三大平衡常数

1、高三化学二轮复习三大平衡常数考试要求：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CH3COOH CH3COO-+ H+，电离平衡常数 。 Fe(OH)3(s) Fe3+(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

2、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Ksp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？相同温度下KspSAgCl18×10-1015×10-4Ag2CO381×10-1232×10-3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

3、，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：焙烧炉中：2ZnS+3O22ZnO+2SO2 鼓风炉中：2C+O22CO 鼓风炉中：ZnO（s）+CO（g） Zn(g)+CO2（g） 请写出反应的平衡常数表达式K= ，若在其它条件不变时，在鼓风炉中增大CO的浓度，平衡将向 移动，此时平衡常数 （填“增大”、“减小”或“不变”）。 2、利用K值计算反应

4、的转化率例2（2010北京）.某温度下，H2（g）CO2（g） H2O（g）CO（g）的平衡常数K9/4。该温度下在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中，投入H2（g）和CO2（g），其起始浓度如下表所示。起始浓度甲乙丙c（H2）/mol/L001000200020c(CO2)/mol/L001000100020下列判断不正确的是( )A平衡时，乙中CO2的转化率大于60 B平衡时，甲中和丙中H2的转化率均是60C平衡时，丙中c（CO2）是甲中的2倍，是0.012 mol/LD反应开始时，丙中的反应速率最快，甲中的反应速率最慢练习1、（2011江苏高考）700时，向容积为2L的密闭容器中充入一定量的C

5、O和H2O,发生反应： CO(g)+H2O(g) CO2+H2(g)， 反应过程中测定的部分数据见下表（表中t1>t2）:反应时间/minn(CO)/molH2O/ mol01.200.60t10.80t20.20下列说法正确的是（ ）A 反应在t1min内的平均速率为v(H2)=040/t1 molL-1mim-1B 保持其他条件不变，起始时向容器中充入060molCO和120 molH2O，到达平衡时C 保持其他条件不变，向平衡体系中再通入020molH2O，与原平衡相比，达到新平衡时CO转化率增大H2O的体积分数增大D 温度升至800，上述反应平衡常数为064，则正反应为吸热反应练

6、习2、在25下，将amolL-1的氨水与0.01molL-1的盐酸等体积混合，反应平衡时溶液中c(NH4+)=c(Cl-) ，则溶液显 性（填“酸”“碱”或“中”）；写出氨水的电离方程式 ，并用含a的代数式表示NH3H2O的电离平衡常数K= 。3、利用K值判断平衡移动方向例3、 水煤气（主要成分CO、H2）是重要燃料和化工原料,可用水蒸气通过炽热的炭层制得。 某温度下，四个容器中均进行着上述反应，各容器中炭足量，其他物质的物质的量浓度(单位：mol/L)及正逆反应速率关系如下表所示。容器编号c(H2O)c(CO)c(H2)v正与v逆关系006060010v正v逆0060500400120400

7、10012030v正v逆（1）请根据上表数据计算出该温度下该反应的平衡常数的数值。（2）填写表中相应的空格练习3、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0263。若在1100时，测得高炉中c(CO2)=0025mol/L，c(CO)=01mol/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 4、利用Ksp值可判断沉淀溶解平衡状态 例4、下列说法正确的是( )A01mol·L-1的ZnCl2溶液

8、中通入足量硫化氢气体最终得不到ZnS沉淀是因为溶液中 c（Zn2+）·c（S2-）Ksp（ZnS）B根据Ksp（AgCl）=177×10-10,Ksp（Ag2CrO4）=112×10-12，可以推知AgCl的溶解度比Ag2CrO4的溶解度大C向硫酸钡沉淀中加入碳酸钠，沉淀发生转化，据此可推知碳酸钡的Ksp比硫酸钡的小DAgCl在10mL 001mol·L-1的KCl溶液中比在20mL005mol·L-1的AgNO3溶液中溶解的质量少。练习4、(2008年山东)某温度时，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是（ ）提示：Ba

9、SO4(s) Ba2+(aq)SO42-(aq)的平衡常数Kspc(Ba2+)·c(SO42-)，称为溶度积常数。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Ksp实战演练：1、高温下，某反应达到平衡，平衡常数。恒容时，温度升高，H2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，H2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COH2O催化剂高温CO2H22、已知室温时，01mo1/L某一元酸HA在水中有01发生电离，下列叙述错误的是：A该溶液

10、的pH=4 B升高温度，溶液的pH增大C此酸的电离平衡常数约为1×10-7 D由HA电离出的c(H+)约为水电离出的c(H+)的106倍3、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D溶液与Pb(NO3)2溶液混合，若KI的浓度为1×10-2 mol/L，则生成沉淀所需Pb(NO3)2溶液的最小浓度为 。4、已知可逆反应：请回答下列问题：M(g) + N(g)P(g) + Q(g) H>0（1）在某温度下，反应物的起始浓度分别为：c(M)= 1 mol·L-1，c(N)=24 mol·L-1

11、，达到平衡后，M的转化率为60，此时N的转化率 ；（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-1,c(N)=amol·L-1;达到平衡后，c(p)=2 mol·L-1，a= ; （4）若反应温度不变，反应物的起始浓度为：c(M)=c(N )= b mol·L-1达到平衡后，M的转化率为 。5、I2在KI溶液中存在下列平衡：I2(aq)I(aq)I3(aq)，某I2、KI混合溶液中，I3的物质的量浓度c(I3)与温度T的关系如图所示（曲线上任何一点都表示平衡状

12、态）。下列说法正确的是（ ）A反应 I2(aq)I(aq)I3(aq)的H>0B若温度为T1、T2，反应的平衡常数分别为K1、K2则K1K2C若反应进行到状态D时，一定有v正v逆D状态A与状态B相比，状态A的c(I2)大6、二甲醚是一种重要的清洁燃料，也可替代氟利昂作制冷剂，对臭氧层无破坏作用。某温度下，在2L的密闭容器中充入3molH2和3molCO，发生如下反应：3H2（g）+3CO（g）= CH3OCH3（g）+CO2（g），达到平衡时测得CH3OCH3的体积分数为20%，此温度下反应的平衡常数为 （用分数表示）。保持温度不变，在5L的密闭容器中充入一定量H2、CO、CH3OCH3

13、（g）、CO2后发生上述反应，反应进行到某一时刻测得各组分的浓度如下：物质H2COCH3OCH3CO2浓度（mol/L）10205030此时正、逆反应速率的大小：v（正） v（逆）（填“>”、“<”或“=”），理由是 。7、已知：25时弱电解质高电离平衡常数：Ka（CH3COOH）18×105，Ka（HSCN）013；难溶电解质的溶度积常数： Ksp（CaF2）15×101025时，20×103mol·L-1氢氟酸水溶液中，调节溶液pH（忽略体积变化），得到c（HF）、c（F-）与溶液pH的变化关系，如右图所示：请根据以下信息回答下列问题：（1）25时，将20mL 0.10 mol·L-1 CH3COOH溶液和20mL 0.10 mol·L-1HSCN溶液分别与20mL 0.10 mol·L-1NaHCO3溶液混合，实验测得产生的气体体积（V）随时间（t）变化的示意图为：反应初始阶段，两种溶液产生CO