高三化一轮复习 四种动态平衡及平衡常数
液中
①温度;②
①温度; 浓度;③同 ①温度;②浓度 影响
②浓度; 离子酸、碱 ;③外加电解质 因素
③压强 、盐和化学 和化学反应
反应
沉淀溶解平衡 一定条件下含微 溶、难溶电解质 的饱和溶液中
①温度;②浓度 ;③酸、碱、盐
沉淀溶解 比较项目 化学平衡 电离平衡 水解平衡
平衡 平衡限度 平衡常数K、Ka(Kb)、Kh、Ksp以及转化率
或电离度或水解率α 平衡移动 勒夏特列原理(向减弱条件改变的方向移动
的判据 )
2.平衡常数 有关平衡常数可从以下四个方面掌握:
(1)平衡常数的表达式书写形式,注意固体和纯液体不能 写入。
(2)平衡常数可以用来判断强弱关系(一般来说):化学 平衡常数越小,越难转化;电离平衡常数越小,说 明电离能力越弱(电解质越弱);水解平衡常数越 小,水解能力越弱;难溶电解质的Ksp越小,代表溶 解度越小。
弱酸化学式 HClO
H2CO3
电离平衡常数 4.7×10-8 K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11
写出84消毒液露置在空气中发生反应的离子方程式
___________________________________________。
(3)电解饱和食盐水可得到溶质为M的碱溶液,常温下将
浓度为c1的M溶液与0.1 mol·L-1的一元酸HA等体积混合,
(3)平衡常数只受温度影响:温度改变,平衡常数改变, 平衡将发生移动;其他外界条件可能影响平衡状态 ,使平衡发生移动,但是不影响平衡常数。
(4)平衡都有向着平衡常数较小的方向移动的趋势。如形 成沉淀,当溶液中有多种离子均能与所加试剂形成 沉淀时,则溶度积越小的先形成沉淀,这也成为除 杂的重要依据。
[学一技] 1.四种动态平衡的比较
比较项目 平衡特征
沉淀溶 化学平衡 电离平衡 水解平衡
解平衡
逆、等、动、定、变
v正=v 逆
v电离=v结合 v水解=v中和 v沉淀= v溶解
比较 项目
化学 平衡
电离平衡
水解平衡
一定条件 一定条件下 一定条件下含
存在
下的可逆 弱电解质的 “弱离子”的盐溶
条件
反应
水溶液
所得溶液pH=7,则c1
0.1 mol·L-1(填“≥”、“≤”
或“=”),溶液中离子浓度的大小关系为
。
若将上述“0.1 mol·L-1的一元酸HA”改为“pH=1的一元酸
HA”,所得溶液的pH仍为7,则c1
0.1 mol·L-1。
(4)牙釉质对牙齿起着保护作用,其主要成分为羟基磷
灰石[Ca5(PO4)3OH],研究证实氟磷灰石[Ca5( PO4)3F]比它更能抵抗酸的侵蚀,故含氟牙膏已使全世 界千百万人较少龋齿,请写出羟基磷灰石的溶度积常数表
c(A电离完全,所以在NaHA溶 液中,HA-不能发生水解,只能电离产生H+,所以 NaHA溶液呈酸性。 (2)选项A,该反应不一定是在25℃下进行的,所以溶液 呈中性时,pH不一定为7。选项B,KW=c(H+)·c(OH -),因c(H+)=c(OH-),故KW=c2(OH-)。选 项C,V=10说明NaHA与KOH刚好完全反应,生成的A2- 水解导致溶液呈碱性。选项D,由于A2-水解导致溶液呈 碱性, NaHA溶液呈酸性,要使溶液呈中性,则NaHA需 过量,故c(Na+)>c(K+)。
[悟一题]
[例] 化学平衡常数(K)、电离常数(Ka)、溶度积常
数(Ksp)是判断物质性质或变化的重要的常数。下列关于
这些常数的说法中,正确的是
()
A.化学平衡常数的大小与温度、浓度、压强、催化剂有关
B.CH3COONH4溶液几乎呈中性,说明Ka(CH3COOH)与 Kb(NH3·H2O)近似相等
(1)在pH=9时,H2CO3溶液中浓度最大的含碳元素离子
为
。
(2)pH<4时,溶液中H2CO3的pC总是约等于3的原因是 。
(3)一定浓度的NaHCO3和Na2CO3混合溶液是一种“缓 冲溶液”,在这种溶液中加入少量的强酸或强碱,溶液的
pH变化都不大,请用离子方程式表示加入少量强碱后其pH
变化不大的原因
①温度升高时,Ksp 变”,下同)。
