化学平衡常数学案二轮专题复习

1化学平衡常数考试说明：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．综合化学平衡常数解决问题。3.了解定量研究的方法是化学发展为一门科学的重要标志，掌握化学常用计量方法。考点一化学平衡常数表达式及其计算【典型例题】【例1】某工业制备CO的化学反应的化学平衡常数表达式为：122()()cCOkcCO据此写出该化学反应方程式（标出反应物和生成物的状态）。【例2】将固体NH4I置于密闭容器中，在一定温度下发生下列反应：①NH4I(s)错误!未找到引用源。NH3(g)＋HI(g)②2HI(g)错误!未找到引用源。H2(g)＋I2(g)。达到平衡时，c(H2)＝0.5mol·L－1，c(HI)＝4mol·L－1，则此温度下反应①的平衡常数为()A．9B．16C．20D．25【例3】(1)（2013•泰安二模）用CO合成甲醇的化学反应方程式为：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)。在一容积可变的密闭容器中充有10molCO和20molH2，在催化剂作用下发生反应生成甲醇，CO的平衡转化率（α）与温度(T)、压强（P）的关系如图所示。若达到平衡状态A时，容器的体积为10L，则在平衡状态B时容器的体积为L。(2)（2013•临沂一模改编）常温下，0.1mol/L的HCOONa溶液的pH为8，则HCOOH的电离常数Ka=。(3)（2013•山东改编）25℃时，H2SO3的Ka1＝1×10－2mol·L－1，Ka2＝6×10－3mol·L－1,，则该温度下Na2SO3水解反应的平衡常数Kh＝________mol·L－1。(4)（2009•山东）在25℃下，将amol·L-1的氨水与0.01mol·L-1的盐酸等体积混合，反应平衡时溶液中c(NH4+)=c(Cl-)，用含a的代数式表示NH3·H2O的电离常数Kb=__________。【归纳总结】【针对练习】1．（2014•青岛一模）已知：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)△H＝－41kJ·mol－1，某温度下，向容积为2L的密闭容器中充入2.0molCO(g)和2.0molH2O(g)，在tmin时达到平衡，测得放出了32.8kJ热量，由此可知在该温度下反应CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)的化学平衡常数为。2.（2012•山东）25℃时，将amolNH4NO3溶于水，向该溶液滴加bL氨水后溶液呈中性，所滴加氨水的浓度为_______mol·L-1。（NH3·H2O的电离平衡常数取Kb=2×10-5mol·L-1）3.（2014•青岛一模）T℃下，某研究员测定NH3·H2O的电离常数为1.8×10－5，NH4+的水解平衡常数为1.5×10－8（水解平衡也是一种化学平衡，其平衡常数即水解常数），则该温度下水的离子积常数为，请判断T25℃（填“＞”“＜”“＝”）。4.（2014•滨州一模）常温下，0.10mol·L-1的NH4Cl溶液pH为5，则一水合氨的电离常数Kb=。考点二化学平衡常数的综合应用2【典型例题】【例4】（1）已知：CO(g)＋H2O(g)H2(g)＋CO2(g)的平衡常数随温度的变化如下温度/℃400500800平衡常数K9.9491则此反应正向反应是：___________反应（填：放热或吸热）。（2）在800℃发生上述反应，以下表中的物质的量投入恒容反应器，其中向正反应方向移动的有__________（填A、B、C、D或E）。ABCDEn(CO2)31011n(H2)21012n(CO)10.5323n(H2O)52321（3）已知25℃时，乙酸和碳酸的电离平衡常数如下表：物质的化学式CH3COOHH2CO3HClO电离平衡常数K=1.8×10-5K1=4.3×10-7K2=5.6×10-11K=3×10-8①用饱和氨水吸收CO2可得到NH4HCO3溶液。若已知CH3COONH4溶液pH=7，则NH4HCO3溶液显（填“酸性”、“碱性”或“中性”）。②在NaClO溶液中通入少量CO2，发生反应的离子方程式为。(4)（2013•山东改编）25℃时，H2SO3的Ka1＝1×10－2mol·L－1，Ka2＝6×10－3mol·L－1,，常温下，NaHSO3水溶液显(填“酸性”“碱性”或“中性”)，若向H2SO3溶液中加入少量的I2，则溶液中)()(323SOHcHSOc将________(填“增大”“减小”或“不变”)。【例5】某温度时，BaSO4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：BaSO4(s)Ba2+(aq)＋SO42-(aq)的平衡常数Ksp＝c(Ba2+)·c(SO42-)，称为溶度积常数。