梁红君化学平衡常数公开课

平衡常数

(10年第26题)

已知：①25℃时,难溶电解质的溶度积常数：Ksp（CaF2）＝1.5×10-10②25℃时，2.0×10-3mol·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，如下图所示：请根据以下信息回答下列问题：（2）25℃时，HF电离平衡常数的数值Ka

.列式并说明得出该常数的理由

（3）4.0×10-3mol·L-1HF溶液与4.0×10-4mol·L-1CaCl2

溶液等体积混合，调节混合液pH

为4.0（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。真题回眸——浙江高考，考了什么？电离平衡常数计算计算Qc与Ksp相对大小的应用（11年27题）某研究小组在实验室探究氨基甲酸铵（NH2COONH4）分解反应平衡常数和水解反应速率的测定。（1）将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：NH2COONH4(s)2NH3(g)＋CO2(g)。实验测得不同温度下的平衡数据列于下表：②根据表中数据，列式计算25.0℃时的分解平衡常数：________

温度/℃15.020.025.030.035.0平衡总压强/kPa5.78.312.017.124.0平衡气体总浓度/(mol/L)2.4×10－33.4×10－34.8×10－36.8×10－39.4×10－3真题回眸——浙江高考，考了什么？平衡常数表达式和计算（12年27题）甲烷自热重整是先进的制氢方法，包含甲烷氧化和蒸汽重整。（3）对于气相反应，用某组分(B)的平衡压强(PB)代替物质的量浓度(cB)也可表示平衡常数（记作KP），则反应CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)ΔH=+206.2kJ·mol-1的KP＝

_________；随着温度的升高，该平衡常数______（填“增大”、“减小”或“不变”）

真题回眸——浙江高考，考了什么？平衡常数表达式平衡常数影响因素平衡常数的表达式1、对于可逆反应：aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)，其中a、b、c、d分别表示化学方程式中个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：

。

K=cc(C)•cd(D)ca(A)•cb(B)Ksp=c(Fe3+)•c3(OH-)Ka

=c(CH3COO-)•c(H+)

c(CH3COOH)4、Fe(OH)3(s)Fe3+(aq)+

3OH-(aq),溶度积常数

。2、如CH3COOHCH3COO-+H+，电离平衡常数

3、Kw

的数学表达式是Kw=c(H+)·c(OH-)①各种平衡常数的表达式相似，都是平衡时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值。注意啦:我们学过的平衡常数有哪些？Cr2O72-+H2O2CrO42-+2H+问题一：1、3、常温下，3H2(g)+N2(g)

2NH3(g)的平衡常数为K,则该温度下反应NH3(g)3/2H2(g)+1/2N2(g)

的平衡常数为2、25℃，醋酸的Ka=1.8×10-5,在醋酸与醋酸钠的混合液中当c(CH3COO-)：c(CH3COOH)=9：

5时，溶液的pH为该反应的平衡常数表达式为加水后上述平衡如何移动？

C(Zn)C(CO2)C(CO)请写出下列平衡表达式对应的化学方程式K=CO(g)+ZnO(s)CO2(g)+Zn(g)高温C(Zn)C(CO2)C(CO)请写出下列平衡表达式对应的化学方程式K=C(Zn)C(CO2)C(CO)问题二：

250C时，将amolNH4NO3溶于水，溶液显酸性，原因是

（写离子方程式）。上述水解的平衡常数表达式为：并分析计算NH4NO3溶液的Kh.已知250C时NH3·H2O的电离平衡常数Kb=2×10-5。NH4＋+H2ONH3∙H2O+H＋

Kh

=c(NH3∙H2O)•c(H+)

c(NH4+)试判断常温下等浓度的硝酸铵和氨水混合溶液的酸碱性？平衡常数的拓展向该溶液滴加bL氨水后溶液呈中性，则滴加氨水的过程中水的电离平衡将

（填“正向”“不”或“逆向”）移动，所滴加氨水的浓度为

mol/L.问题三：.已知常温下反应①、②、③的平衡常数关系为K1>K3>K2，据此所做以下推测合理的是①NH3+H+NH4+

（平衡常数为K1）②Ag++Cl—

AgCl（平衡常数为K2）③Ag++2NH3Ag(NH3)2+（平衡常数为K3）试解释为什么往银氨溶液中加氯化钠溶液无沉淀，而加同浓度的盐酸却能产生白色沉淀的原因？问题四：①C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)

ΔH1K1②

CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)

ΔH2K2

③C(s)+2H2O(g)CO2(g)+2H2(g)ΔH3K3(1)△H3和△H1、△H2的关系为△H3=

。(2)K3和K1、K2的关系为K3=

。4、已知下列热化学方程式的焓变和平衡常数

复习时注意知识间的联系和区别问题五：外界条件对平衡常数的影响

温度增大增大减小⑴平衡常数只与________有关。放热反应，温度升高，K_______；吸热反应，温度升高，K_______。⑵因为弱电解质的电离，盐类的水解都是的，所以温度升高，Ka、Kb、Kw都_______。