(填“增大”、“减小”或“不
②向浊液中通入HCl气体,c(Ca2+)
,原
因是
。
(4)测得25℃时,CaA的Ksp为2.0×10-11,常温下将10 g CaA固体投入100 mL CaCl2溶液中,充分搅拌后仍有固 体剩余,测得溶液中c(Ca2+)=0.1 mol/L,则溶液中
。
(4)已知M2CO3为难溶物,则其Ksp的表达式
为
;现欲将某溶液中的M+
以碳酸盐(Ksp=1×10-12)的形式沉淀完全,则最后溶液
中的CO的pC最大值为
(溶液中的离子浓度小
于1×10-5 mol·L-1时,沉淀完全)。
2.运用化学反应原理研究卤族元素的性质具有重要意义。
(1)下列关于氯水的叙述正确的是
(1)NaHA溶液呈
(填“酸”、“碱”或“中”
)性,理由是______________________________。
(2)某温度下,向10 mL 0.1 mol/L NaHA溶液中加
入0.1 mol/L KOH溶液V mL至中性,此时溶液中以
下关系一定正确的是
(填写字母)。
A.溶液pH=7 B.水的离子积KW=c2(OH-) C.V=10 D.c(K+)<c(Na+) (3)已知难溶物CaA在水中存在溶解平衡;CaA(s Ca2++A2- ΔH>0,一定温度下CaA饱和溶液中c(Ca2+ )·c(A2-)为常数,记作Ksp=c(Ca2+)·c(A2-),Ksp 只与温度有关。
(2)由于次氯酸的酸性介于碳酸的两级电离常数之间,因 此84消毒液露置在空气中与二氧化碳反应只能生成碳酸 氢钠。 (3)当HA为强酸时二者浓度相等,为弱酸时由于生成 的盐因水解显碱性,则酸要稍过量。离子浓度大小比较 时可根据电荷守恒进行推导。 (4)沉淀转化的实质是由难溶物质转化为更难溶的物质。
3.已知二元酸H2A在水中存在以下电离:H2A===H++ HA-,HA- H++A2-,试回答下列问题:
(填写符号)。
a.氯水中存在两种电离平衡
b.向氯水中通入SO2,其漂白性增强 c.向氯水中通入氯气,[H+]/[ClO-]减小
d.加水稀释氯水,溶液中的所有离子浓度均减小
e.加水稀释氯水,水的电离平衡向正反应方向移动
f.向氯水中加入少量固体NaOH,可能有[Na+]=[Cl-]
+[ClO-]
(2)常温下,已知25℃时有关弱酸的电离平衡离数:
C.Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)由此可以判断AgCl(s)+I- ===AgI(s)+Cl-不能够发生
D.Ka(HCN)<Ka(CH3COOH)说明相同浓度时,氢氰酸 的酸性比醋酸强
[解析] 化学平衡常数是一个温度常数,与浓度、压强
、催化剂无关,A错误;CH3COONH4溶液呈中性,说明 NH和CH3COO-在相同情况下的水解程度相同,从而说明 在相同温度时Ka(CH3COOH)和Kb(NH3·H2O)近似相 等,B正确;沉淀转化的实质是由相对难溶解的物质转化 为更难溶解的物质,由Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)可知, AgI更难溶于水,C错误;Ka越大,说明该酸越易电离, 酸性越强,D错误。 [答案] B
高三化一轮复习 四种动 态平衡及平衡常数
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
2020年4月9日星期四
广义的化学平衡包括狭义的化学平衡、电离平衡、水 解平衡、沉淀溶解平衡。四大平衡理论是中学化学知识结 构的核心内容之一。它与元素化合物知识、工农业生产、 人们的日常生活联系密切,是高考的必考点。与其相关的 平衡常数的考查也是高考命题的热点。
达式Ksp=
,氟离子与之反应转化的离子方程式
为________________________________________________
。
