化学常数总复习

名思教育-----我的成功不是偶然！海到无边天作岸，山高绝顶我为峰同学个性化教学设计年级：高二教师:吴磊科目：化学班主任：日期:月日时段:-课题化学平衡的应用教学目标1、掌握化学平衡中的各个参数的意义2、学会根据图形运算、求出定量重难点透视1、化学平衡中的计算2、平衡移动的原理考点掌握温度、浓度、反应面积和催化剂对反应平衡移动方向的影响、量化化学反应平衡知识点剖析序号知识点预估时间掌握情况1化学平衡常数的概念60分2化学平衡在实际问题中的应用60分345教学内容一、化学平衡常数1、定义：在一定温度下，当一个可逆反应达到平衡状态时，生成物浓度以系数为指数的幂的乘积与反应物浓度以系数为指数的幂的乘积的比值是一个常数。这个常数就是该反应的化学平衡常数（简称平衡常数）2、表达式：对于一般的可逆反应，ma（g）+nb（g）pc（g）+qd（g）当在一定温度下达到平衡时，k=cp(c)•cq(d)/cm(a)•cn(b)3、平衡常数的意义：（1）平衡常数的大小反映了化学反应进行的程度（也叫反应的限度）。k值越大，表示反应进行得越完全，反应物转化率越大；k值越小，表示反应进行得越不完全，反应物转化率越小。（2）判断正在进行的可逆是否平衡及反应向何方向进行：对于可逆反应：ma(g)+nb(g)==pc(g)+qd(g)，在一定的温度下的任意时刻，反应物的浓度和生成物的浓度有如下关系：qc=cp(c)•cq(d)/cm(a)•cn(b)，叫该反应的浓度商。qc＜k，反应向正反应方向进行qc＝k，反应处于平衡状态名思教育-----我的成功不是偶然！海到无边天作岸，山高绝顶我为峰qc＞k，反应向逆反应方向进行例1．工业上可用CO2生产甲醇，反应为：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)。将6molCO2和8molH2充入2L的密闭容器中，测得H2的物质的量随时间变化如图8实线所示。图中虚线表示仅改变某一反应条件时，H2物质的量随时间的变化。下列说法正确的是A．反应开始至a点时v(H2)=1mol·L－1·min－1B．若曲线I对应的条件改变是升高温度，则该反应△H0C．曲线II对应的条件改变是降低压强D．保持温度不变，若将平衡后的容器体积缩小至1L，重新达平衡时则2mol·L－1c(CH3OH)8/3mol·L－1例2工业上制备纯硅反应的热化学方程式如下：SiCl4(g)＋2H2(g)Si(s)＋4HCl(g)；△H＝＋QkJ·mol－1(Q＞0)，某温度、压强下，将一定量的反应物通入密闭容器进行以上的反应，下列叙述正确的是A．反应过程中，若增大压强能提高SiCl4的转化率B．若反应开始时SiCl4为1mol，则达到平衡时，吸收热量为QkJC．反应至4min时，若HCl的浓度为0.12mol·L－1，则H2的反应速率为：0.015mol/(L·min)D．当反应吸收热量为0.025QkJ时，生成的HCl通入100mL1mol·L－1的NaOH溶液恰好反应例3．已建立化学平衡的某可逆反应，当条件改变使化学平衡向正反应方向移动，下列叙述正确的是（）①生成物的质量分数一定增加；②生成物的物质的量一定增加；③反应物的转化率一定增大；④平衡时反应物的浓度一定降低；⑤正反应速率一定大于逆反应速率；⑥一定使用了催化剂；A．①②⑤B．④⑥C．②⑤D．③④⑤例4．一定条件下，分别向容积固定的密闭容器中充入A和足量B，发生反应如下：2A(g)+B(s)2D(g)△H0，测得相关数据如下，分析可知下列说法不正确．．．的是实验I实验II实验III反应温度/℃800800850c(A)起始/mol·L-1121c(A)平衡/mol·L-10.510.85放出的热量/kJabcA．实验III的化学平衡常数K1B．实验放出的热量关系为b2aC．实验III在30min达到平衡时的速率v(A)为0.005mol·L-1·min-1D．当容器内气体密度不随时间而变化时上述反应已达平衡例5．（10分）合成气的主要成分是一氧化碳和氢气，可用于合成二甲醚等清洁燃料。