Transcript 化学平衡常数
二轮复习之 化学平衡常数 天台育青中学 杨相君 考纲解读 一、理解化学平衡常数的含义 二、能利用化学平衡常数进行简 单的计算 例1、已知某产业链一个反应的平衡 表达式为: c(H2)c(CO) K= c(H2O) 写出该反应的化学方程式 C(s)+H2O(g) H2(g)+CO(g) 考点一 平衡常数表达式的书写: 要点: 1、固体和水溶液中水的 浓度作为定值不代入表达式 2、书写要规范 例2:煤化工中常需研究不同温度下平衡常数、投料比及热 值等问题。已知:CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g)的平 衡常数随温度的变化如下表: 温度/℃ 400 500 800 平衡常数K 试回答下列问题: (1)上述逆向反应是: 吸热 9.94 9 1 反应(选填:放热、吸热) (2)在800℃发生上述反应,以表中的物质的量投入恒容反 C D E (选填A、 应器,其中向正反应方向移动的有 B、C、D、E)。 (3)若在500℃时进行,若CO、H A B C 2O的起始浓度均为 D E 0.020 mol/L,在该条件下,CO的最大转化率 n(CO 3 1 0 1 1 2) 为: n(H 75% ) 2 。 1 0 1 2 2 n(CO) 1 0.5 3 2 3 n(H2O) 5 2 3 2 1 考点二: K的应用 1. 判断反应的热效应 Q>K 向逆反应方向进行 2. 判断反应进行的方向 Q=K 平衡状态 Q<K 向正反应方向进行 3.平衡常数与转化率之间的运算 小试牛刀 在一个装有可移动活塞的容器中进行如下反应: N2(g)+3H2(g) 2NH3(g), 各阶段的平衡常数如表所示: ν逆 ν逆 ν正 ν正 t1-t2 K1 ν正 ν逆 t0 t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t3-t4 K2 t4-t5 K3 升温 t6-t7 K4 减压 1.根据上图判断,t2,t5时刻改变外界条件分别是 和 K1>K2=K3=K4 K1、K2、K3、K4之间的关系(用>、<、=表示) ; 2.到达平衡时容器中含有N2 0.5mol H2 0.2mol NH3 0.2mol总 容积为1升,在温度和压强不变的情况下再充入0.18mol的N2平 逆向 衡将 (“正向”、“逆向”或“不”)移动 (提示 PV=nRT) 3画出受t2,t5时刻条件改变K值变化趋势的图像 依据:K(Ka Kb Kw Ksp)只受温度的影响 k k T 受t2条件变化K的趋势图 P 受t5条件变化K的趋势图 深入探索:K值的测定 请同学们思考如何测定Ka、 Kb? 中和滴定 如 测定HAc 1.列表达式 Ac- +H+的 Ka PH值的测定 c(Ac-)c(H+) Ka= c(HAc) 2.测什么 3.怎么测 勇于创新 已知I-与碘单质反应能生成I3- 并建立如下平衡I2+II3通过测定平衡体系中个组分的浓度,就可以求得该反应的 平衡常数。 方案1.某同学测定上述平衡体系中c(I2),采用如下方法:取 V1ml平衡混合液,用Cmol/L的Na2S2O3溶液进行滴定(反 应方程式2Na2S2O3 +I2=2NaI+ Na2S4O6 ),消耗V2ml的 Na2S2O3,根据V1、V2、和C求得c(I2)。 (1)上述滴定时,可采用 淀粉溶液 做指示剂,滴定终点 的现象为溶液由蓝色变为无色,半分钟内不恢复蓝色 。 (2)该同学的方案可行吗? 不可行 为什么? 测得的结果是C(I2) 与C(I3-)的和 方案2.科研实验中可采用下面方法来测定该反应平衡常数 加入10.0ml 10.0ml CCl4震荡 0.1mol/L 一定质量I2 10.0ml 溶液 完全溶解 KI溶液 静置后进行分液 上层液体10ml 用Na2S2O3溶液滴定 下层液体10ml 用0.1mol/L Na2S2O3 溶液滴定 终点时消耗 Na2S2O3溶液17.0ml 已知:I- 与I3-不溶于CCl4;一定温度下碘单质在CCl4和水混合液中 c[I2(CCl4)] 碘单质的浓度比值 c[I2(H2O)] 是一个常数(用Kd表示,称为分配系数),室温下Kd=85 回答下面问题: (3)下层液体中碘单质的物质的量浓度是 (0.085mol/L ) (4)实验测得上层溶液中C(I3-)=0.049mol/L, 结合上述 有关数据,计算室温条件下反应I2+II30.049 的平衡常数K=( )(列式即可) 0.001X0.051 走进高考(2010年浙江理综) 25oC时,2.0X10-3mol/L氢氟酸水溶液中,调节溶 液的pH(忽略体积的变化),得到c(HF)、c(F-)与溶 液的pH的变化关系,如下图所示: 一看横纵坐标 二看起点、拐点、 交点、终点 25oC时氢氟酸电离平衡常数的数值Ka约 -3.45 10 等于 列式并说明得出该平衡常 数的理由 。 再见