解析:(1)氯水中存在次氯酸的电离和水的电离两种电 离平衡;向氯水中通入SO2,二者反应生成硫酸和盐酸, 其漂白性减弱;当氯水饱和时再通氯气,[H+]/[ClO- ]不变,若氯水不饱和再通氯气酸性增强会抑制次氯酸的 电离,故比值增大;加水稀释氯水,溶液中的OH-浓度增 大;加水稀释氯水,酸性减弱,对水的电离抑制作用减弱 ,故水的电离平衡向正反应方向移动;向氯水中加入少量 固体NaOH,当溶液呈中性时,根据电荷守恒可推导出: [Na+]=[Cl-]+[ClO-]。
高三化学平衡必考知识点
高三化学平衡必考知识点在高三化学学习中,平衡是一个非常重要的概念和知识点。
平衡是指反应物和生成物在化学反应中达到动态平衡的状态,在该状态下,反应物和生成物的浓度保持稳定,不随时间的变化而变化。
下面,将详细介绍高三化学平衡的必考知识点。
一、化学平衡的条件化学平衡的条件主要有两个:动力学条件和热力学条件。
动力学条件要求反应物质的摩尔数比为化学方程式中的比例关系,而热力学条件则要求在平衡状态下反应的自由能变化为零。
二、平衡常数和平衡常量平衡常数是化学反应在平衡状态下,由反应物浓度与生成物浓度之比所确定的一个常数,用K表示。
平衡常数与温度有关,只有在一定的温度下才能确定。
平衡常数K越大,说明反应物转化为生成物的趋势越强,反之,K越小,说明反应物转化为生成物的趋势越弱。
三、平衡常数的计算在学习化学平衡时,计算反应物浓度与生成物浓度的比例是非常重要的。
平衡常数的计算需要根据给定的反应物浓度或生成物浓度来确定相应的比例关系。
通常使用化学平衡式和给定数值进行计算,得到平衡常数K的数值。
四、浓度与平衡常数的关系浓度与平衡常数的关系是化学平衡的一个重要内容。
当给定反应物或生成物浓度发生变化时,平衡常数K的数值也会发生相应的变化。
增加反应物浓度或减少生成物浓度,会导致平衡常数K 的数值减小;相反,减少反应物浓度或增加生成物浓度,会导致平衡常数K的数值增大。
五、平衡的移动在化学反应中,平衡的移动是一个重要的现象。
当改变反应条件时,反应物质的浓度发生变化,从而导致平衡位置的移动。
常见的改变反应条件的方法有:改变系统的温度、压力、反应物质浓度和引入催化剂。
六、速率与平衡的关系在化学反应中,速率是一个重要的指标,它与平衡状态有一定的关系。
在平衡状态下,反应物和生成物的浓度保持稳定,速率为零。
只有在不断改变反应条件下,才能导致速率不为零,从而使平衡位置发生变化。
七、平衡的移动方向和反应焓变平衡移动的方向与反应焓变也有关系。
当反应焓变为正值时,平衡位置向右移动;反之,当反应焓变为负值时,平衡位置向左移动。
高三教案化学反应中的动态平衡与平衡常数计算
高三教案化学反应中的动态平衡与平衡常数计算动态平衡是化学反应中的一个重要概念,与平衡常数密切相关。
本文将从动态平衡的概念、表达方式、平衡常数的计算方法等多个方面进行探讨。
一、动态平衡的概念在化学反应中,当反应物转化为生成物的速率与生成物转化为反应物的速率相等时,系统处于动态平衡状态。
此时,虽然反应物和生成物的浓度保持不变,但反应仍在进行。
二、动态平衡的表达方式1. 反应方程式法通过化学反应方程式来描述动态平衡状态。
例如,对于以下反应:aA + bB ↔ cC + dD反应物A和B与生成物C和D之间的关系可以用反应物浓度与生成物浓度之间的比值来表示。
根据质量守恒定律,可以得到以下平衡常数表达式:Kc = [C]^c[D]^d / [A]^a[B]^b2. 反应物浓度法在动态平衡状态下,反应物浓度与生成物浓度均保持不变。
通过实验可以测定不同时间点上反应物和生成物的浓度,得到浓度-时间关系曲线。
在动态平衡状态下,曲线趋于水平,说明反应物浓度和生成物浓度已经达到平衡。
三、平衡常数的计算平衡常数描述了反应物浓度和生成物浓度之间的关系。
根据反应方程式和动态平衡状态的定义,可以计算平衡常数。
1. 平衡常数的定义平衡常数Kc的定义为在给定温度下,反应物浓度与生成物浓度的比值的稳定值。
Kc值越大,说明反应偏向生成物一侧;Kc值越小,说明反应偏向反应物一侧。
2. 计算平衡常数的步骤(1)根据反应方程式确定反应物和生成物的摩尔比。
(2)确定反应物和生成物的浓度表达式,如[A]、[B]、[C]和[D]。
(3)根据动态平衡条件,设置反应物和生成物摩尔比之间的比值关系式。
