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水溶液中的三大平衡及其常数的有关计算1.理解弱电解质在水中的电离平衡，能利用电离平衡常数(K a、K b、K h)进行相关计算。
2.了解盐类水解的原理，影响盐类水解程度的主要因素，盐类水解的应用。
3.了解难溶电解质的沉淀溶解平衡。
理解溶度积(K sp)的含义，能进行相关的计算。
4.以上各部分知识的综合运用。
命题热点提炼三年考情汇总核心素养链接3.溶液中的“四大平衡常数”的计算及应用2016·Ⅰ卷T12，T272018·Ⅲ卷T122017·Ⅰ卷T13(A)、T27，Ⅱ卷T12(B)，Ⅲ卷T13(A)2016·Ⅰ卷T27，Ⅱ卷T281.平衡思想——能用动态平衡的观点考察，分析水溶液中的电离、水解、溶解三大平衡。
2.证据推理——根据溶液中离子浓度的大小变化，推断反应的原理和变化的强弱。
3.实验探究——通过实验事实，探究水溶液中酸碱性的实质。
4.模型认知——运用平衡模型解释化学现象，揭示现象本质和规律。
水溶液中的三大平衡及其常数的有关计算1．电离平衡与水解平衡的比较电离平衡(如CH3COOH溶液) 水解平衡(如CH3COONa溶液)实质弱电解质的电离盐促进水的电离升高温度促进电离，离子浓度增大，K a增大促进水解，水解常数K h增大加水稀释促进电离，离子浓度(除OH－外)减小，K a不变促进水解，离子浓度(除H＋外)减小，水解常数K h不变加入相应离子加入CH3COONa固体或盐酸，抑制电离，K a不变加入CH3COOH或NaOH，抑制水解，水解常数K h不变加入反应离子加入NaOH，促进电离，K a不变加入盐酸，促进水解，水解常数K h不变(1)升高温度，沉淀、溶解平衡大部分右移，少部分左移。
(2)加少量水，溶解平衡右移，但离子浓度一般不变。
(3)加沉淀本身，溶解平衡不移动。
(4)加同离子可溶物，抑制溶解，溶解度减小，但K sp不变。
(5)加反应离子，促进溶解，溶解度增大，但K sp不变。
化学五大平衡常数
1.酸碱平衡常数(Ka和Kb)：酸的离解常数(Ka)和碱的离解常数(Kb)是描述酸碱反应平衡的重要参数。
它们可以用来计算酸或碱在溶液中的浓度，也可以用来预测反应的方向和平衡位置。
2. 配位平衡常数(Kf)：配位平衡常数(Kf)描述了配位反应的平衡位置。
当金属离子与配体结合形成配位化合物时，Kf可以用来计算配位化合物的浓度，也可以用来预测反应的方向和平衡位置。
3. 溶解度平衡常数(Ksp)：溶解度平衡常数(Ksp)描述了固体在溶液中的溶解度。
当固体在溶液中溶解时，Ksp可以用来计算其溶解度，也可以用来预测反应的方向和平衡位置。
4. 氧化还原电位(Eo)：氧化还原电位(Eo)是描述氧化还原反应的重要参数。
它可以用来计算氧化还原反应的电动势，也可以用来预测反应的方向和平衡位置。
5. 晶体场分裂能(Dq)：晶体场分裂能(Dq)是描述配位化合物中金属离子的能级分裂情况的参数。
它可以用来计算金属离子的能级，也可以用来预测反应的方向和平衡位置。
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高考的新宠“三大平衡常数”化学平衡常数、电离平衡常数、沉淀溶解平衡常数位于选修四《化学反应原理》部分，属于新课标的新增内容。
从近几年的高考中发现，化学平衡常数早已成为了高考命题的热点内容；电离平衡常数和沉淀溶解平衡常数也渐有“升温”的表现，因此，可以预测这“三大平衡常数”在今后的高考中，将继续成为今后高考的重点及热点。
下面将分类追踪透析。
