w化学平衡常数

1、二轮专题复习二轮专题复习 平衡常数平衡常数 衢州高级中学 姜小凤20122012考试说明考试说明要求要求 1、了解化学平衡建立的过程。、了解化学平衡建立的过程。理解化学平衡常数的理解化学平衡常数的 含义，能够利用化学平衡常数进行简单的计算。含义，能够利用化学平衡常数进行简单的计算。2、了解弱电解质在水溶液中的电离平衡。、了解弱电解质在水溶液中的电离平衡。了解了解电离度和电离平衡常数的概念及其简单计算。电离度和电离平衡常数的概念及其简单计算。3、了解水的电离及离子积常数了解水的电离及离子积常数。4、了解难溶电解质的沉淀溶解平衡。、了解难溶电解质的沉淀溶解平衡。了解溶度积的含义了解溶度积的含义。能

2、运用平衡移动原理分析沉淀的溶解、生成和转化过程。能运用平衡移动原理分析沉淀的溶解、生成和转化过程。20102010年、年、20112011年高考平衡常数考查一览表年高考平衡常数考查一览表试题出处试题出处2010考查内容考查内容2011考查内容考查内容1、浙江卷、浙江卷 26-Ka的含义，的含义，Ka的表达式与计算的表达式与计算Qc与与Ksp相对大小的应用相对大小的应用27-K的计算的计算2、江苏卷、江苏卷 2(c)-沉淀转化与沉淀转化与Ksp的关系。的关系。20(1)-Ksp的的表达及计算表达及计算15-K的计算与应用的计算与应用3、福建卷、福建卷 23-(4)K的影响因素的影响因素12-K的

3、计算的计算4、广东卷、广东卷 31(3)-Ka的计算的计算31-K的计算的计算5、海南卷、海南卷 5Ksp-的表达及简单计算的表达及简单计算14(1)-K的表达式的表达式18-K的计算的计算6、新课标、新课标卷卷26(4)-K的计算的计算9-Ka的影响因素，的影响因素，26-Ksp的计的计算，算，27K的影响因素的影响因素7、山东卷、山东卷 15-Kw、Ksp的影响因素，的影响因素，28(2)-Ksp的图像的图像及不同物质及不同物质Ksp大小的判断大小的判断,K的表达式与的表达式与影响因素及计算影响因素及计算K-的计算的计算8、上海卷、上海卷 25(1)-温度与确定反应平衡常数温度与确定反应平

4、衡常数K的关系的关系20-K的影响因素的影响因素9、安徽、安徽10-K的影响因素的影响因素9-K的影响因素的影响因素10、北京、北京12-K的计算的计算25-K的影响因素与应用的影响因素与应用高考试题紧扣大纲，考查对三大平衡常数了解和相关计算（特别是高考试题紧扣大纲，考查对三大平衡常数了解和相关计算（特别是K和和Ksp）1、理解化学平衡常数、理解化学平衡常数K、电离平衡、电离平衡常数常数 (Ka、Kb 、Kw)、溶度积常数、溶度积常数Ksp的含义，会书写相应的表达式。的含义，会书写相应的表达式。2、知道平衡常数的应用和计算、知道平衡常数的应用和计算本节课的教学目标本节课的教学目标Ka=2、CH

5、3COOH H+CH3COO-，电离平衡常数电离平衡常数c (Fe3+) c3(OH-)4、Fe(OH)3(s) Fe3+(aq)+3OH-(aq) ,溶度积常数溶度积常数Ksp=c ( H+) .c(CH3COO-) c(CH3COOH)c (H+) c (OH-)3、H2O H+ + OH- ,离子积常数离子积常数Kw=一、平衡常数的表达式一、平衡常数的表达式1、对于可逆反应：、对于可逆反应：aA (g)+bB (g) cC(g)+dD(g),期中期中a、b、c、d分别表示化学方程式中的系数，当在一定温度下达到分别表示化学方程式中的系数，当在一定温度下达到平衡，则该反应的平衡常数表达式平衡