(4)根据给定条件,代入相应的浓度值进行计算,求解平衡常数Kc。
四、影响平衡常数的因素1. 温度温度是最主要的影响因素之一。
根据质能守恒定律,温度的变化会引起反应物分子的平均动能变化,从而改变反应物和生成物之间的转化速率,进而改变平衡常数的大小。
2. 压力对于气体反应,压力的变化会改变反应物和生成物的分子数目,从而改变平衡常数的大小。
高三化学一轮复习【四大平衡常数的综合应用】
(4)常温下,0.1 mol·L-1氯化铵溶液pH约为5,在该条件下,氯化铵水解 常数Kh约为_1_.0_×__1_0_-_9_m__o_l·_L_-__1 _。
解析 氯化铵溶液中存在水解平衡:NH+4 +H2O NH3·H2O+H+,0.1 mol·L-1 氯化铵溶液 pH 约为 5,则 c 平(H+)=1.0×10-5mol·L-1,则氯化铵水解常数 Kh =c平NHc3平·HN2OH4+·c平H+≈1.0×10-50×.11.0×10-5 mol·L-1=1.0×10-9 mol·L-1。
水解反应的平衡常数K=__K_s_p__(用含Ksp、Kw的代数式表示)。
解析 K=cc平3平FHe3++=cc平3平FHe3++··cc3平3平OOHH--=KKs3wp。
123456
3.工业合成氨的反应为N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1 (1)一定温度下,向2 L密闭容器中充入2 mol N2(g)和8 mol H2(g),反应过 程中氨气物质的量与时间的关系如下表所示:
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③NH4SCN溶液中所有离子浓度由大到小的顺序为_c_平_(_S_C_N__-_)>__c__平_(N__H_+ 4_)_ _>__c_平_(_H__+_)_>__c平__(O__H_-__) _。 解析 由CH3COONH4溶液为中性,Ka(HSCN)=0.13 mol·L-1>Ka(CH3COOH) 可知,NH4SCN溶液呈酸性,所以溶液中所有离子浓度由大到小的顺序为 c平(SCN-)>c平(NH+ 4 )>c平(H+)>c平(OH-)。
123456
解析 Ka(HF)=c平Hc平+H·cF平F-=c2平1H.0+ mol·L-1=4.0×10-4 mol·L-1, 则 1.0 mol·L-1HF 溶液中氢离子浓度为 2.0×10-2 mol·L-1,所以 pH= -lg(2.0×10-2)=2-lg2≈1.7,HF 和 NaF 的浓度相等,Ka=4.0×10-4 mol· L-1,Kh=KKwa =4.01×0-1104 -4=2.5×10-11 mol·L-1,故 HF 的电离程度大于 F-的水解程度,溶液呈酸性。
高三化学学科知识点化学平衡与平衡常数
高三化学学科知识点化学平衡与平衡常数化学平衡是指化学反应达到一种平衡状态的过程,反应物与生成物在一定条件下的浓度不再发生明显的变化。
化学平衡是化学动力学的重要内容,在化学学科中具有重要的理论和实际应用价值。
本文将重点介绍化学平衡与平衡常数的相关知识。
一、化学平衡的基本概念化学平衡是指在封闭容器中,反应物与生成物之间的相互转化速率达到相等的状态。
这种状态下,反应物与生成物的浓度保持不变,化学反应呈现动态平衡的特点。
化学平衡是一种动态的过程,反应物不断转化为生成物,同样的生成物也会转化为反应物。
二、平衡常数的定义与计算方法平衡常数是衡量化学反应在平衡状态下的物质转化程度的指标。
它是用浓度或压力的比值表达的。
平衡常数与反应方程式中的反应物和生成物的系数有关。
平衡常数的计算方法可以通过以下步骤进行:1. 根据已知反应物和生成物的化学方程式,列出反应方程式;2. 根据反应式中的系数,写出平衡常数表达式;3. 根据实验数据,计算反应物和生成物的浓度或压力;4. 将实验数据代入平衡常数表达式,计算出平衡常数的数值。
平衡常数与反应物和生成物的浓度或压力之间存在一定的关系,当平衡常数的数值大于1时,反应物转化为生成物的程度较高;当平衡常数的数值小于1时,反应物转化为生成物的程度较低;当平衡常数的数值等于1时,反应物与生成物的转化程度相当。
