高三二輪復習之平衡常數(shù)公開課(2015)

高考的新寵——

三大平衡常數(shù)

(2015年高考二輪專題復習)(07年第28題)⑴硫酸生產(chǎn)中，SO2催化氧化生成SO3：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)某溫度下，SO2的平衡轉(zhuǎn)化率（α）與體系總壓強（P）的關系如右圖所示。根據(jù)圖示回答下列問題：①將2.0molSO2和1.0molO2置于10L密閉容器中，反應達平衡后，體系總壓強為0.10MPa。該反應的平衡常數(shù)等于

。②平衡狀態(tài)由A變到B時，平衡常數(shù)K(A)

K(B)（填“＞”、“＜”或“＝”）。真題回眸——新課程山東高考，考了什么？平衡常數(shù)計算平衡常數(shù)的影響因素08年29題⑶：碳氫化合物完全燃燒生成CO2和H2O。常溫常壓下，空氣中的CO2溶于水，達到平衡時，溶液的pH=5.60，c(H2CO3)=1.5×10-5mol·L－1。若忽略水的電離及H2CO3的第二級電離，則H2CO3＋H＋的平衡常數(shù)K1=

。（已知：10－5.60＝2.5×10－6）09年28題⑷：在25℃下，將amol·L－1的氨水與0.01mol·L－1鹽酸等體積混合，反應平衡時溶液中c()＝c(Cl－)，則溶液顯（填“酸”“堿”或“中”）性；用含a的代數(shù)式表示NH3·H2O的電離常數(shù)Kb＝

。

HCO－3NH＋4真題回眸——新課程山東高考，考了什么？10年28題⑵：一定溫度下，向1L密閉容器中加入1molHI(g)，發(fā)生反應II，H2物質(zhì)的量隨時間的變化如圖所示。0~2min內(nèi)的平均反應速率v(HI)=

。該溫度下，H2(g)+I2(g)2HI(g)的平衡常數(shù)K=

。相同溫度下，若開始加入HI(g)的物質(zhì)的量是原來的2倍，則

是原來的2倍。 a．平衡常數(shù) b．HI的平衡濃度 c．達到平衡的時間 d．平衡時H2的體積分數(shù)常態(tài)化考題：平衡相關18．(2011山東?14)室溫下向10mLpH=3的醋酸溶液中加入水稀釋后，下列說法正確的是A．溶液中導電粒子的數(shù)目減少B．溶液中c(CH3COO－)/

[c(CH3COOH)?c(OH－)]不變C．醋酸的電離程度增大，c(H＋)亦增大D．再加入10mlpH=11的NaOH溶液，混合液pH=712．(2012山東?29)偏二甲肼與N2O4是常用的火箭推進劑，二者發(fā)生如下化學反應:(CH3)2NNH2(l)+2N2O4(1)=2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(g)(I) (1)反應(I)中氧化劑是----------。 (2)火箭殘骸中?，F(xiàn)紅棕色氣體，原因為：N2O4(g)

2NO2(g)(Ⅱ)當溫度升高時，氣體顏色變深，則反應(Ⅱ)為---------(填“吸熱”或“放熱”)反應。（2013山東卷）29、（15分）化學反應原理在科研和生產(chǎn)中有廣泛應用（1）利用“化學蒸氣轉(zhuǎn)移法”制備TaS2晶體，發(fā)生如下反應TaS2（s）+2I2（g）

TaI4（g）+S2（g）△H﹥0（I）反應（I）的平衡常數(shù)表達式K=-----------，若K=1，向某恒容密閉容器中加入1molI2（g）和足量TaS2（s），I2（g）的平衡轉(zhuǎn)化率為（2）如圖所示，反應（I）在石英真空管中進行，先在溫度為T2的一端放入未提純的TaS2粉末和少量I2（g），一段時間后，在溫度為T1的一端得到了純凈的TaS2晶體，則溫度T1

-------T2（填“﹥”“﹤”或“=”）。上述反應體系中循環(huán)使用的物質(zhì)是-------------。（4）25℃時，H2SO3

HSO3-+H+的電離常數(shù)Ka=1×10-2mol/L，則該溫度下NaHSO3的水解平衡常數(shù)Kh=--------mol/L，若向NaHSO3溶液中加入少量的I2，則溶液中將-------填“增大”“減小”或“不變”）。（2013山東卷）12．CO（g）+H2O（g）