6、，则该反应的平衡常数表达式 K K = =cc(C) cd(D)ca(A) cb(B)在相同温度下，对于同一个可逆反应，若在相同温度下，对于同一个可逆反应，若书写方式不一样，平衡常数表达式是否一样？书写方式不一样，平衡常数表达式是否一样？以合成氨反应为例进行说明。以合成氨反应为例进行说明。化学方程式化学方程式平衡常数表达式平衡常数表达式2 + 3H2 2H3K1= 2 + H2 NH3K2=2H3 2 + 3H2K3=K1 、K2 、K3间的相互关系为间的相互关系为 K1= K22= 1/K3思考？思考？思考？思考？已知醋酸的电离平衡常数已知醋酸的电离平衡常数Ka=1.7610-5，水的离子积

7、常数水的离子积常数Kw=1.010-14，把醋酸钠把醋酸钠加入水中，存在着水解平衡：加入水中，存在着水解平衡：CH3COO-+H2O CH3COOH+OH-（1）写出醋酸钠水解平衡常数表达式）写出醋酸钠水解平衡常数表达式Kh（2）根据所给条件，求）根据所给条件，求Kh化学方程式化学方程式平衡常数平衡常数K K2NO(g) N2(g)O2(g) K1110302H2O(g) 2H2(g)O2(g) K2510-802CO2 (g) 2CO(g)O2(g) K341092难溶物难溶物Ksp难溶物难溶物KspAgCl1.810-10CaCO3 35.010-9AgBr5.410-13Ag2CO38.

8、18.11010-12-12AgI8.510-17Fe(OH)32.610-39弱酸、弱碱的电离常数能够反映弱酸、弱碱弱酸、弱碱的电离常数能够反映弱酸、弱碱酸酸碱性的相对强弱。电离常数越大，弱酸碱性的相对强弱。电离常数越大，弱酸(碱碱)的的酸酸(碱碱)性越强，性越强， 反之反之,则越弱则越弱 。 讨论：讨论：根据表格根据表格中的数据能得到那中的数据能得到那些结论？些结论？难溶电解质的难溶电解质的Ksp的大小反映了难溶电解质在的大小反映了难溶电解质在水中的溶解能力。一定温度下水中的溶解能力。一定温度下,只有物质组成相只有物质组成相似的两种难溶电解质似的两种难溶电解质, Ksp大大,物质的溶解度才

9、大物质的溶解度才大平衡常数平衡常数K的大小能说明反应进行的程度（也的大小能说明反应进行的程度（也叫反应的限度）。对于同一反应或相似的反应，叫反应的限度）。对于同一反应或相似的反应，K值越大，表明反应进行得越完全值越大，表明反应进行得越完全 ；K值越小，值越小，表示反应进行得越不完全表示反应进行得越不完全 。三、平衡常数的影响因素三、平衡常数的影响因素1 1、一定温度下，某密闭容器中充入等物质的量的气体、一定温度下，某密闭容器中充入等物质的量的气体A A和和B B，发生如下反应：，发生如下反应：A(gA(g) ) x xB(gB(g) ) 2C(g) 达到平衡后，只改变反应的一个条件，测得容器内

10、达到平衡后，只改变反应的一个条件，测得容器内有关物质的浓度、反应速率随时间的变化如图甲和图所示。有关物质的浓度、反应速率随时间的变化如图甲和图所示。请回答下列问题：请回答下列问题： （1 1）X=X= 。（2 2）202030 min30 min内该反应的化学平衡常数为内该反应的化学平衡常数为 。若若25 min25 min、35 min35 min、55 min55 min时的化学平衡常数分别为时的化学平衡常数分别为K K1 1、K K2 2、K K3 3，则三者的大小关系是则三者的大小关系是 。图甲图甲图乙图乙14 K1=K2tt2 2）: :反应时反应时间间/min/minn(COn(C

11、O)/mol)/molH H2 2O/ molO/ mol0 01.201.200.600.60t t1 10.800.80t t2 20.200.20下列说法正确的是下列说法正确的是( )( )A.A.反应在反应在t t1 1minmin内的平均速率为内的平均速率为B.B.保持其他条件不变，起始时向保持其他条件不变，起始时向容器中充入容器中充入0.60molCO0.60molCO和和1.20 molH1.20 molH2 2O O，到达平衡时，到达平衡时n(CO2)0.4mol。C.C.保持其他条件不变，向平衡体系中再通入保持其他条件不变，向平衡体系中再通入0.20molH0.20molH2

