四大平衡常数 二模

1、一、 利用平衡三段式进行平衡常数、转化率、起始浓度、平衡浓度之间的简单计算2011广东高考题：将等物质的量的CH4和H2O(g)充入1L恒容密闭容器，某温度下反应达到平衡，平衡常数K=27，此时测得CO的物质的量为0.10mol，求CH4的平衡转化率（计算结果保留两位有效数字）答案0.91变式1、在一定温度和压强下，将H2和N2按3 : 1（体积比）在密闭容器中混合，当该反应达到平衡时，测得平衡混合气中NH3的气体体积分数为1/7，求此时N2的转化率？（要有完整的计算过程，结果保留三位有效数字）（答案25%）变式2、（写出计算过程无需计算结果）将1mol N2和3molH2混合充体积为1L的密

2、闭容器中，发生下列反应N2 + 3 H2 2NH3，达平衡时，（1）N2的浓度为05mol/L，求平衡常数和转化率（2）平衡常数为1.0，求N2的平衡转化率（3）若平衡时N2的转化率为50%，求平衡常数（4）平衡气体中氨气的体积分数为20%，求平衡常数（5）若温度和压强不变，测得气体体积为起始气体的75%，求平衡常数（6）若温度和体积不变，当反应达平衡时，压强为起始状态的7/9，求平衡常数（1）N2的浓度为0.5mol/L 求平衡常数和转化率二、 溶液中平衡常数的计算2010广东高考题：H3BO3溶液中存在如下反应：H3BO 3（aq）+H2O（l） B(OH)4-( aq)+H+（aq）已知

3、0.70 molL-1 H3BO 3溶液中，上述反应于298K达到平衡时，c平衡（H+）=2. 0 10-5molL-1，c平衡（H3BO 3）c起始（H3BO 3），水的电离可忽略不计，求此温度下该反应的平衡常数K（H2O的平衡浓度不列入K的表达式中，计算结果保留两位有效数字） 答案5.710-10变式1、已知250.1mol/LHA酸中C(H+)=0.001mol/L,求HA的电离平衡常数？若温度不变，在上述溶液中加入NaA固体使c（A-）变为0.1mol/L ，不考虑体积的变化，求溶液中的c(H+)？答案1.0110-5 、 1.0110-5 思考：若已知25时0.1mol/LHA的电离

4、平衡常数为Ka，能否求此时Ph？变式2：碳氢化合物完全燃烧生成CO2和H2O。常温常压下，空气中的CO2溶于水，达到平衡时，溶液的pH=5.60，c(H2CO3)=1.510-5 molL1。若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离，则电离平衡常K1= 。（已知：105.602.5106）答案4.2 10-7mol. L-1变式3、已知常温下醋酸的电离平衡常数Ka=1.810-5，试分析醋酸钠溶液的水解平衡常数（答案5.610-10）三、溶度积计算2012广东高考题：有人以可溶性碳酸盐为溶浸剂，则溶浸过程中会发生：CaSO4(s)CO(aq)=CaCO3(s)SO(aq) 已知298K时， Ks

5、p(CaCO3)=2.8010-9， Ksp(CaSO4)=4.9010-5 ，求此温度下该反应的平衡常数K(计算结果保留三位有效数字)。变式1已知常温下，KspMg(OH)2=210-10, KspCu(OH)2=210-20。 若往Mg(OH)2的悬浊液中逐滴滴入CuCl2溶液，该过程发生的离子反应是 ；该反应的K的表达式 ，其数值为 ；若最后，该溶液中铜离子浓度为210-12mol.L-1，则此时溶液的PH值为 ，溶液中镁离子浓度为 。变式2、向BaSO4沉淀中加入饱和碳酸钠溶液，充分搅拌，弃去上层清液，如此处理多次，可使BaSO4全部转化为BaCO3，发生的反应可表示为：BaSO4(s

