平衡常數(shù).ppt

1、例、可逆反應(yīng)例、可逆反應(yīng)2NO2NO2 2 2NO2NOOO2 2在恒定容積密閉容器中反在恒定容積密閉容器中反 應(yīng)，達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是：應(yīng)，達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是：A A單位時(shí)間內(nèi)生成單位時(shí)間內(nèi)生成nmolOnmolO2 2的同時(shí)生成的同時(shí)生成2nmolNO2nmolNO2 2。B B 反應(yīng)容器內(nèi)，物質(zhì)的分子總數(shù)不隨時(shí)間的變化而變化反應(yīng)容器內(nèi)，物質(zhì)的分子總數(shù)不隨時(shí)間的變化而變化C C用用NONO2 2、NONO、OO2 2的物質(zhì)的量濃度變化表示的反應(yīng)速率的比為的物質(zhì)的量濃度變化表示的反應(yīng)速率的比為 2 2：2 2：1 1。D D混合氣體的顏色不再改變的狀態(tài)?；旌蠚怏w的顏色不再改變的狀態(tài)。E E

2、混合氣體的密度不再改變的狀態(tài)。混合氣體的密度不再改變的狀態(tài)。F F混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變的狀態(tài)?；旌蠚怏w的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變的狀態(tài)?；瘜W(xué)平衡的標(biāo)志化學(xué)平衡的標(biāo)志平衡常數(shù)的復(fù)習(xí)整合平衡常數(shù)的復(fù)習(xí)整合考試說(shuō)明考試說(shuō)明要求要求 1、了解化學(xué)平衡建立的過(guò)程。理解化學(xué)平衡常數(shù)的、了解化學(xué)平衡建立的過(guò)程。理解化學(xué)平衡常數(shù)的 含義，能夠利用化學(xué)平衡常數(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。含義，能夠利用化學(xué)平衡常數(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。2、了解弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡。、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)。了解水的電離，離子積常數(shù)。4、了解難容電解質(zhì)的沉淀溶解平衡。了解溶度積的、了解難

3、容電解質(zhì)的沉淀溶解平衡。了解溶度積的 含義及其表達(dá)式，并能進(jìn)行相關(guān)計(jì)算含義及其表達(dá)式，并能進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。（2010年年 了解難溶電解質(zhì)的溶解平衡及沉淀轉(zhuǎn)化的本質(zhì)）了解難溶電解質(zhì)的溶解平衡及沉淀轉(zhuǎn)化的本質(zhì)）基礎(chǔ)鞏固基礎(chǔ)鞏固-平衡常數(shù)的表達(dá)式平衡常數(shù)的表達(dá)式1、對(duì)于可逆反應(yīng)：、對(duì)于可逆反應(yīng)：a A(g)+ b B(g) c C(g)+d D(g)，其，其中中a、b、c、d分別表示化學(xué)方程式中個(gè)反應(yīng)物和生成物分別表示化學(xué)方程式中個(gè)反應(yīng)物和生成物的化學(xué)計(jì)量數(shù)。當(dāng)在一定溫度下達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，這個(gè)的化學(xué)計(jì)量數(shù)。當(dāng)在一定溫度下達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，這個(gè)反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為：反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為： 。 K K

4、= =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), 溶度積常數(shù)溶度積常數(shù) 。2 2、如、如CHCH3 3COOH CHCOOH CH3 3COOCOO- -+ H+ H+ +，電離平衡常數(shù)，電離平衡常數(shù) 3 3、K Kw w 的數(shù)學(xué)表達(dá)式是的數(shù)學(xué)表達(dá)式是K Kw w= = c(H+)c(OH-)各種平衡常數(shù)的表達(dá)式相似，都各種平衡常數(shù)的表達(dá)式相似，都是平衡時(shí)，生成物濃度冪之積與反是平衡時(shí)，生成物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積。應(yīng)物

5、濃度冪之積。固體、純液體的濃度可視為固體、純液體的濃度可視為1 1。在相同溫度下，對(duì)于同一個(gè)可逆反應(yīng)，若在相同溫度下，對(duì)于同一個(gè)可逆反應(yīng)，若書(shū)寫(xiě)方式不一樣，平衡常數(shù)表達(dá)式是否一樣？書(shū)寫(xiě)方式不一樣，平衡常數(shù)表達(dá)式是否一樣？以合成氨反應(yīng)為例進(jìn)行說(shuō)明。以合成氨反應(yīng)為例進(jìn)行說(shuō)明?；瘜W(xué)方程式化學(xué)方程式平衡常數(shù)表達(dá)式平衡常數(shù)表達(dá)式2 + 3H2 2H3K1= 2 + H2 NH3K2=2H3 2 + 3H2K3=K1 、K2 、K3間的相互關(guān)系為間的相互關(guān)系為 K1= K22= 1/K3化學(xué)平衡常數(shù)的表達(dá)化學(xué)平衡常數(shù)的表達(dá)式與化學(xué)方程式的書(shū)式與化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)方式有關(guān)。同一個(gè)寫(xiě)方式有關(guān)。同一個(gè)化學(xué)反應(yīng)，由

