高中化学知识碎片03《五大平衡常数》

高中化学知识碎片03《五大均衡常数》高中化学知识碎片03《五大均衡常数》高中化学知识碎片03《五大均衡常数》五大均衡常数专题均衡常数影响因素：所有均衡常数K、Ka、Kb、Kw、Kh、Ksp，都只与温度和自己性一、化学均衡常数可逆反应达到均衡后的系统中，mA(g)＋nB(g)?pC(g)＋qD(g)表达式K＝pcmc(C)(A)qcnc(D)(B)①T高升，K增大，则正反应吸热；T高升，K减小，正反应放热。②QcK，反应向正方向进行；Qc=K，反应恰巧达到均衡；QcK，反应向逆方向进行。③同一个反应，正逆均衡常数乘积为1，K(正)·K(逆)=1④化学计量数均扩大n倍或减小为11，则K'=Kn或K'=???????⑤几个不相同的可逆反应，Ⅲ式=Ⅰ式+Ⅱ式，则KⅢ=K????Ⅰ·KⅡ。或Ⅲ式=Ⅰ式-Ⅱ式，则KⅢ=??????常考点:(1)化学均衡常数表达式;(2)化学均衡常数的计算;(3)由化学均衡常数计算初始浓度或均衡浓度;(4)计算反应物的均衡转变率或生成物的产率;(5)用化学均衡常数K判断均衡搬动的方向、反应的热效应等。二、电离均衡常数＋－弱酸的电离均衡中，HA?H＋A表达式Ka＝c(H)c(A)c(HA—)—c(B)c(OH)＋弱碱的电离均衡中，BOH?B＋OH－表达式Kb＝c(BOH)①T高升，K增大；电离是吸热的；②K越大，酸的酸性或碱的碱性相对越强；反之，K越小，酸的酸性或碱的碱性相对越弱。③多元酸的Ka1>>Ka2>>Ka3。主要观察点:(1)直接计算电离均衡常数、水解均衡常数;(2)由电离均衡常数、水解均衡常数推断弱酸、弱碱的相对强弱或浓度;(3)由Ka、Kb或Kh计算pH;(4)Ka、Kb、Kh、KW之间的定量关系。三、水的离子积常数（1）纯水以及电解质水溶液中；H2O?H++OH—或H2O+H2O?H3O＋+OH—表达式KW＝c(OH－)·c(H＋)（2）拓展应用在液氨、H2O2、乙醇等的自偶电离均衡中。液氨：NH3+NH3?NH4++NH2-K的表达式近似。1①T高升，Kw增大；H2O的电离是吸热的；②c指的是溶液中的总c(H＋)和c(OH—)；＋③由H2O电离出的c(H)＝c(OH—)。常考点:(1)计算温度高于室温时的KW;(2)利用KW的大小比较温度的高低;(3)利用KW=c(H+)·c(OH-)进行c(H+)与c(OH-)的相互换算;(4)溶液pH、水电离的c(H+)或c(OH-)的计算。四、水解均衡常数弱酸盐的水解均衡中，A—+H2O?HA+OH—表达式Kh＝—c(OH)c(HA)Kw—c(A)Ka弱碱盐的水解均衡中，NH＋4+H2O?NH3?H2O+H＋表达式Kh＝c(H)c(NHHO)Kw32c(NH)K4b酸性越弱，或碱性越弱，对应离子的水解常数就越大。五、溶度积常数难溶物的积淀溶解均衡中，MmAn（S）?mMn++nAm-表达式Ksp＝cm(Mn+)·cn(Am－)①T高升，Ksp增大，Ca(OH)2除外；②Qc<Ksp，未饱和，无积淀；Qc=Ksp，恰巧饱和；Qc>Ksp，过饱和，有积淀；③组成形式相同的物质，Ksp越小，溶解度越小；④Ksp较大的积淀，易转变成Ksp小的，但反过来，也能够转变。常考点:(1)溶解度与Ksp的相互转变与比较;(2)积淀先后的序次判断;(3)积淀转变的计算;(4)金属阳离子积淀完好的pH及积淀分其他相关计算;(5)与Ka、Kb、Kh相结合的计算;(6)溶度积曲线的解析及计算。典型例题解析一、化学均衡常数[例1]高炉炼铁过程中发生的主要反应为13Fe2O3(s)＋CO(g)23Fe(s)＋CO2(g)。已知该反应在不相同温度下的均衡常数以下：温度/℃100011501300均衡常数请回答以下问题：2(1)该反应的均衡常数表达式K＝________，ΔH________0(填“>”“或<“”＝”；)(2)在一个容积为10L的密闭容器中，1000℃时加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.0mol，反应经过10min后达到均衡。求该时间范围内反应的平均反应速率v(CO2)＝________，CO的均衡转变率＝________；(3)欲提高(2)中CO的均衡转变率，可采用的措施是________。A．减少Fe的量B．增加Fe2O3的量C．移出部分CO2D．提高反应温度E．减小容器的容积F．加入合适的催化剂cCO2cCO[答案](1)－1·mi－n160%(3)C<(2)0.006mol·L二、电离均衡常数－1的氨水与0.01mol·－L1的盐酸等体积混杂，反应均衡时溶液中c(NH[例2]在25℃下，将amol·L＋4)＝c(Cl－)，则溶液显_____性(填“酸”“碱”或“中”；)用含a的代数式表示NH3·H2O的电离常数Kb＝_______。[答案]中－910a－－1mol·L三、水的离子积常数[例3](2013大·纲全国卷)右图表示水中c(H＋)和c(OH＋)和c(OH－)的关系，以下判断错误的选项是( )A．两条曲线间任意点均有c(H＋)×c(OH＋)×c(OH－)＝KWB．M地域内任意点均有c(H＋)＜c(OH－)C．图中T1＜T2D．XZ线上任意点均有pH＝7[答案]D四、水解均衡常数[例4]乙二胺（H2NCH2CH2NH2）是一种二元弱碱，其电离近似氨气；25℃时，Kb1=10；Kb2=10。问0.1mol.L-1H2NCH2CH2NH3Cl溶液中，离子浓度大小关系是____________。解析：该物质既电离又水解，Kh1=????????1=10-1410-4.07=10-10，Kb2>Kh1，电离大于水解，所有显碱性。－+)>c(OH[答案]c(Cl)>c(H2NCH2CH2NH3－)>c(H＋)近似：相同浓度的弱酸HX与NaX混杂溶液，显酸性还是碱性呢？要比较Ka与Kh的大小。如NaHCO3溶液，NaHSO3溶液，NaHTeO3溶液的pH___7，都要比较Ka与Kh的大小。五、溶解积淀均衡的溶度积常数3[例5]金属氢氧化物在酸中溶解度不相同，因此能够利用这一性质，控制溶液的pH，达到分别金属离－1)以以下列图所示。子的目的。难溶金属的氢氧化物在不相同pH下的溶解度(S/mol·L(1)pH＝3时溶液中铜元素的主要存在形式是________。3＋，应该控制溶液的pH________。

(2)若要除去CuCl2溶液中的少量FeA．<1B．4左右C．>6(3)在Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2＋杂质，________(填“能”或“不能够”通)过调治溶液pH的方法来除去，原由是_____________________________________________________。(4)已知一些难溶物的溶度积常数以下表：物质FeSMnSCuSKsp6.3×1-1082.5×1-1031.3×1-305物质PbSHg