三、平衡常数的应用平衡常数在化学学科中具有广泛的应用。
其中一个重要的应用是通过平衡常数来预测反应的方向。
根据平衡常数的大小,可以判断反应物向生成物的转化程度,进而预测反应的方向。
如果平衡常数大于1,则反应向生成物的方向进行;如果平衡常数小于1,则反应向反应物的方向进行。
平衡常数的数值越大或越小,反应的转化程度越高或越低。
此外,平衡常数还可以用来评估反应的强度。
平衡常数越大,表示反应的强度越大,反应转化程度越高。
反之,平衡常数越小,表示反应的强度越小,反应转化程度越低。
四、影响平衡常数的因素平衡常数受到温度、压力和浓度等因素的影响。
高考化学一轮复习讲义—化学平衡常数的计算
高考化学一轮复习讲义—化学平衡常数的计算[复习目标]1.掌握平衡常数和平衡转化率计算的一般方法。
2.了解速率常数与化学平衡常数的关系并能进行有关计算。
考点一化学平衡常数与平衡转化率的计算1.常用的四个公式公式备注反应物的转化率n 转化n起始×100%=c 转化c起始×100%①平衡量可以是物质的量、气体的体积;②某组分的体积分数,也可以是物质的量分数生成物的产率实际产量理论产量×100%平衡时混合物组分的百分含量平衡量平衡时各物质的总量×100%某组分的体积分数某组分的物质的量混合气体总的物质的量×100%2.平衡常数的计算步骤(1)写出有关可逆反应的化学方程式,写出平衡常数表达式。
(2)利用“三段式”(见化学反应速率及影响因素),确定各物质的起始浓度、转化浓度、平衡浓度。
(3)将平衡浓度代入平衡常数表达式。
(4)注意单位的统一。
3.压强平衡常数(1)以a A(g)+b B(g)c C(g)+d D(g)为例,K p =p c C ·p d D p a A ·p b B[p (X):X 在平衡体系中物质的量分数(或体积分数)×总压强]。
(2)计算方法①根据“三段式”法计算平衡体系中各物质的物质的量或物质的量浓度。
②计算各气体组分的物质的量分数或体积分数。
③根据分压计算公式求出各气体物质的分压,某气体的分压=气体总压强×该气体的体积分数(或物质的量分数)。
④根据平衡常数计算公式代入计算。
例一定温度和催化剂条件下,将1mol N 2和3mol H 2充入压强为p 0的恒压容器中,测得平衡时N 2的转化率为50%,计算该温度下的压强平衡常数(K p )。
答案163p 20解析N 2(g)+3H 2(g)2NH 3(g)起始/mol 130变化/mol 0.5 1.51平衡/mol0.51.51平衡时p (N 2)=0.53p 0、p (H 2)=1.53p 0、p (NH 3)=13p 0。
高三一轮化学平衡状态和平衡常数
高三一轮化学平衡状态和平衡常数(1)【考向分析】化学平衡状态的判断一直是高考热点,化学平衡常数的计算是近几年新增的热点,预测2014年的高考,结合化工生产,综合考查化学平衡的判断及化学平衡常数的计算会有所体现。
【复习目标】1、会判断某一状态是否是平衡状态。
2、会书写K的表达式,利用K与Q的相对大小判断可逆反应的状态。
3、会进行化学平衡常数的计算。
【基础自学】一、可逆反应1、什么是可逆反应?举例。
【理解可逆反应注意】①两个方向进行的两个化学反应,在相同的条件下同时进行、共存,两个反应构成一个对立的统一体;②在相同条件下,要用“”代替“=”作为连接反应物和生成物的符号;③在反应体系中,与化学反应有关的各类物质共同存在;④解答可逆反应的问题时要特别注意,即反应物不可能完全转化为产物,产物也不可能完全转化为反应物。
另外,还要注意量的变化,元素原子不可能凭空增加或减少。
总之,要注意:“可逆”与“守恒”。
【练习】在固定容积的密闭容器中进行如下反应:2SO 2(g)+O2(g) 2SO3(g),已知反应过程某一时刻SO2、O2、SO3浓度分别为0.2 mol/L、0.1 mol/L、0.2 mol/L,达到平衡时浓度可能正确的是( )A.SO2、O2分别为0.4 mol/L、0.2 mol/L B.SO2为0.25 mol/LC.SO2、SO3均为0.15 mol/L D.SO2为0.24 mol/L,SO3为0.14 mol/L二、化学平衡状态的概念1、研究的对象:2、一定相等的是,保持不变的是。