12、 2O O，与原平，与原平衡相比，达到新平衡时衡相比，达到新平衡时COCO转化率增大，转化率增大，H H2 2O O的体积分数减小的体积分数减小D.D.温度升至温度升至800800，上述反应平衡常数为，上述反应平衡常数为0.640.64，则正反应，则正反应为吸热反应为吸热反应体验高考B3.（2011新课标（新课标（4）在）在0.10 molL-1硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液充硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液充 分搅拌有浅蓝色氢氧化铜沉淀生成，当溶液的分搅拌有浅蓝色氢氧化铜沉淀生成，当溶液的pH=8时，时，c（Cu2+）= molL-1（KspCu(OH)2=2.210-20）。）。2.210-

13、8 体验高考4.（2010山东山东15该编）某温度下，该编）某温度下，Cu(OH)2(s ) 、Fe(OH)3(s)分别在溶液中达到分别在溶液中达到沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡 后，改变后，改变 溶液溶液pH，金属阳离子浓度的变化如图所示。据图分析，金属阳离子浓度的变化如图所示。据图分析，下列判下列判 断错误的是断错误的是AKSPFe(OH)3KSPCu(OH)2B加适量加适量NH4Cl固体可使溶液由固体可使溶液由a点变到点变到b点点Cc、d两点代表的溶液中两点代表的溶液中c(H+)与与c(OH-)乘积相等乘积相等DFe(OH)3、Cu(OH)2分别在分别在b、c两点代表的溶液中达到饱和，两点代表

14、的溶液中达到饱和，d点有点有Fe(OH)3 沉淀析出。沉淀析出。B K Ka Kb Ksp相同点相同点不同点不同点（1）表达式的书写方法相同，纯液体和固体的）表达式的书写方法相同，纯液体和固体的浓度都看成浓度都看成1K K = =cc(C) cd(D)ca(A) cb(B)（2）含义相似）含义相似（3）影响因素相同，外界因素只受温度的影响，）影响因素相同，外界因素只受温度的影响，与浓度无关与浓度无关 研究对象和应用不同研究对象和应用不同再见试题出处试题出处题号题号考查内容考查内容浙江卷浙江卷13、27Ksp的计算及的计算及Qc与与Ksp相对大相对大小的应用、小的应用、K的计算的计算江苏卷江苏卷

15、15Ksp的影响因素及应用的影响因素及应用福建卷福建卷12K的计算及应用的计算及应用北京卷北京卷25K的含义及影响因素的含义及影响因素安徽卷安徽卷9K的影响因素的影响因素海南卷海南卷18K的计算的计算上海卷上海卷20K的影响因素的影响因素广东卷广东卷31K的计算的计算全国新课全国新课标卷标卷9、26、27Ka的影响因素，的影响因素，Ksp的计算，的计算，K的影响因素的影响因素2011年平衡常数考查一览表年平衡常数考查一览表问题解决12.2.在温度在温度t1t1和和t2t2下，下，X2(g)X2(g)和和 H2H2反应生成反应生成HXHX的平衡常数如下表：的平衡常数如下表： 化学方程式化学方程式

16、K (t1 )K (t2)F2+H2 2HF1.810361.91032Cl2+H2 2HCl9.710124.21011Br2+H2 2HBr5.61079.3106I2+H2 2HI4334（1 1）已知）已知t t1 1tt2 2,HX,HX的生成反应是的生成反应是_反应（填反应（填“ “ 吸热吸热”或或“放热放热”）。）。（2）仅依据）仅依据K的变化，可以推断出：随着卤素原子核电荷数的的变化，可以推断出：随着卤素原子核电荷数的增加，增加，_ a. 在相同条件下，平衡时在相同条件下，平衡时X2的转化率逐渐降低的转化率逐渐降低b. X2与与H2反应的剧烈程度逐渐减弱反应的剧烈程度逐渐减弱c