从天然气获得合成气过程中可名思教育-----我的成功不是偶然！海到无边天作岸，山高绝顶我为峰能发生的反应有：①CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)ΔH1＝＋206.1kJ/mol②CH4(g)＋CO2(g)2CO(g)＋2H2(g)ΔH2＝＋247.3kJ/mol③CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)ΔH3请回答下列问题：⑴在一密闭容器中进行反应①，测得CH4的物质的量浓度随反应时间的变化如图1所示。反应进行的前5min内，v(H2)＝▲；10min时，改变的外界条件可能是▲。⑵如图2所示，在甲、乙两容器中分别充入含等物质的量的CH4和CO2混合气体，使甲、乙两容器初始容积相等。在相同温度下发生反应②，并维持反应过程中温度不变。已知甲容器中CH4的转化率随时间变化的图像如图3所示，请在图3中画出乙容器中CH4的转化率随时间变化的图像。可移动活塞时间CH4转化率图3图2甲乙甲⑶反应③中ΔH3＝▲。800℃时，反应③的化学平衡常数K＝1.0，某时刻测得该温度下的密闭容器中各物质的物质的量见下表：COH2OCO2H20.5mol8.5mol2.0mol2.0mol此时反应③中正、逆反应速率的关系式是▲（填字母）。a．v(正)＞v(逆)b．v(正)＜v(逆)c．v(正)＝v(逆)d．无法判断二电离平衡常数和电离度1．醋酸、一水合氨在水中的电离方程式为__________________________________、______________________________。电离常数可分别表示为_________________________、__________________。电离常数越大、弱酸的酸性越________，弱碱的碱性越_________。2．影响电离常数的因素有哪些？分别是怎样影响的？3．__________表示弱电解质在水中的电离程度，温度相同、浓度相同时，不同弱电解质的______________是不同的。同一弱电解质在不同浓度的水溶液中，其___________也是不同的，溶液越______，电离度越大。名思教育-----我的成功不是偶然！海到无边天作岸，山高绝顶我为峰4．醋酸钠溶液显_________性，解释原因______________________________。增加溶液中溶质的量，使盐的浓度加倍，水解平衡向_______（左、右）移动，水解程度________；将盐的浓度稀释为原来的一半，水解平衡向_______（左、右）移动，水解程度________；向溶液中滴加少量农盐酸，水解平衡向_______（左、右）移动，水解程度_______；向溶液中滴加少量浓氢氧化钠溶液，水解平衡向________（左、右）移动，水解程度________；5.盐类水解的实质____________________________，条件__________________________，特征____________________规律_________________________________________________________________，表示方法：强酸弱碱组成的盐,______（阳、阴）离子水解，一般一步水解，如氯化铝______________，强碱弱酸组成的盐，________离子水解，多元弱酸根分步水解，如碳酸钠____________________例1．下列有关溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是A．某酸式盐NaHA溶液中一定有：c(OH－)＋2c(A2－)＝c(H+)＋c(H2A)B．0.1mol·L－1CH3COONa溶液与0.05mol·L－1盐酸等体积混合后的酸性溶液中：c(CH3COO－)＞c(Cl－)＞c(CH3COOH)＞c(H+)C．