A．加入Na2SO4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BaSO4沉淀生成D．a点对应的Ksp大于c点对应的Ksp【例6】（2013•山东改编）利用“化学蒸气转移法”制备TaS2晶体，发生反应TaS2(s)＋2I2(g)TaI4(g)＋S2(g)若K＝1，向某恒容容器中加入1molI2(g)和足量TaS2(s)，I2(g)的平衡转化率为______，若平衡后继续向容器中加1molI2(g)、1molS2(g)，则v（正）v（逆）【归纳总结】【针对练习】3)()(2COcCOc5.高炉炼铁中发生的基本反应如下：FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)（正反应为吸热反应），若某时刻向容器中通入一定量CO则再次达到平衡时将(填“增大”“减小”或“不变”)。6.（2013•淄博二模改编）在固定容积为2L的密闭容器中通入NO和CO各2mol发生反应：2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)达到平衡时CO2的物质的量为1.6mol，再通入2molNO和2molCO并保持温度不变，则再达平衡时NO的转化率将（填“增大”、“减小”或“不变”）。7.已知反应2CH30H(g)错误!未找到引用源。CH3OCH3(g)+H2O(g),某温度下平衡常数为1，此温度下在容器为2升的密闭容器中加入CH3OH反应，反应到某时刻时测得各组分的物质的量如下：物质CH3OHCH3OCH3H2O物质的量/(mol)11.61.2比较此时正、逆反应速率的大小：v（正）v（逆）。8.已知25℃时有关弱酸的电离平衡常数：弱酸化学式HSCNCH3COOHHCNH2CO3电离平衡常数1.3×10—11.8×10—54.9×10—10K1=4.3×10—7K2=5.6×10—11（1）等物质的量浓度的a.CH3COONa、b.NaCN、c.Na2CO3、d.NaHCO3溶液的pH由大到小的顺序为（填序号）。（2）25℃时，将20mL0.1mol·L—1CH3COOH溶液和20mL0.1mol·L—1HSCN溶液分别与20mL0.1mol·L—1NaHCO3溶液混合，实验测得产生的气体体积（V）随时间（t）的变化如右图所示：反应初始阶段两种溶液产生CO2气体的速率存在明显差异的原因是本节学习感悟0tV(CO2)HSCNCH3COOH4【巩固提升】1.(1)（2010•海南改编）高炉炼铁过程中发生的主要反应为Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g)该反应的平衡常数表达式K=_________。(2)（2012•山东）一定温度下，将1molN2O4充入一恒压密闭容器中，发生反应N2O4(g)2NO2(g)，若在相同温度下,将上述反应改在体积为1L的恒容密闭容器中进行，平衡常数(填“增大”“不变”或“减小”)。(3)（2011•山东高考）室温下向10mLpH=3的醋酸溶液中加入水稀释后，溶液中)()()(33OHcCOOHCHcCOOCHc(填“增大”“减小”或“不变”)(4)已知25℃时，Ksp[Fe(OH)3]＝2.79×10-39,该温度下反应Fe(OH)3＋3H＋Fe3＋＋3H2O的平衡常数K=_____________。2.在25℃时，密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表：下列说法错误．．的是：（）w.k.s.5.u.c.o.mA．反应达到平衡时，X的转化率为50％B．反应可表示为X（g）+3Y（g）2Z（g），其平衡常数为1600C．增大压强使平衡向生成Z的方向移动,平衡常数增大D．改变温度可以改变此反应的平衡常数3.某温度下，Fe(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后，改变溶液pH，金属阳离子浓度的变化如图所示．据图分析，下列判断错误的是()A．Ksp[Fe(OH)3]＜Ksp[Cu(OH)2]B．加适量NH4Cl固体可使溶液由a点变到b点C．c、d两点代表的溶液中c(H＋)与c(OH－)乘积相等D．Fe(OH)3、Cu(OH)2分别在b、c两点代表的溶液中达到饱和4.（2014•日照一模）常温时，HClO2的电离平衡常数常数Ka=1.07×10-2mol·L－1，通过反应制得NaClO2溶液（含少量NaOH）的pH=13，则溶液中。5.(2014•潍坊一模)已知常温下弱电解质的电离平衡常数如下NH3•H20Ka=1.8×10-5mol/LH2SO3Ka1=1.0×10-2mol/LKa2=6.0×10-3mol/L若用氨水吸收工业废气中的SO2，当吸收液失去吸收能力时，则此时溶液呈性（填“酸”“碱”或“中”）。