6、于書(shū)寫(xiě)化學(xué)反應(yīng)，由于書(shū)寫(xiě)的方式不同，平衡常的方式不同，平衡常數(shù)就不同。數(shù)就不同?；A(chǔ)鞏固基礎(chǔ)鞏固-平衡常數(shù)的影響因素平衡常數(shù)的影響因素1、09安徽理綜安徽理綜11 汽車(chē)尾氣凈化中的一個(gè)反應(yīng)如下：汽車(chē)尾氣凈化中的一個(gè)反應(yīng)如下：NO(g) + CO(g) N2(g) + CO2(g) H373.4 kJmol-1在恒容的密閉容器中，反應(yīng)達(dá)到平衡后，改變某一條在恒容的密閉容器中，反應(yīng)達(dá)到平衡后，改變某一條件，下列示意圖正確的是：件，下列示意圖正確的是：C1 1、內(nèi)因：物質(zhì)本身起決定作用、內(nèi)因：物質(zhì)本身起決定作用2 2、外因：只受溫度的影響、外因：只受溫度的影響若正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)若正反應(yīng)是吸熱反應(yīng),

7、,升高溫度，升高溫度，K K ；若正反應(yīng)是放熱反應(yīng)若正反應(yīng)是放熱反應(yīng), ,升高溫度，升高溫度，K K 。 增大增大減小減小思考：升高溫度，Ka、Kw,Ksp怎樣變化？不確定化學(xué)方程式化學(xué)方程式平衡常數(shù)平衡常數(shù)K KF F2 2+H+H2 2 2HF 2HF6.56.5 10109595Cl Cl2 2+H+H2 2 2HCl 2HCl5.35.3 10103333BrBr2 2+H+H2 2 2HBr 2HBr2.22.2 10101818I I2 2+H+H2 2 2HI 2HI8.678.67 10102 2案例分析案例分析1化學(xué)反應(yīng)原理化學(xué)反應(yīng)原理P29鹵化氫生成反應(yīng)的平衡常數(shù)鹵化氫生成

8、反應(yīng)的平衡常數(shù)(25)(25) 基礎(chǔ)鞏固三基礎(chǔ)鞏固三平衡常數(shù)平衡常數(shù)的意義的意義1 1、平衡常數(shù)、平衡常數(shù)K K的大小能說(shuō)明反應(yīng)進(jìn)行的程度（也叫反的大小能說(shuō)明反應(yīng)進(jìn)行的程度（也叫反應(yīng)的限度）。對(duì)于同一反應(yīng)或相似的反應(yīng)，應(yīng)的限度）。對(duì)于同一反應(yīng)或相似的反應(yīng)，K K值越大，值越大，表明反應(yīng)進(jìn)行得越表明反應(yīng)進(jìn)行得越完全完全 ；K K值越小，表示反應(yīng)進(jìn)行得值越小，表示反應(yīng)進(jìn)行得越越不完全不完全 。思考：上述反應(yīng)正向進(jìn)行的程度與思考：上述反應(yīng)正向進(jìn)行的程度與K有何關(guān)系？有何關(guān)系？案例分析案例分析2化學(xué)反應(yīng)原理化學(xué)反應(yīng)原理P65改編改編表表3-5 幾種難溶電解質(zhì)幾種難溶電解質(zhì)的溶度積和溶解度的溶度積和溶解

9、度(25)(25)難溶物難溶物Ksp溶解度溶解度/g難溶物難溶物Ksp溶解度溶解度/gAgCl1.810-101.510-4CaCO3 35.010-97.110-4AgBr5.410-138.410-6Ag2CO38.18.11010-12-123.23.21010-3-3AgI8.510-172.110-7Fe(OH)32.610-393.010-9 基礎(chǔ)鞏固基礎(chǔ)鞏固3平衡常數(shù)平衡常數(shù)Ksp的意義的意義2 2、難溶電解質(zhì)的、難溶電解質(zhì)的K Kspsp的大小反映了難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力。的大小反映了難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力。注意：一定溫度下注意：一定溫度下, ,只有物質(zhì)組成相似的兩種難

