聚焦平衡常数.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,聚焦平衡常数高考二轮热点复习,2010,考试说明,要求,1,、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。,2,、了解弱电解质在水溶液中的电离平衡。,了解水的电离及离子积常数,3,、了解难溶电解质在水中存在沉淀溶解平衡。,了解溶度积的含义。,基础回顾,1,、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,=,c,c,(C),c,d,(D,),c,a,(A),c,b,(B,),K,sp,=c,(Fe,3+,),c,3,(OH,-,),K,a,=,c,(CH,3,COO,-,),c,(H,+,),c,(,CH,3,COOH,),4,、,Fe(OH),3,(s)Fe,3+,(,aq,)+,3OH,-,(,aq,),溶度积常数,。,2,、如,CH,3,COOH CH,3,COO,-,+H,+,，,电离平衡常数,3,、,K,w,的数学表达式是,K,w,=,c,(H,+,),c,(OH,-,),平衡常数的表达式是平衡时各生成物浓度的系数的指数方乘积与平衡时各反应物浓度的系数的指数方乘积之比。,知识梳理一,平衡常数表达式,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+3O,2,2ZnO+2SO,2,鼓风炉中：,2C+O,2,2CO ,鼓风炉中：,ZnO,（,s,）,+CO,（,g,）,Zn(g)+CO,2,（,g,）,请写出反应的平衡常数表达式,K=,，,c,(,Zn,),c,(,CO,2,),c,(,CO,),固体、纯液体的浓度可视为,1,同温度下,2,ZnO,（,s,）,+2CO,（,g,）,2Zn(g)+2CO,2,（,g,）,的平衡常数为,K,/,，,则,K,与的,K,/,关系为,K,/,=,K,2,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+3O,2,2ZnO+2SO,2,鼓风炉中：,2C+O,2,2CO ,鼓风炉中：,ZnO,（,s,）,+CO,（,g,）,Zn(g)+CO,2,（,g,）,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”）。,右,不变,由,K,随温度的变化可推断正反应是吸热反应还是放热。,若正反应是吸热反应,升高温度，,K,；,若正反应是放热反应,升高温度，,K,。,增大,减小,2,、平衡常数的影响因素：,平衡常数只与 有关，与其他因素无关。,温度,知识梳理二,平衡常数的影响因素,化学方程式,平衡常数,K,F,2,+H,2,2HF,6.510,95,Cl,2,+H,2,2HCl,2.5710,33,Br,2,+H,2,2HBr,1.9110,19,I,2,+H,2,2HI,8.6710,2,案例分析,1,化学反应原理,P45,卤化氢生成反应的平衡常数,(25),知识梳理三,平衡常数,的意义,1,、平衡常数,K,的大小能说明反应进行的程度（也叫反应的限度）。,K,值越大，表明反应进行得越,完全,；,K,值越小，表示反应进行得越,不完全,。,案例分析,2,化学反应原理,P82,改编表,3-14,常见难溶电解质的溶度积常数和溶解度,(25),难溶物,K,sp,溶解度,/g,难溶物,K,sp,溶解度,/g,AgCl,1.810,-10,1.510,-4,CaCO,3,5.010,-9,7.110,-4,AgBr,5.410,-13,8.410,-6,Ag,2,CO,3,8.1,10,-12,3.2,10,-3,AgI,8.510,-17,2.110,-7,Fe(OH),3,2.610,-39,3.010,-9,知识梳理三,平衡常数,K,sp,的意义,2,、难溶电解质的,K,sp,的大小反映了难溶电解质在水中的溶解能力。,一定温度下,只有物质组成相似的两种难溶电解质,K,sp,大,物质的溶解度才大。,下表是几种常见弱酸的电离平衡常数（,25,）,多元弱酸,电离方程式,K,a,CH,3,COOH,CH,3,COOH CH,3,COO,-,+H,+,K,a,=1.7610,5,H,2,CO,3,K,a1,=4.310,7,K,a2,=5.610,11,H,3,PO,4,K,a1,=7.510,3,K,a2,=6.210,8,K,a3,=2.210,13,案例分析,3,、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,强,，反之,则越,弱,。