一、化学平衡常数典例1、（2008年宁夏卷）将固体NH4I置于密闭容器中，在一定温度下发生下列反应：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．9 B．16C．20D．25解析：由平衡时氢气的浓度可求得反应②分解消耗HI的浓度，c(HI)= 0.5mol·L-1×2=1mol/L，故①式生成c(HI)= c(HI)平衡+ c(HI)分解= 4mol·L-1+1mol/L =5mol·L-1，c(NH3)平衡= c(HI)①= 5mol·L-1，根据化学平衡常数公式K= c(NH3)平衡×c(HI)平衡=5 mol/L×4mol·L-1，故答案选C。
点评：本题考查的是应用化学平衡常数公式求算化学平衡常数。
学生易错选D，原因是将①式生成的c(HI)= 5 mol/L代入了公式中进行了求算，而未带入平衡时HI的浓度（4mol·L-1）。
因此，在求算化学平衡常数时，一定要严格的按照化学平衡常数的含义进行。
方法规律：①对于一般的可逆反应：mA(g)+ nB(g) pC(g)+qD(g)，其中m、n、p、q分别表示化学方程式中个反应物和生成物的化学计量数。
当在一定温度下达到化学平衡时，这个反应的平衡常数公式可以表示为：,各物质的浓度一定是平衡时的浓度,而不是其他时刻的.②在进行K值的计算时，固体和纯液体的浓度可视为“1”。
解读“三大平衡常数”，2010年高考的新爱化学平衡常数、电离平衡常数、沉淀溶解平衡常数属于选修四《化学反应原理》部分，是高考考试大纲新增内容。
从近几年的高考中发现，化学平衡常数早已成为了高考命题的热点内容；电离平衡常数和沉淀溶解平衡常数也渐有“升温”的表现，因此，可以预测这“三大平衡常数”在2010年的高考中，将继续成为高考考查的重点及热点。
下面将分类追踪透析。
一、考查化学平衡常数例1．（08年山东理综·14）高温下，某反应达到平衡，平衡常数)H ()CO ()O H ()CO (222c c c c K ⋅⋅=。
恒容时，温度升高，H 2浓度减小。
下列说法正确的是（ ） A ．该反应的焓变为正值B ．恒温恒容下，增大压强，H 2浓度一定减小C ．升高温度，逆反应速率减小D ．该反应的化学方程式为CO ＋H 2OCO 2＋H 2答案：A解析：由平衡常数的表达式可得，该反应化学方程式应为CO 2+H 2CO+H 2O ，故D 错；由题意知，温度升高，平衡向正反应移动，说明正反应为吸热反应，故该反应的焓变为正值，A 正确；恒温恒容下，增大压强，H 2浓度一定增大而不会减小，故B 错；C 项，升高温度，正逆反应速率都会增大，故C 错。
例2．（08年宁夏理综·12）将固体NH 4I 置于密闭容器中，在一定温度下发生下列反应： ①NH 4I(s)NH 3(g)＋HI(g)；②2HI(g)H 2(g)＋I 2(g)达到平衡时，c (H 2)=0.5mol·L -1，c (H I )=4mol·L -1，则此温度下反应①的平衡常数为 A ．9B ．16C ．20D ．25答案：C解析：由平衡时氢气的浓度可求得反应②分解消耗HI 的浓度，c(HI)= 0.5mol·L -1×2=1mol/L ，故①式生成c(HI)= c(HI)平衡+ c(HI)分解= 4mol·L -1+1mol/L =5mol·L -1，c(NH 3)平衡= c (HI)①= 5mol·L -1，根据化学平衡常数公式K= c(NH 3)平衡×c (HI)平衡=5 mol/L×4mol·L -1，故答案选C 。
化学平衡常数与平衡常数表化学平衡常数是在化学反应达到平衡时，反应物和生成物浓度之间的比例关系。
它描述了反应体系中物质浓度的稳定性，以及反应的方向和速率。
平衡常数的大小与反应是否趋向生成物或反应物相关，反应偏向生成物时，平衡常数大于1；反之，当反应偏向反应物时，平衡常数小于1。
化学平衡常数的定义式如下：对于一个一般的反应式：aA + bB ⇌ cC + dD其平衡常数（Kc）可以通过下式得到：Kc = [C]^c [D]^d / [A]^a [B]^b其中，中括号内表示物质的浓度。
平衡常数表是一种描述不同化学反应的平衡常数的表格。