6、) + CO32(aq) BaCO3(s) + SO42(aq)。现有0.20 mol BaSO4，加入1.0L 2.0mol/L的饱和Na2CO3溶液处理，假设起始的c(SO42)0，平衡时，K=4.0102，求达到平衡时发生转化的BaSO4的物质的量。（写出计算过程，计算结果保留2位有效数字）变式3、环境问题已成为社会关注的焦点。某农药厂排放的废水中常含有较多的NH4+和PO43-，一般可以通过两种方法将其除去。 方法一：将CaO投加到待处理的废水中，生成磷酸钙，从而进行回收。当处理后的废水中c(Ca2+)=210-7mol/L时，试计算溶液中c(PO43-)（写出计算过程，已知KspCa

7、3(PO4)2=210-33）方法二：在废水中加入镁矿工业废水，就可以生成高品位的磷矿石鸟粪石，反应式为Mg2+(aq) + NH4+(aq) + PO43-(aq)MgNH4PO4(s)，该方法中需要控制污水的pH为7.510，若pH高于10.7，鸟粪石的产量会大大降低。其原因可能为 。变式4、已知Ksp（Fe(OH)2=11014 Fe2+ 2H2O 2H+ Fe(OH)2在25时的平衡常数 。答案11014三、溶度积的计算变式1、 1010 10 210-12变式2、解：设发生转化的BaSO4的物质的量为x mol ，则平衡时c(SO42)为x mol/LBaSO4+ CO32 BaCO

8、3 + SO42起始浓度（mol/L） 2.0 0 转化浓度（mol/L） x x 平衡浓度（mol/L） 2.0x x （2分）K= c(SO42)/ c(CO32) = x mol/L /（2.0x）mol/L = 4.0102 （2分，单位无写不扣分）x = 7.7102 （或0.077 ） 即发生转化的BaSO4的物质的量为7.7102 mol。 （2分，单位及有效数字错误各扣1分）变式3解：KspCa3(PO4)2= 21033 （1分） （210-7 mol/L）3 c2(PO43-) = 21033 （1分）c(PO43-)=510-7 mol/L （2分，结果或单位错漏扣1分）

9、 当pH高于10.7时，溶液中的Mg2+、NH4+会与OH-反应（2分），平衡向逆反应方向移动（2分）（合理即给分） 变式1（4）现有0.20 mol BaSO4，加入1.0L 2.0mol/L的饱和Na2CO3溶液处理，假设起始的c(SO42)0，平衡时，K=4.0102，求达到平衡时发生转化的BaSO4的物质的量。（写出计算过程，计算结果保留2位有效数字）（4）解：设发生转化的BaSO4的物质的量为x mol ，则平衡时c(SO42)为x mol/LBaSO4+ CO32 BaCO3 + SO42起始浓度（mol/L） 2.0 0 转化浓度（mol/L） x x 平衡浓度（mol/L） 2

10、.0x x （2分）K= c(SO42)/ c(CO32) = x mol/L /（2.0x）mol/L = 4.0102 （2分，单位无写不扣分）x = 7.7102 （或0.077 ） 即发生转化的BaSO4的物质的量为7.7102 mol。 （2分，单位及有效数字错误各扣1分）变式2、根据电离平衡常数公式可知：K1=c(H+ )c(HCO3-)/c(H2CO3)=10 -5.60 10 -5.60 /l.510-5 =4.2 10-7mol. L-1 。变式4（5.6*10-10）溶解平衡变式1解析：(1)SrSO4转化成SrCO3的离子反应为：SrSO4(s)CO(aq)SrCO3(s)SO(aq)，平衡常数表达式为K，根据沉淀转化的原理，该反应能够发生，是因为Ksp(SrCO3)Ksp(SrSO4)。(2)降低温度有利于提高SrSO4的转化率，说明降温平衡向正反应方向移动，因此升高温度，平衡向逆反应方向移动，故平衡常数K减小。平