3、化学平衡状态的特点:逆、等、动、定、变分别是什么意思?(1)直接标志:①V(正)=V(逆);②各组分百分含量(不是浓度)不随时间变化而变化。
【你会吗?必须的】1、在一定温度下,可逆反应A(g)+3B(g)2C(g)达到平衡的标志是()A、C的生成速度与C的分解速度相等B、单位时间生成n mol A,同时生成3n mol BC、A、B、C的浓度不再变化D、A、B、C的分子数比为1:3:22、可逆反应在2A (g )+3B (g )3C (g )一定条件下,使一定量的A和B 反应达到平衡状态时,下列说法正确的是 ( )A 、平衡混合物的体积是反应刚开始时的3/5B 、平衡混合物中各物质的浓度比为2 :3 :3C 、单位时间内若消耗了a mol A ,必须同时也消耗了1.5 a mol 的CD 、平衡混合物中各物质的浓度相等3、可逆反应N 2+3H 2 2NH 3 的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示。
高中化学 一轮复习讲炼《化学平衡》含答案
一轮复习精讲精炼(化学平衡)一、化学平衡1、化学平衡的判断最终归为两点:各组分物质的量或者物质的量浓度不变;V正=V逆需要注意:A(s)⇌B(g)+2C(g)的类型;注意恒温恒压情况练习:1.[河南郑州外国语学校2019联考]在1L恒温恒容的密闭容器中投入一定量N2O5,发生反应:反应1: N2O5 (g)==N2O4(g)+1/2 O2(g) △H=+28.4kJ·mol-1反应2: N2O4(g)⇌2NO2(g) △H=-56.9kJ・mol-1现有下列情况:①混合气体的密度保持不变;②气体压强保持不变;③气体的平均摩尔质量保持不变;④C(NO2)/C(N2O4)保持不变;⑤O2的物质的量保持不变; ⑥v正(N2O4):v逆a(NO2)=1:2。
能表明反应2一定达到平衡状态的是()A.①②③⑤B. ②③④⑥C.①③⑤⑥D.②③④⑤ 答案:B2、化学平衡移动方向判断勒夏特列原理:对着干;干不过。
注意溶液稀释问题。
练习:1、某温度下,在一容积可变的容器里,反应2A(g)⇌B(g)+2C(g)达到平衡时,A、B和C的物质的量分别为4mol、2mol、4mol.在保持温度和压强不变的条件下,下列说法正确的是()A.充入1mol稀有气体氦(He),平衡将不移动B.充入A、B、C各1mol,平衡将向正反应方向移动C.将A、B、C各物质的量都减半,C的百分含量不变D.加入一定量的A气体达平衡后,C的百分含量一定增加答案:C2.在密闭容器中,一定条件下,进行如下反应:NO(g)+CO(g)N2(g)+CO2(g) ΔH=﹣373.2 kJ·mol-1,达到平衡后,为提高该反应的速率和NO的转化率,采取的正确措施是()A.加催化剂同时升高温度B.加催化剂同时增大压强C.升高温度同时充入N2D.降低温度同时增大压强答案:B3、化学平衡的图像当反应物按照系数比进行投料时,生成物的体积分数最大注意:图像上的点是否为平衡时的点练习:1、在某密闭容器中,可逆反应:A(g) +B(g)⇌xC(g)符合图中(Ⅰ)所示关系,φ(C)表示C气体在混合气体中的体积分数.由此判断,对图象(Ⅱ)说法不正确的是()A.p3>p4,Y轴表示A的转化率B.p3>p4,Y轴表示B的质量分数C.p3>p4,Y轴表示B的转化率D.p3>p4,Y轴表示混合气体的平均相对分子质量答案:B2、燃煤脱硫可减少SO2尾气的排放,燃煤脱硫技术受到各界科研人员的关注.一种燃煤脱硫技术的原理是:CaO(s)+3CO(g)+SO2(g)?CaS(s)+3CO2(g)△H=-394.0kJ/mol.保持其他条件不变,不同温度下起始CO物质的量与平衡时体系中CO2的体积分数的关系如图所示(T表示温度):下列有关说法正确的是()A. T1比T2高B. b点SO2转化率最高C. b点后曲线下降是因CO体积分数升高D.