它可以为我们提供有关反应的一些重要信息，如反应的倾向性、稳定性以及影响平衡常数的因素等。
下面是一些常见的平衡常数表：1. 消失物质表：反应式：A ⇌ B + C平衡常数表：反应 | KcA → | KcB → | KcC → | Kc在这个表中，我们可以看到反应物A消失时生成物B和C的浓度变化。
2. 反应物浓度表：反应式：2A + B ⇌ C平衡常数表：反应 | Kc-----------A → | KcB → | KcC → | Kc/(C^2)这张表中，我们可以看到反应物A和B的浓度以及生成物C的浓度对平衡常数的影响。
3. 气相反应物浓度表：反应式：aA + bB ⇌ cC + dD平衡常数表：-----------A → | KcB → | KcC → | KcD → | Kc/(P^d)在这个表格中，除了物质浓度外，还考虑了气体反应物的压强对平衡常数的影响。
4. 酸碱反应的离子浓度表：反应式：HA + OH- ⇌ H2O平衡常数表：反应 | Kc-----------HA → | KcOH- → | KcH2O ← | Kc/[H2O]在这个表中，我们考虑了酸碱反应中离子浓度以及水的自离解对平衡常数的影响。
通过平衡常数表，我们可以更好地了解化学反应的性质和行为。
它们为我们提供了有关平衡的信息，可以帮助我们预测反应方向、优化反应条件，并设计更有效的化学过程。
高考化学试题中的五大常数一、考查化学平衡常数1. 考点精析(1)对于一般的可逆反应：mA(g)+ nB(g)pC(g)+qD(g)，其中m、n、p、q分别表示化学方程式中个反应物和生成物的化学计量数。
当在一定温度下达到化学平衡时，这个反应的平衡常数公式可以表示为：,各物质的浓度一定是平衡．．时的浓度,而不是其他时刻的。
据此可判断反应进行的程度：K值越大，正反应进行的程度越大，反应物的转换率越高；K值越小，正反应进行的程度越下，逆反应进行的程度越大，反应物的转换率越低。
(2)在进行K值的计算时，固体和纯液体的浓度可视为“1”。
例如：Fe3O4(s)+4H2(g)3Fe(s)+4H2O(g)，在一定温度下，化学平衡常数。
(3)利用K值可判断某状态是否处于平衡状态。
例如，在某温度下，可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，平衡常数为K。
，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：，叫该反应的浓度商。
则有以下结论：＜K，V(正)＞V(逆)，可逆反应向正反应方向进行；＝K，V(正)＝V(逆)，可逆反应处于化学平衡状态；＞K，V(正)＜V(逆)，可逆反应向逆反应方向进行。
(4)化学平衡常数是指某一具体化学反应的平衡常数，当化学反应方程式的计量数增倍或减倍时，化学平衡常数也相应的发生变化。
(5)当化学反应方程式的计量数一定时，化学平衡常数只与温度有关。
2．考题例析【例1】（2011福建高考题）25℃时，在含有Pb2＋、Sn2＋的某溶液中，加入过量金属锡(Sn)，发生反应：Sn(s)＋Pb2＋(aq)Sn2＋(aq)＋Pb(s)，体系中c(Pb2＋)和c(Sn2＋)变化关系如下图所示。
下列判断正确的是（ ）A ．往平衡体系中加入金属铅后，c(Pb 2+)增大B ．往平衡体系中加入少量Sn(NO 3)2固体后，c(Pb 2+)变小C ．升高温度，平衡体系中c(Pb 2+)增大，说明该反应△H ＞0D ．25℃时，该反应的平衡常数K ＝2.2解析：此题是新情景，考查平衡移动原理以及平衡常数计算等核心知识，只要基础扎实都能顺利作答。
高三化学二轮复习—三大平衡常数1、理解化学平衡常数、电离平衡常数、溶度积的含义，会书写相应的表达式。
2、能利用化学平衡常数进行简单的计算。
3、知道平衡常数的应用。