10、溶電解質(zhì)只有物質(zhì)組成相似的兩種難溶電解質(zhì), , K Kspsp大大, ,物質(zhì)的溶解度才大。物質(zhì)的溶解度才大。思考：根據(jù)上表數(shù)據(jù)找出與溶解度的關(guān)系？思考：根據(jù)上表數(shù)據(jù)找出與溶解度的關(guān)系？下表是幾種常見(jiàn)弱酸的電離平衡常數(shù)（下表是幾種常見(jiàn)弱酸的電離平衡常數(shù)（2525）案例分析案例分析3 3、弱酸、弱堿的電離常數(shù)能夠反映弱酸、弱堿酸堿性的、弱酸、弱堿的電離常數(shù)能夠反映弱酸、弱堿酸堿性的相對(duì)強(qiáng)弱。電離常數(shù)越大，弱酸相對(duì)強(qiáng)弱。電離常數(shù)越大，弱酸( (堿堿) )的酸的酸( (堿堿) )性越性越強(qiáng)強(qiáng)， 反之反之, ,則越則越弱弱 。 基礎(chǔ)鞏固三基礎(chǔ)鞏固三平衡常數(shù)平衡常數(shù)Ka的意義的意義思考：結(jié)合上述三種酸的酸

11、性說(shuō)明酸性與思考：結(jié)合上述三種酸的酸性說(shuō)明酸性與關(guān)系？關(guān)系？提升練習(xí)2.2.（20112011年北京年北京2525改編）在溫度改編）在溫度t1t1和和t2t2下，下，X2(g)X2(g)和和 H2H2反應(yīng)生成反應(yīng)生成HXHX的平衡常數(shù)的平衡常數(shù)如下表：如下表： 化學(xué)方程式化學(xué)方程式K (t1 )K (t2)F2+H2 2HF1.810361.91032Cl2+H2 2HCl9.710124.21011Br2+H2 2HBr5.61079.3106I2+H2 2HI4334（1）已知）已知t1t2,HX的生成反應(yīng)是的生成反應(yīng)是_反應(yīng)（填反應(yīng)（填“ 吸熱吸熱”或或“放熱放熱”）。）。（2）僅依據(jù)）

12、僅依據(jù)K的變化，可以推斷出：隨著鹵素原子核電荷數(shù)的增加，的變化，可以推斷出：隨著鹵素原子核電荷數(shù)的增加，_ a. 在相同條件下，平衡時(shí)在相同條件下，平衡時(shí)X2的轉(zhuǎn)化率逐漸降低的轉(zhuǎn)化率逐漸降低b. X2與與H2反應(yīng)的劇烈程度逐漸減弱反應(yīng)的劇烈程度逐漸減弱c. HX的還原性逐漸的還原性逐漸d. HX的穩(wěn)定性逐漸減弱的穩(wěn)定性逐漸減弱放熱放熱a、d 2、已知：、已知：25時(shí)時(shí) H2CO3 HCO3- + H+ Ka1=4.310-7 HCO3- CO32- + H+ Ka2=5.610-11 HClO ClO- + H+ Ka=2.9510-8 (1)若把若把H2CO3、HCO3-、HClO都看作是酸

13、，其中酸性最都看作是酸，其中酸性最 強(qiáng)的是強(qiáng)的是_，最弱的是，最弱的是_ 。 Cl +H O+2CO2- = 2HCO- + Cl- + ClO-H COHCO- (2)(2)請(qǐng)根據(jù)以上碳酸和次氯酸的電離平衡常數(shù)，寫(xiě)出將少請(qǐng)根據(jù)以上碳酸和次氯酸的電離平衡常數(shù)，寫(xiě)出將少 量的氯氣通到過(guò)量的碳酸鈉溶液中量的氯氣通到過(guò)量的碳酸鈉溶液中 提升練習(xí)(09(09浙江卷浙江卷10).10).已知：已知：2525C C時(shí)，時(shí)， ， 。下列說(shuō)法正確的是下列說(shuō)法正確的是A A2525C C時(shí)，飽和時(shí)，飽和Mg(OH)Mg(OH)2 2溶液與飽和溶液與飽和MgFMgF2 2溶液相比，溶液相比，前者的前者的c(Mgc

14、(Mg2+2+) )大大B B2525C C時(shí)，在時(shí)，在Mg(OH)Mg(OH)2 2的懸濁液加入少量的的懸濁液加入少量的NHNH4 4ClCl固體，固體， c(Mgc(Mg2+2+) )增大增大C C2525C C時(shí)，時(shí)， Mg(OH)Mg(OH)2 2固體在固體在20ml0.01mol20ml0.01molL L-1-1氨水氨水中的中的K Kspsp比在比在20mL0.01mol20mL0.01molL L-1-1 NH NH4 4ClCl溶液中的小溶液中的小D D2525C C時(shí)，在時(shí)，在Mg(OH)Mg(OH)2 2的懸濁液加入的懸濁液加入NaFNaF溶液后，溶液后， Mg(OH)Mg