物质的量浓度相等的HCN溶液和NaCN溶液等体积混合：c(CN－)+2c(OH－)=2c(H+)+c(HCN)D．0.1mol·L－1(NH4)2Fe(SO4)2溶液中：c(NH4+)+c(NH3·H2O)+c(Fe2+)=0.3mol·L－1例2.下列有关离子浓度的关系不正确的是A．常温下，NaA溶液的pH＝8，则c(Na＋)－c(A－)＝9.9×10－7B．pH＝5.6的CH3COOH与CH3COONa混合溶液中，c(Na＋)(CH3COO－)C．0.1mol·L-1的NaHSO3的溶液中C（Na＋）C（HSO3－）C（H＋）C（SO32－）C（OH－）D．浓度均为0.1mol/L的CH3COOH和CH3COONa溶液等体积混合:c(CH3COO－)－c(CH3COOH)=2[c(H＋)－c(OH－)]例3．下列溶液中有关物质的量浓度关系和计算不正确．．．的是（）A．pH相等的NaOH、CH3COONa和NaHCO3三种溶液，则有c（NaOH）c（NaHCO3）c（CH3COONa）B．已知25°C时10108.1)(AgClKsp，则在0.1mol·L-1AlCl3溶液中，Ag+的物质的量浓度最大可达到10100.6mol·L-1C．25°时，0.1mol·L-1Na2CO3溶液中水电离出来的OH-浓度大于0.1mol·L-1NaOH溶液中水电离出来的OH-浓度D．室温下，0.1mol·L-1NaHA溶液的pH=4，则有)()()()(22AcAHcHcHAc例4．右图为室温下20mL一定物质的量浓度的盐酸，用一定物质的量浓度的NaOH溶液滴定的图示，据图推出盐酸和NaOH溶液的物质的量浓度（mol·L-1）分别是（）名思教育-----我的成功不是偶然！海到无边天作岸，山高绝顶我为峰ABCDc（HCl）（mol·L-1）0．060．040．030．09c（NaOH）（mol·L-1）0．040．060．090．03例5．已知某温度下，0.1mol·L－1NaHA的强电解质溶液中c(H+)＜c(OH－)，则下列关系一定正确的是A．c(Na+)=c(HA―)+2c(A2―)+c(OH―)B．c(H2A)+c(HA―)+c(A2―)＞0.1mol·L1C．c(H+)·c(OH―)=1014D．c(A2―)+c(OH―)=c(H+)+c(H2A)例6．25℃，aL0.1000mol/LCH3COOH溶液与bL0.1000mol/LNaOH溶液混合，下列说法正确的是A.若a＞b，则pH一定小于7B.若a＜b，则一定存在：n(OH-)-n(H+)＞0.1(b-a)C.c(Na+)＞c(CH3COO-)＞c(OH-)＞c(H+)，则a≤bD.若pH=7，则a＞b，且c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)三沉淀溶解平衡常数溶度积原理：AgCl在H2O中有如下平衡,AgCl(s)(aq)+(aq)K=[][]式中的K是标准平衡常数，各浓度是相对浓度。由于左侧是固体物质，不写入平衡常数的表达式。故K的表达式是乘积形式。所以沉淀溶解平衡的平衡常数K称为溶度积常数，写作Ksp。关于平衡常数的规定和平衡常数的性质，Ksp均适用。应该指出，严格讲Ksp是平衡时的活度之积，即因为难溶盐的饱和溶液的浓度肯定非常小，所以用浓度代替活度是合理的。比较Ksp和Q的大小，可以判断反应进行的方向。例如，AgCl+某时刻有Qi=[][],这里的反应商也是乘积形式，故称Qi为离子积。QiKsp时，平衡左移，生成沉淀；QiKsp时，平衡右移，沉淀溶解；Qi=Ksp时，平衡。上述结论有时称之为溶度积原理。例1.类似于水的离子积，难溶盐AmBn也有离子积Ksp=[c(An+)]m·[c(Bm-)]n，已知常温下每升水中可溶解BaSO42.33×10-3g,则其Ksp为（）A.2.33×10-4B.1×10-5C.1×10-10D.1×10-12例2名思教育-----我的成功不是偶然！海到无边天作岸，山高绝顶我为峰例3．CaCO2溶于盐酸生成C