一、自主复习： 1、平衡常数表达式：对于可逆反应：a A(g)+ b B(g) c C(g)+d D(g)，其中a 、b 、c 、d 分别表示化学方程式中各反应物和生成物的化学计量数。
当在一定温度下达到化学平衡时，这个反应的平衡常数表达式为： 如CH 3COOH CH 3COO -+ H +，电离平衡常数 。
Fe(OH)3(s) Fe 3+(aq )+ 3OH -(aq ), 溶度积常数 。
2、平衡常数的意义：（1）化学平衡常数K 的大小能说明反应进行的程度（也叫反应的限度）。
K 值越大，表明反应进行得越 ；K 值越小，表示反应进行得越 。
（2）弱酸、弱碱的电离常数能够反映弱酸、弱碱酸碱性的相对强弱。
电离常数越大，弱酸(碱)的酸(碱)性越 ， 反之,则越 。
（3）难溶电解质的K sp 的大小反映了难溶电解质在水中的溶解能力。
思考：根据下表的数据可以出什么结论？ 结论：Ksp 和S 均可衡量物质在水中的溶解能力，只有相同类型的物质才有Ksp 越大S 越 的结论。
3、平衡常数的影响因素：平衡常数只与 有关。
若正反应是吸热反应，升高温度，K ；若正反应是放热反应，升高温度，K 。
二、平衡常数的应用1、利用K 值判断反应的热效应例1、现代炼锌的方法可分为火法和湿法两大类。
火法炼锌是将闪锌矿（主要含ZnS ）通过浮选、焙烧使它转化为氧化锌，再把氧化锌和焦炭混合，在鼓风炉中加热至1373-1573K ，使锌蒸馏出来。
主要反应为：①焙烧炉中：2ZnS+3O 2＝2ZnO+2SO 2 ②鼓风炉中：2C+O 2＝2CO ③鼓风炉中：ZnO （s ）+CO （g ） Zn(g)+CO 2（g ）⑴请写出反应③的平衡常数表达式K= ，⑵若在其它条件不变时，在鼓风炉中增大CO 的浓度，平衡将向 移动，此时平衡常数 （填“增大”、“减小”或“不变”）。
2、利用K 值计算反应的转化率例2．（2010北京）.某温度下，H 2（g ）＋CO 2（g ） H 2O （g ）＋CO （g ）的平衡常数K ＝9/4。
该温度下在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中，投入H 2（g ）和CO 2（g ），其起始浓度如下表所示。
相同温度下 K sp S AgCl 1．8×10-10 1．5×10-4 Ag 2CO 38．1×10-123．2×10-3下列判断不正确的是( )A．平衡时，乙中CO2的转化率大于60％B．平衡时，甲中和丙中H2的转化率均是60％C．平衡时，丙中c（CO2）是甲中的2倍，是0.012 mol/LD．反应开始时，丙中的反应速率最快，甲中的反应速率最慢练习1、（2011江苏高考）700℃时，向容积为2L的密闭容器中充入一定量的CO和H2O,发生反应：t1>t2）:下列说法正确的是（）A．反应在t1min内的平均速率为v(H2)=0．40/t1mol•L-1•mim-1B．保持其他条件不变，起始时向容器中充入0．60molCO和1．20 molH2O，到达平衡时C．保持其他条件不变，向平衡体系中再通入0．20molH2O，与原平衡相比，达到新平衡时CO转化率增大H2O的体积分数增大D．温度升至800℃，上述反应平衡常数为0．64，则正反应为吸热反应练习2、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-) ，则溶液显性（填“酸”“碱”或“中”）；写出氨水的电离方程式，并用含a的代数式表示NH3•H2O的电离平衡常数K= 。
3、利用K值判断平衡移动方向例3、水煤气（主要成分CO、H2）是重要燃料和化工原料,可用水蒸气通过炽热的炭层制得。
某温度下，四个容器中均进行着上述反应，各容器中炭足量，其他物质的物质的量浓度(单位：mol/L)及正逆反应速率关系如下表所示。
（1）请根据上表数据计算出该温度下该反应的平衡常数的数值。