减小压强可提高CO、SO2转化率答案:C3、某密闭容器中充入等物质的量的A和B,一定温度下发生反应A(g)+xB(g)⇌2C(g),达到平衡后,只改变反应的一个条件,测得容器中物质的浓度、反应速率随时间变化如下图所示.下列说法中正确的是()A.30min时降低温度,40min时升高温度B.反应方程式中的x=1,正反应为吸热反应C.8min前A的平均反应速率为0.08mol/(L•min)D.30min~40min间该反应使用了催化剂答案:C二、化学平衡常数计算(平衡常数只与温度有关)1、三段式计算练习:1.(四川省成都市第七中学2019届高三下学期4月阶段性测试)中科院大连化学物理研究所的一项最新成果实现了甲烷高效生产乙烯,甲烷在催化作用下脱氢,在气相中经自由基偶联反应生成乙烯,如图所示。
高三一轮复习化学平衡常数、转化率、平衡图像复习讲义
高三一轮复习化学平衡常数、转化率、平衡图像复习讲义化学平稳常数、转化率及反应方向的判定教学目的能够写出化学平稳常数的表达式;能够运算出物质的平稳转化率;重、难点判定反应是否达到平稳状态;反应物平稳转化率的变化判定;焓变、熵变及化学反应方向的关系本节知识点讲解1.化学平稳常数(1)定义在一定温度下,当一个可逆反应达到化学平稳时,生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数,那个常数确实是该反应的化学平稳常数(简称平稳常数),用K表示。
(2)表达式关于一样的可逆反应:m A(g)+n B(g)p C(g)+q D(g),K=(C)(D) (A)(B)p qm nc cc c⋅⋅。
(3)应用①判定反应进行的限度K值大,说明反应进行的程度大,反应物的转化率高。
K值小,说明反应进行的程度小,反应物的转化率低。
K <10−510−5~105>105反应程度专门难进行反应可逆反应可接近完全②判定反应是否达到平稳状态化学反应a A(g)+b B(g)c C(g)+d D(g)在任意状态时,浓度商均为Q c=(C)(D) (A)(B)c da bc cc c⋅⋅。
Q c>K时,反应向逆反应方向进行;Q c=K时,反应处于平稳状态;Q c<K时,反应向正反应方向进行。
③利用平稳常数判定反应的热效应若升高温度,K值增大,则正反应为吸热反应;若升高温度,K值减小,则正反应为放热反应。
2.转化率关于一样的化学反应:a A+b B c C+d D,达到平稳时反应物A的转化率为α(A)=A AA的初始浓度-的平衡浓度的初始浓度×100%=0(A)(A)(A)c cc-×100%[c0(A)为起始时A的浓度,c(A)为平稳时A的浓度]反应物平稳转化率的变化判定反应类型条件的改变反应物转化率的变化有多种反应物的可逆反应m A(g)+n B(g)p C(g)+q D(g) 恒容时只增加反应物A的用量反应物A的转化率减小,反应物B的转化率增大同等倍数地增大(或减小)反应物A、B的量恒温恒压条件下反应物转化率不变恒温恒容条件下m+n>p+q反应物A和B的转化率均增大m+n<p+q反应物A和B的转化率均减小m+n=p+q反应物A和B的转化率均不变只有一种反应物的可逆反应m A(g)n B(g)+p C(g) 增加反应物A的用量恒温恒压条件下反应物转化率不变恒温恒容条件下m>n+p反应物A的转化率增大m<n+p反应物A的转化率减小考向一化学平稳常数及阻碍因素典例1 在一定条件下,已达平稳的可逆反应:2A(g)+B(g)2C(g),下列说法中正确的是A.平稳时,此反应的平稳常数K与各物质的浓度有如下关系:K=() ()()22CA Bcc c⋅B.改变条件后,该反应的平稳常数K一定不变C.假如改变压强并加入催化剂,平稳常数会随之变化D.若平稳时增加A和B的浓度,则平稳常数会减小巩固练习1.研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时,涉及如下反应:2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g)K1 ΔH1<0(Ⅰ)2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)K2ΔH2<0(Ⅱ)(1)4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)的平稳常数K=(用K1、K2表示)。