,知识梳理三,平衡常数,K,a,的意义,例,2,、已知：,25,时,H,2,CO,3,HCO,3,-,+H,+,K,a1,=4.310,-7,HCO,3,-,CO,3,2-,+H,+,K,a2,=5.610,-11,HClO,ClO,-,+H,+,K,a,=2.9510,-8,(1),若把,H,2,CO,3,、,HCO,3,-,、,HClO,都看作是酸,，,其中酸性最强的是,_,，,最弱的是,_,。,ClO,-,+H,2,O+CO,2,=,HCO,3,-,+HClO,H,2,CO,3,HCO,3,-,(2),请根据以上碳酸和次氯酸的电离平衡常数，写出在下列条件下所发生反应的离子方程式：,将,CO,2,通到次氯酸钠溶液中,利用,K,a,值的相对大小可用以强酸制弱酸,如某温度下，若,A,、,B,两种酸的电离平衡常数分别为,K,a1,、,K,a2,，,若,K,a1,K,a2,，则由,A,酸可制得,B,酸；,若,K,a1,K,a2,，则由,B,酸可制得,A,酸；,平衡常数应用一,同理：,利用,K,b,值的相对大小可用以强碱制弱碱,例,3.(09,宁夏卷,13),在一定温度下，反应,H,2,(g)+X,2,(g),HX(g,),的平衡常数为,10,。若将,1.0mol,的,HX(g,),通入体积为,1.0L,的密闭容器中，在该温度时,HX(g,),的最大分解率接近于,A.5%B.17%C.25%D.33%,B,平衡常数应用二,分解率,(,转化率,),的计算,例,4,.,水煤气（主要成分,:CO,、,H,2,）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(H,2,O),c(CO,),c(H,2,),v,正,与,v,逆,关系,0.06,0.60,0.10,v,正,v,逆,0.06,0.50,0.40,?,0.12,0.40,0.10,?,0.12,0.30,?,v,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,K,=1,V,正,v,逆,0.40,V,正,v,逆,利用,K,值可判断平衡移动方向,如某温度下，可逆反应,m,A(g,)+,n,B(g,),pC(g,)+,q,D(g,),平衡常数为,K,，,若,某时刻,时，反应物和生成物的浓度,关系如下：,Q,K,，,V,正,V,逆,，反应向,进行,Q,K,，,V,正,V,逆,，反应处于,状态,Q,K,，,V,正,V,逆,，反应向,进行,则：,正方向,逆方向,平衡,平衡常数应用三,为该反应的浓度商,利用,K,值可判断某状态是否处于平衡状态,溶度积的应用：通过比较溶度积和溶液中有关离子浓度幂的乘积（离子积,Q,C,）,的相对大小，可以判断难溶电解质在给定条件下沉淀能否生成或溶解。,Q,C,K,sp,反应向,进行,Q,C,K,sp,反应处于,状态,Q,C,K,sp,反应向,进行,沉淀溶解方向,沉淀生成方向,平衡,例,5.(2008,年山东,),某温度时，,BaSO,4,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：,BaSO,4,(s)Ba,2+,(aq),SO,4,2-,(aq),的平衡常数,Ksp,c(Ba,2+,),c(SO,4,2-,),，称为溶度积常数。,A.,加入,Na,2,SO,4,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,C.d,点无,BaSO,4,沉淀生成,D.a,点对应的,Ksp,大于,c,点,对应的,Ksp,C,D,1.,化学平衡常数,(,K,),、电离平衡常数,(,K,a,或,K,b,),、溶度积常数,(,K,sp,),是判断物质性质或变化的重要参数，下列关于这些常数的计算或运用正确的是 （）,A.,化学平衡常数的大小与温度、浓度、压强、催化剂有关,B.,某亚硫酸溶液,p,4.3,，则其一级电离平衡常数,K,1,=1.010,-8.60,C.,K,a,(HCN,),K,a,(CH,3,COOH),说明同浓度时氢氰酸的酸性比醋酸强,D.,K,sp,(,AgI,),K,sp,(AgCl,),向,AgCl,悬浊液中加入,I,溶液会出现黄色沉淀,课堂训练,在一定温度下，溴化钙、溴化银、硝酸钙和,硝酸银在水和液氨中的溶解度若测定为下表所列,各值（,g,）：,写出上述四种化合物在水溶液和液氨溶液中相互发生反应的化学方程式。,2.,水溶液中：,2AgNO,3,+CaBr,2,=2AgBr+Ca(NO,3,),2,拓展：,利用溶解度的相对大小可用以沉淀的生成、转化。,液氨中：,2AgBr+Ca(NO,3,),2,=2AgNO,3,+CaBr,2,谢谢再见!,祝同学们高考成功！,