在其他條件不變的情況下A．加入催化劑，改變了反應的途徑，反應的△H也隨之改變B．改變壓強，平衡不發(fā)生移動，反應放出的熱量不變C．升高溫度，反應速率加快，反應放出的熱量不變D．若在原電池中進行，反應放出的熱量不變H2（g）+CO2（g）△H﹤0，[2014·山東卷]研究氨氧化物與懸浮在大氣中海鹽粒子的相互作用時，涉及如下反應：2NO2(g)＋NaCl(s)=NaNO3(s)＋ClNO(g)K1ΔH1<0(Ⅰ)2NO(g)＋Cl2(g)=2ClNO(g)K2ΔH2<0(Ⅱ)(1)4NO2(g)＋2NaCl(s)=2NaNO3(s)＋2NO(g)＋Cl2(g)的平衡常數(shù)K＝________(用K1、K2表示)。(2)為研究不同條件對反應(Ⅱ)的影響，在恒溫條件下，向2L恒容密閉容器中加入0.2molNO和0.1molCl2，10min時反應(Ⅱ)達到平衡。測得10min內(nèi)v(ClNO)＝7.5×10－3mol·L－1·min－1，則平衡后n(Cl2)＝________mol，NO的轉(zhuǎn)化率α1＝________。其他條件保持不變，反應(Ⅱ)在恒壓條件下進行，平衡時NO的轉(zhuǎn)化率α2________α1(填“>”“<”或“＝”)，平衡常數(shù)K2______(填“增大”“減小”或“不變”)。若要使K2減小，可采取的措施是________。2015《考試說明》要求1、理解化學平衡常數(shù)的含義，能夠利用化學平衡常數(shù)進行簡單的計算。2、了解弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡

。3、了解水的電離，離子積常數(shù)。

4、了解難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡及沉淀轉(zhuǎn)化的本質(zhì)。

考點解讀1、理解平衡常數(shù)、電離平衡常數(shù)、溶度積的含義，會書寫相應的表達式。2、能利用化學平衡常數(shù)進行簡單計算。如：反應物濃度、百分含量、轉(zhuǎn)化率等。3、知道平衡常數(shù)的應用自主復習——關于平衡常數(shù)，你已經(jīng)知道什么？1、平衡常數(shù)表達式：對于可逆反應：aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)，其中a、b、c、d分別表示化學方程式中個反應物和生成物的化學計量數(shù)。當在一定溫度下達到化學平衡時，這個反應的平衡常數(shù)表達式為：

。K=cc(C)?cd(D)ca(A)?cb(B)Ksp=c(Fe3+)?c3(OH-)若A為固體,aA(s)+bB(g)cC(g)+dD(g),平衡常數(shù)表達式為：

。K=cc(C)?cd(D)

cb(B)如CH3COOHCH3COO-+H+，電離平衡常數(shù)

。Fe(OH)3(s)Fe3+(aq)+

3OH-(aq),溶度積常數(shù)

。Ka

=c(CH3COO-)?c(H+)

c(CH3COOH)自主復習——關于平衡常數(shù)，你已經(jīng)知道什么？2、平衡常數(shù)的意義：（1）平衡常數(shù)K的大小能說明反應進行的程度（也叫反應的限度）。K值越大，表明反應進行得越

；K值越小，表示反應進行得越

。（2）弱酸、弱堿的電離常數(shù)能夠反映弱酸、弱堿酸堿性的相對強弱。電離常數(shù)越大，弱酸的酸性越

，弱堿的堿性越

。（3）難溶電解質(zhì)的Ksp的大小反映了難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力。完全不完全強強自主復習——關于平衡常數(shù)，你已經(jīng)知道什么？KspSAgCl1.8×10-101.5×10-4Ag2CO38.1×10-123.2×10-33、平衡常數(shù)的影響因素：平衡常數(shù)只與

