L/L） 4.14.110106 6 K K1 1 K K2 2 清北铭师堂 清北铭师堂BC 清北铭师堂 3. 3. 有关化学平衡常数的计算有关化学平衡常数的计算 （1 1）求平衡常数）求平衡常数 清北铭师堂 清北铭师堂 清北铭师堂52015全国卷，28(4)Bodensteins研究了下列反应：2HI(g)H2(g)I2(g)在716 K时，气体混合物中碘化氢的物质的量分数x(HI)与反应时间t的关系如

34、下表：t/min020406080120 x(HI)1 0.91 0.85 0.815 0.795 0.784x(HI)0 0.60 0.73 0.773 0.780 0.784 清北铭师堂根据上述实验结果，该反应的平衡常数K的计算式为_。解析答案 清北铭师堂上述反应中，正反应速率为v正k正x2(HI)，逆反应速率为v逆k逆x(H2)x(I2)，其中k正、k逆为速率常数，则k逆为_(以K和k正表示)。若k正0.002 7 min1，在t40 min时，v正_min1。k正/K1.95103解析答案 清北铭师堂由上述实验数据计算得到v正x(HI)和v逆x(H2)的关系可用下图表示。当升高到某一温

35、度时，反应重新达到平衡，相应的点分别为_(填字母)。A点、E点解析答案解析解析原平衡时，x(HI)为0.784，x(H2)为0.108，二者图中纵坐标均约为1.6(因为平衡时v正v逆)，升高温度，正、逆反应速率均加快，对应两点在1.6上面， 升高温度，平衡向正反应方向移动，x(HI)减小(A点符合)，x(H2)增大(E点符合)。 清北铭师堂用分压表示的化学平衡常数 假设混合气体中各组分气体物质的量之和为n总，该混合气体在T摄氏度时产生的总压为P总，此时该混合气体所占体积为V。根据理想气体状态方程式可得：P总V=n总RT假设该混合气体中任意一个组分气体的物质的量为ni，分压为Pi可得PiV=ni

36、RT将/可得：Pi/P总=ni/n总Pi=P总乘以该组分气体的摩尔分数即ni/n总也就是说，分压Pi=P总 X ni/n总 清北铭师堂压强平衡常数，代号压强平衡常数，代号Kp仅适用于气相平衡，以分压表示各成分的浓度仅适用于气相平衡，以分压表示各成分的浓度也能用浓度表示平衡常数，代号也能用浓度表示平衡常数，代号Kc压强平衡常数，代号压强平衡常数，代号Kp仅适用于气相平衡，以分压表示各成分的浓度仅适用于气相平衡，以分压表示各成分的浓度也能用浓度表示平衡常数，代号也能用浓度表示平衡常数，代号Kc压强平衡常数，代号Kp仅适用于气相平衡，以分压表示各成分的浓度 Kp代表分压平衡常数,Kc代表浓度平衡常数

37、.都属于反应的平衡常数,只不过Kp代入计算要带各气体的分压,而Kc要带各气体浓度 清北铭师堂举例(2014，新课标新课标I，节选，节选)28乙醇是重要的有机化工原料，乙醇是重要的有机化工原料，可由乙烯气相直接水合法或间接水合法生产，回答下列可由乙烯气相直接水合法或间接水合法生产，回答下列问题：问题：(3)如图为气相直接水合法中乙烯的平衡转化率与温度、如图为气相直接水合法中乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系压强的关系(其中其中n H2O：n C2H4 =1：1)列式计算乙烯水合制乙醇反应在图中列式计算乙烯水合制乙醇反应在图中A点的平衡常数点的平衡常数Kp=0.07(Mpa)-1 （用平衡分压代替

38、平衡浓度计算，分用平衡分压代替平衡浓度计算，分压压=总压总压物质的量分数物质的量分数）；）； (2015，新课标新课标I)28碘及其化合物在合成杀菌剂、药物碘及其化合物在合成杀菌剂、药物等方面具有广泛用途回答下列问题：等方面具有广泛用途回答下列问题：（4）Bodensteins研究了下列反应：研究了下列反应：2HI（g） H2（g）+I2（g）在在716K时，气体混合物中碘化氢的物质的量分数时，气体混合物中碘化氢的物质的量分数x（HI）与反应时间与反应时间t的关系如表：的关系如表：上述反应中，上述反应中，正反应速率为正反应速率为v正正=k正正x2（HI），逆反应），逆反应速率为速率为v逆逆=k

39、逆逆x（H2）x（I2），其中），其中k正正、k逆逆为速率常数，为速率常数，则则k逆逆为为k正正/K（以（以K和和k正正表示）若表示）若k正正=0.0027min1，在在t=40min时，时，v正正=1.95103min1t/min020406080120X（HI）10.910.850.815 0.795 0.784X（HI）00.600.730.773 0.780 0.784信息给予型平衡常数信息给予型平衡常数信息给予型平衡常数信息给予型平衡常数 K稳稳，配合物的稳定常数，数值越，配合物的稳定常数，数值越大，说明形成的配合物越稳定。其倒大，说明形成的配合物越稳定。其倒数用来表示配合物的解离程

40、度，称为数用来表示配合物的解离程度，称为配合物的不稳定常数，即配合物的不稳定常数，即K不稳不稳。信息给予型平衡常数信息给予型平衡常数【例【例1】对于气相反应】对于气相反应, 用某组分（用某组分（B）的平衡压）的平衡压强（强（pB）代替物质的量浓度（）代替物质的量浓度（cB）也可表示平衡）也可表示平衡常数（记作常数（记作Kp）, 则一定温度下反应则一定温度下反应CH4（g）+H2O（g） CO（g）+3H2（g）的）的Kp= ，随着温度的升高随着温度的升高, 该平衡常数该平衡常数 （填（填“增大增大”、“减小减小”或或“不变不变”）【例【例2】汽车尾气净化的主要原理为：汽车尾气净化的主要原理为：

41、2NO（g）+2CO（g） 2CO2（g）+N2（g），一定温度），一定温度下对于气相反应，用某组分（下对于气相反应，用某组分（B）的平衡物质）的平衡物质的量分数（的量分数（xB）代替物质的量浓度（）代替物质的量浓度（cB）也可）也可以表示平衡常数（记作以表示平衡常数（记作Kx），则该反应平衡常），则该反应平衡常数的表达式数的表达式Kx=_。【例【例3】汽车尾气净化的主要原理为：】汽车尾气净化的主要原理为：2NO（g）+2CO（g） 2CO2（g）+N2（g），一定温度下对），一定温度下对于气相反应，用某组分（于气相反应，用某组分（B）的平衡物质的量分数）的平衡物质的量分数（xB）代替物质的量浓度（）代替物质的量浓度（cB）可以表示平衡常数）可以表示平衡常数（记作（记作Kx），也可用某组分（），也可用某组分（B）的平衡压强（）的平衡压强（pB）代替物质的量浓度（代替物质的量浓度（cB）来表示平衡常数（记作）来表示平衡常数（记作Kp），），若某组分（若某组分（B）的平衡压强（）的平衡压强（pB）等于容器的总压强）等于容器的总压强(P)与其平衡物质的量分数（与其平衡物质的量分数（xB）的乘积，则该反应的）的乘积，则该反应的Kp=_(用用P与与Kx表示表示)。（。（Kx/P）