高中化学知识总结化学平衡与化学平衡常数
高中化学知识总结化学平衡与化学平衡常数高中化学知识总结化学平衡与化学平衡常数化学平衡是指化学反应在相当长的时间内,反应物与生成物浓度或分压保持不变的状态。
在化学平衡中,反应物与生成物之间的速率相等,达到了动态平衡。
化学平衡常数是反应物浓度与生成物浓度的比值的乘积,在给定的条件下保持不变。
化学平衡常数(Kc)可以用来描述化学反应到达平衡时生成物和反应物的浓度分布。
以下是化学平衡与化学平衡常数的相关内容总结:1. 化学平衡的特征化学反应在达到化学平衡时,具备以下特征:- 正向反应和逆向反应同时发生,速率相等;- 正向反应与逆向反应同时发生,但反应物和生成物的浓度或分压不再发生变化;- 化学平衡是动态平衡,反应物和生成物的浓度在微观尺度上保持不变,但在宏观尺度上反应仍在进行;- 化学平衡的正向反应与逆向反应的速率以及生成物和反应物的浓度与温度、压力和浓度等条件有关。
2. 化学平衡常数化学平衡常数是利用反应物和生成物的浓度分布来描述化学平衡的一个量。
对于一个化学反应:aA + bB ⇌ cC + dD,其平衡常数表达式为:Kc = [C]^c[D]^d / [A]^a[B]^b其中,[A]、[B]、[C]、[D]分别表示反应物A、B和生成物C、D的浓度。
3. 平衡常数与反应进行方向的判断根据平衡常数的大小可以判断反应的进行方向:- 当Kc > 1时,生成物的浓度大于反应物的浓度,反应向右进行,生成物较多;- 当Kc < 1时,生成物的浓度小于反应物的浓度,反应向左进行,反应物较多;- 当Kc = 1时,反应物和生成物的浓度相等,反应处于平衡状态。
4. 影响化学平衡的因素化学平衡可受到温度、压力、浓度和催化剂等因素的影响:- 温度:温度升高时,化学反应速率加快,平衡常数也随之变化;- 压力:对于气体反应,增加压力会使浓度增加,平衡常数也随之变化;- 浓度:改变反应物或生成物浓度会影响平衡位置,但不会改变平衡常数;- 催化剂:催化剂可以加速正向反应和逆向反应的速率,同时不影响平衡常数。
2013届高三化学一轮复习课件:7.2化学平衡状态及其平衡常数(人教版)
2.(选一选)下列关于化学平衡状态的说法中不正确的是( 能达到的限度
)
A.一个可逆反应达到的平衡状态就是这个反应在该条件下所 B.当一个可逆反应达到平衡状态时,正向反应速率和逆向反 应速率相等且都等于0 C.在一定条件下,化学平衡的建立与反应途径无关Βιβλιοθήκη 相同 逆反应正反应
同时
小于
2.化学平衡状态——化学反应的限度 (1)建立过程(以N2+3H2 2NH3为例) 向密闭容器中充入一定量的N2和H2,使其反应。 最大 ①反应刚开始时,反应物浓度最大,正反应速率_________; 生成物浓度为0,逆反应速率为________。 0 ②反应进行中,反应物浓度逐渐减小,正反应速率逐渐 减小 增大 _________,生成物浓度逐渐增大,逆反应速率逐渐________。 相等 ③达到平衡时,正反应速率与逆反应速率___________,此时 反应物、生成物的浓度均保持_________。 不变
【解析】 (1)固体 FeO 和 Fe 不写入表达式中; (2)温度下降,平衡逆向移动,K 变小; L 1 cCO2 0.025 mol· (3) = =0.25<K=0.263; cCO 0.1 mol· -1 L
-
反应没有处平衡状态,应向正向进行,v(正)>v(逆)。
cCO2 (1) cCO cCO2 = cCO
(3)对于吸热或放热反应,绝热体系的温度不变,说明反
应处于平衡状态。
(2012·广东质检题组合)在一定温度下向a L密闭容器中加入 1 mol NO2(g)发生2NO2(g)N2O4(g),此反应达到平衡的标 志是________。
A.v(NO2)正=v(N2O4)逆