有關，與其他因素無關。由K隨溫度的變化可推斷正反應是吸熱反應還是放熱。若正反應是吸熱反應,升高溫度，K

；若正反應是放熱反應,升高溫度，K

。溫度增大減小相同溫度下注意:一定溫度下,任何兩種難溶電解質(zhì),不能說,Ksp大,物質(zhì)的溶解度就大。體驗高考——關于平衡常數(shù)，高考怎么考？例1：（08寧夏）將固體NH4I置于密閉容器中，在一定溫度下發(fā)生下列反應：達到平衡時，c(H2)=0.5mol·L-1，c(HI)=4mol·L-1，則此溫度下反應①的平衡常數(shù)為()A．9 B．16C．20D．25C例2：（07山東）二氧化硫和氮的氧化物是常用的化工原料，但也是大氣的主要污染物。綜合治理其污染是環(huán)境化學當前的重要研究內(nèi)容之一。硫酸生產(chǎn)中，SO2催化氧化生成SO3：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)。某溫度下，SO2的平衡轉(zhuǎn)化率(a)與體系總壓強(p)的關系如圖所示。根據(jù)圖示回答下列問題：（1）平衡狀態(tài)由A變到B時，平衡常數(shù)K(A)_______K(B)(填“＞”、“＜”或“=”)。=體驗高考——關于平衡常數(shù)，高考怎么考？例3：(08山東)某溫度時，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。提示：BaSO4(s)Ba2+(aq)＋SO42-(aq)的平衡常數(shù)Ksp＝c(Ba2+)·c(SO42-)，稱為溶度積常數(shù)。()A．加入Na2SO4可以使溶液由a點變到b點B．通過蒸發(fā)可以使溶液由d點變到c點C．d點無BaSO4沉淀生成D．a(chǎn)點對應的Ksp大于c點對應的KspC體驗高考——關于平衡常數(shù)，高考怎么考？利用K值可判斷某狀態(tài)是否處于平衡狀態(tài)如某溫度下，可逆反應mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)平衡常數(shù)為K，若某時刻時，反應物和生成物的濃度關系如下：K’＜K，V正

V逆，反應向

進行K’＝K，V正

V逆，反應處于

狀態(tài)K’＞K，V正

V逆，反應向

進行則：方法點撥＝＞＜正方向逆方向平衡利用K值可判斷某狀態(tài)是否處于平衡狀態(tài)溶度積的應用：通過比較溶度積和溶液中有關離子濃度冪的乘積（離子積QC）的相對大小，可以判斷難溶電解質(zhì)在給定條件下沉淀能否生成或溶解。

QC＜K,反應向

進行QC＝K,反應處于

狀態(tài)QC＞K,反應向

進行方法點撥沉淀溶解方向沉淀生成方向平衡“以題引路,借題發(fā)揮”——關于平衡常數(shù)，你應該掌握什么？例4：煤化工中常需研究不同溫度下平衡常數(shù)、投料比及熱值等問題。已知：CO(g)＋H2O(g)H2(g)＋CO2(g)的平衡常數(shù)隨溫度的變化如下表：溫度/℃400500800平衡常數(shù)Kc9.9491試回答下列問題：（1）上述逆向反應是：

反應（選填：放熱、吸熱）

吸熱（2）在800℃發(fā)生上述反應，以表中的物質(zhì)的量投入恒容反應器，其中向正反應方向移動的有

（選填A、B、C、D、E）。ABCDEn(CO2)31011n(H2)21012n(CO)10.5323n(H2O)52321CDE（3）已知在一定溫度下：C(s)+CO2(g)2CO(g)平衡常數(shù)K；C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)平衡常數(shù)K1；CO(g)＋H2O(g)H2(g)＋CO2(g)平衡常數(shù)K2，則K、K1、K2之間的關系是：

。（4）若在500℃時進行，若CO、H2O的起始濃度均為0.020mol/L，在該條件下，CO的最大轉(zhuǎn)化率為：

。K

=K1K275%（5）若在800℃進行，起始時CO和H2O(g)均為1mol，一段時間后反應達平衡，保持溫度不變，繼續(xù)向平衡體系中通入1molH2O(g)，重新平衡時CO轉(zhuǎn)化率為

。

（6）在VL密閉容器中通入10molCO和10mol水蒸氣，在T℃達到平衡，然后急速除去水蒸氣（除水蒸氣時各物質(zhì)的物質(zhì)的量不變），將混合氣體燃燒，測得放出的熱量為2842kJ（已知CO燃燒熱為283kJ/mol，H2燃燒熱為286kJ/mol），則T℃平衡常數(shù)K=

。4966.7%

1、（08山東）碳氫化合物完全燃燒生成CO2和H2O。常溫常壓下，