15、(OH)2 2不可能轉(zhuǎn)化成為不可能轉(zhuǎn)化成為MgFMgF2 2B-122() 5.61 10spKMg OH1127.42 10spKMgF提升練習(xí)平衡常數(shù)的應(yīng)用平衡常數(shù)的應(yīng)用1 1、根據(jù)平衡常數(shù)隨溫度的變化，判斷反應(yīng)的熱效應(yīng)、根據(jù)平衡常數(shù)隨溫度的變化，判斷反應(yīng)的熱效應(yīng). .2 2、判斷反應(yīng)的程度（限度）、判斷反應(yīng)的程度（限度）, ,判斷酸堿性的強(qiáng)弱判斷酸堿性的強(qiáng)弱,溶解度的大小溶解度的大小.3 3、判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向。計(jì)算轉(zhuǎn)化率、分解率等、判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向。計(jì)算轉(zhuǎn)化率、分解率等. .如某溫度下，可逆反應(yīng)如某溫度下，可逆反應(yīng)m m A(gA(g) + ) + n n B(gB(g) ) pC(

16、gpC(g) + ) + q qD(gD(g) )平衡常數(shù)為平衡常數(shù)為K K，若，若某時(shí)刻某時(shí)刻時(shí)，反應(yīng)物和生成物的濃度關(guān)系如下：時(shí)，反應(yīng)物和生成物的濃度關(guān)系如下：)()()()(BcAcDcCcQnmqp QK ，V正正 V逆逆，反應(yīng)向，反應(yīng)向 進(jìn)行進(jìn)行QK ，V正正 V逆逆，反應(yīng)處于，反應(yīng)處于 狀態(tài)狀態(tài)QK ，V正正 V逆逆，反應(yīng)向，反應(yīng)向 進(jìn)行進(jìn)行則：則：正方向正方向逆方向逆方向平衡平衡1：水煤氣（主要成分：水煤氣（主要成分：CO、H2）是重要燃料和化工原料，可）是重要燃料和化工原料，可用水蒸氣通過(guò)熾熱的炭層制得。用水蒸氣通過(guò)熾熱的炭層制得。 某溫度下，四個(gè)容器中均進(jìn)行某溫度下，四個(gè)容器

17、中均進(jìn)行著上述反應(yīng)，各容器中炭足量，其他物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度著上述反應(yīng)，各容器中炭足量，其他物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度(單位：?jiǎn)挝唬簃ol/L)及正逆反應(yīng)速率關(guān)系如下表所示。及正逆反應(yīng)速率關(guān)系如下表所示。容器編號(hào)容器編號(hào)c(H2 2O)c(CO)c(H2 2)v正正與與v逆逆關(guān)系關(guān)系0.060.600.10v正正v逆逆0.060.500.40?0.120.400.10?0.120.30?v正正v逆逆1)1)請(qǐng)根據(jù)上表數(shù)據(jù)計(jì)算出該溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)的數(shù)值。請(qǐng)根據(jù)上表數(shù)據(jù)計(jì)算出該溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)的數(shù)值。2)2)填寫(xiě)表中相應(yīng)的空格填寫(xiě)表中相應(yīng)的空格K=1V V正正v v逆逆0.40V V正正v v逆

18、逆提升練習(xí)2.（2011新課標(biāo)（新課標(biāo)（4）在）在0.10 molL-1硫酸銅溶液中加入氫氧化鈉稀溶液充硫酸銅溶液中加入氫氧化鈉稀溶液充 分?jǐn)嚢栌袦\藍(lán)色氫氧化銅沉淀生成，當(dāng)溶液的分?jǐn)嚢栌袦\藍(lán)色氫氧化銅沉淀生成，當(dāng)溶液的pH=8時(shí)，時(shí)，c（Cu2+）= molL-1（KspCu(OH)2=2.210-20）。）。2.210-8 提升練習(xí)3.（2010山東山東15該編）某溫度下，該編）某溫度下，F(xiàn)e(OH)3(s)分別在溶液中達(dá)到沉淀溶解平衡分別在溶液中達(dá)到沉淀溶解平衡 后，改變后，改變 溶液溶液pH，金屬陽(yáng)離子濃度的變化如圖所示。據(jù)圖分析，下列判，金屬陽(yáng)離子濃度的變化如圖所示。據(jù)圖分析，下列判 斷錯(cuò)誤的是斷錯(cuò)誤的是AKSPFe(OH)3KSPCu