17、. HX的还原性逐渐的还原性逐渐d. HX的稳定性逐渐减弱的稳定性逐渐减弱放热放热a、d 三、平衡常数的影响因素三、平衡常数的影响因素AAnl23()()n Hn CH OH1、在容积为、在容积为2L的密闭容器中，由的密闭容器中，由CO2和和H2合成甲醇，在其他合成甲醇，在其他条件不变得情况下，考察温度对反应的影响，实验结果如下图条件不变得情况下，考察温度对反应的影响，实验结果如下图所示（注：所示（注：T1、T2均大于均大于300）；）；下列说法正确的是下列说法正确的是_（填序号）（填序号）温度为温度为T1时，从反应开始到平衡，时，从反应开始到平衡， 生成甲醇的平均速率为生成甲醇的平均速率为v

18、(CH3OH)= molL-1min-1 该反应在该反应在T1时的平衡常数比时的平衡常数比T2时的小时的小该反应为放热反应该反应为放热反应处于处于A点的反应体系从点的反应体系从T1变到变到T2，达到平衡时，达到平衡时增大增大1、内因：物质本身起决定作用、内因：物质本身起决定作用若正反应是吸热反应若正反应是吸热反应,升高温度，升高温度，K ；思考：升高温度，思考：升高温度，Ka、Kw、Ksp怎样变化？怎样变化？2、外因：只受温度的影响、外因：只受温度的影响正反应是放热反应正反应是放热反应,升高温度，升高温度，K 。 不确定不确定增大增大减小减小【例【例3】8增大增大=体验高考体验高考KKa Kb

19、Ksp相同点不同点KKK研究对象表达式意义影响因素应用化学方程式化学方程式平衡常数平衡常数K KF F2 2+H+H2 2 2HF 2HF6.56.510109595ClCl2 2+H+H2 2 2HCl 2HCl5.35.310103333BrBr2 2+H+H2 2 2HBr 2HBr2.22.210101818I I2 2+H+H2 2 2HI 2HI8.678.6710102 2难溶物难溶物Ksp溶解度溶解度/g难溶物难溶物Ksp溶解度溶解度/gAgCl1.810-101.510-4CaCO3 35.010-97.110-4AgBr5.410-138.410-6Ag2CO38.18.1

20、1010-12-123.23.21010-3-3AgI8.510-172.110-7Fe(OH)32.610-393.010-9平衡常数平衡常数K的大小能说明反应进行的程度（也的大小能说明反应进行的程度（也叫反应的限度）。对于同一反应或相似的反应，叫反应的限度）。对于同一反应或相似的反应，K值越大，表明反应进行得越完全值越大，表明反应进行得越完全 ；K值越小，值越小，表示反应进行得越不完全表示反应进行得越不完全 。难溶电解质的难溶电解质的Ksp的大小反映了难溶电解质在的大小反映了难溶电解质在水中的溶解能力。一定温度下水中的溶解能力。一定温度下,只有物质组成相只有物质组成相似的两种难溶电解质似的

21、两种难溶电解质, Ksp大大,物质的溶解度才大物质的溶解度才大弱酸、弱碱的电离常数能够反映弱酸、弱碱弱酸、弱碱的电离常数能够反映弱酸、弱碱酸酸碱性的相对强弱。电离常数越大，弱酸碱性的相对强弱。电离常数越大，弱酸(碱碱)的的酸酸(碱碱)性越强，性越强， 反之反之,则越弱则越弱 。 讨论：讨论：根据表格根据表格中的数据能得到那中的数据能得到那些结论？些结论？AAnl23()()n Hn CH OH1、在容积为、在容积为2L的密闭容器中，由的密闭容器中，由CO2和和H2合成甲醇，在其他合成甲醇，在其他条件不变得情况下，考察温度对反应的影响，实验结果如下图条件不变得情况下，考察温度对反应的影响，实验结果如下图所示（注：所示（注：T1、T2均大于均大于300）；）；下列说法正确的是下列说法正确的是_温度为温度为T1时，从反应开始到平衡，时，从反应开始到平衡， 生成甲醇的平均速率为生成甲醇的平均速率为v(CH3OH)= molL-1min-1 该反应为放热反应该反应为放热反应该反应在该反应在T1时的平衡常数比时的平衡常数比T2时的小时的小处于处于A点的反应体系从点的反应体系从T1变到变到T2，达到平衡时，达到平衡时增大增大问题解决1 1、已知：、已知：25时时 H2CO3 HCO3- + H+ Ka1=4.310