吸热某一反应的平衡常数Ｋ增大，则A.平衡一定正移B.移动时正反应速率一定先增大后减少C.温度一定改变D.逆反应速率一定先减少后增大问题六：牛刀小试

甲醇汽油可’以减少汽车尾气对环境的污染。某化工厂用水煤气为原料合成甲醇，恒温条件下，在体积可变的密闭容器中发生反应：

CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。到达平衡时，测得CO、H2、CH3OH分别为1mol、1mol、1mol，容器的体积为3L，现往容器中继续通人3molCO，此时v(正)

v(逆)（选填‘‘>”、“<’’或“=”），判断的理由

。展望高考：平衡常数，高考怎么考？

某研究小组对一元有机弱酸HA在溶剂苯和水的混合体系中溶解程度进行研究。在25℃时，弱酸HA在水中部分电离，HA的电离度为0.20；在苯中部分发生双聚，生成(HA)2。该平衡体系中，一元有机弱酸HA在溶剂苯（B）和水（W）中的分配系数为K，K=C（HA）B/C（HA）W=1.0，即达到平衡后，以分子形式存在的HA在苯和水两种溶剂中的比例为1∶1；其他信息如下：25℃平衡体系平衡常数焓变起始总浓度在水中，HAH＋＋A－

K1

△H1

3.0×10－3

mol·L－1

在苯中，2HA(HA)2

K2

△H24.0×10－3

mol·L－1

展望高考：平衡常数，高考怎么考？回答下列问题：（1）计算25℃时水溶液中HA的电离平衡常数K1=

。（2）计算25℃时在苯体系中HA的转化率为_____。（3）25℃混合体系中，HA在苯中发生二聚，若测得某时刻溶液中微粒浓度满足c[(HA)2]/c2(HA)=130，则反应向_______方向进行。1.5×10-440%正2、已知：25℃时

H2CO3HCO3-+H+

Ka1=4.3×10-7HCO3-CO32-+H+

Ka2=5.6×10-11HClOClO-+H+

Ka=2.95×10-8

(1)若把H2CO3、HCO3-、HClO、C6H5OH都看作是酸，其中酸性最强的是_________，最弱的是________。

Cl2+H2O+2CO32-=2HCO3-+Cl-+ClO-H2CO3HCO3-

(2)请根据以上电离平衡常数，写出将少量的氯气通到过量的碳酸钠溶液中的反应式

巩固练习C6H5OHC6H5O-+H+Ka=1.28×10-10（3）将少量二氧化碳通到过量的苯酚钠溶液中的反应式

C6H5O-+CO2+H2O＝C6H5OH

+

2HCO3-课后提升以题引路,夯实基础例：工业上合成尿素的反应如下：

在恒温下，将氨气和二氧化碳按2：1的物质的量之比充入一体积为10L的密闭容器中（假设容器体积不变，生成物的体积忽略不计）。经20min达到平衡，各物质浓度的变化曲线如下图所示。2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(l)+H2O(l)△H<0问题1：列式计算该温度下的化学平衡常数

,随着温度的升高，该平衡常数______（填“增大”、“减小”或“不变”）

以题引路,夯实基础例：工业上合成尿素的反应如下：

在恒温下，将氨气和二氧化碳按2：1的物质的量之比充入一体积为10L的密闭容器中（假设容器体积不变，生成物的体积忽略不计）。经20min达到平衡，各物质浓度的变化曲线如下图所示。2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(l)+H2O(l)△H<0问题2：若保持平衡的温度和体积不变，再向容器中充入3mol的氨气，则此时v正

v逆（填“>”“=”或“<”），判断理由

。以题引路,借题发挥例：工业上合成尿素的反应如下：

在恒温下，将氨气和二氧化碳按2：1的物质的量之比充入一体积为10L的密闭容器中（假设容器体积不变，生成物的体积忽略不计）。经20min达到平衡，各物质浓度的变化曲线如下图所示。2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(l)+H2O(l)△H<0变式1：若保持平衡的温度和压强不变，再向容器中充入3mol的氨气，则此时v正

v逆（填“>”“=”或“<”），判断理由

。提升拓展：关于平衡常数，怎么考？

例：工业上合成尿素的反应如下：

某实验小组模拟工业上合成尿素的条件，在恒定温度下，将氨气和二氧化碳按2：1的物质的量之比充入一体积为10L的密闭容器中（假设容器体积不变，生成物的体积忽略不计）。经20min达到平衡，各物质浓度的变化曲线2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(l)+H2O(l)△H<0变式2：若保持平衡的温度和压强不变，再向容器中充入2mol的氨气和1mol的二氧化碳，则此时v正

v逆（填“>”“=”或“<”）。例：工业上