（2）填写表中相应的空格练习3、高炉炼铁中发生的基本反应如下：FeO(s)+CO(g)= Fe(s)+CO 2(g)（正反应为吸热反应），已知1100℃时，该反应的化学平衡常数为0．263。
若在1100℃时，测得高炉中c(CO 2)=0．025mol/L ，c(CO)=0．1mol/L ，在这种情况下该反应是否处于平衡状态_______(填“是”或“否”)，此时化学反应速率是V 正____V 逆(填“大于”、“小于”或“等于”)，其原因是 4、利用Ksp 值可判断沉淀溶解平衡状态 例4、下列说法正确的是( )A ．0．1mol·L-1的ZnCl 2溶液中通入足量硫化氢气体最终得不到ZnS 沉淀是因为溶液中 c （Zn 2+）·c （S 2-）＜Ksp （ZnS ）B ．根据Ksp （AgCl ）=1．77×10-10,Ksp （Ag 2CrO 4）=1．12×10-12，可以推知AgCl 的溶解度比Ag 2CrO 4的溶解度大C ．向硫酸钡沉淀中加入碳酸钠，沉淀发生转化，据此可推知碳酸钡的Ksp 比硫酸钡的小D ．AgCl 在10mL 0．01mol·L-1的KCl 溶液中比在20mL0．05mol·L-1的AgNO 3溶液中溶解的质量少。
练习4、(2008年山东)某温度时，BaSO 4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：BaSO 4(s)Ba 2+(aq)＋SO 42-(aq)的平衡常数Ksp ＝c(Ba 2+)·c(SO 42-)，称为溶度积常数。
A ．加入Na 2SO 4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BaSO 4沉淀生成D ．a 点对应的Ksp 大于c 点对应的Ksp 实战演练：1、高温下，某反应达到平衡，平衡常数。
恒容时，温度升高，H 2浓度减小。
下列说法正确的是（ ）A ．该反应的焓变为正值B ．恒温恒容下，增大压强，H 2浓度一定减小C ．升高温度，逆反应速率减小D ．该反应的化学方程式为CO ＋H 2O CO 2＋H 2 2、已知室温时，0．1mo1/L 某一元酸HA 在水中有0．1％发生电离，下列叙述错误．．的是： A ．该溶液的pH=4 B ．升高温度，溶液的pH 增大C ．此酸的电离平衡常数约为1×10-7D ．由HA 电离出的c (H +)约为水电离出的c (H +)的106倍 3、KI 溶液与Pb(NO 3)2溶液混合可形成沉淀，此沉淀的Ksp=7.0×10-9。
将等体积的D 溶液与Pb(NO 3)2溶液混合，若KI 的浓度为1×10-2 mol/L ，则生成沉淀所需Pb(NO 3)2溶液的最小浓度为 。
4、已知可逆反应：请回答下列问题：M(g) + N(g)P(g) + Q(g) △H>0（1）在某温度下，反应物的起始浓度分别为：c(M)= 1 mol ·L -1，c(N)=2．4 mol·L -1，达到平衡后，M 的转化率为60％，此时N 的转化率 ；（2）若反应温度升高，M 的转化率 （填“增大”“减小”或“不变”；）催化剂高温 )H ()CO ()O H ()CO (222c c c c K ⋅⋅=（3）若反应温度不变，反应物的起始浓度分别为：c(M)= 4 mol·L-1,c(N)=amol·L-1;达到平衡后，c(p)=2 mol·L-1，a= ;（4）若反应温度不变，反应物的起始浓度为：c(M)=c(N )= b mol·L-1达到平衡后，M的转化率为。
5、I2在KI溶液中存在下列平衡：I2(aq)＋I－(aq)I3－(aq)，某I2、、KI混合溶液中，I3－的物质的量浓度c(I3－)与温度T的关系如图所示（曲线上任何一点都表示平衡状态）。
下列说法正确的是（）A．反应I2(aq)＋I－(aq)I3－(aq)的△H>0B．若温度为T1、T2，反应的平衡常数分别为K1、K2则K1＞K2C．若反应进行到状态D时，一定有v正＞v逆D．状态A与状态B相比，状态A的c(I2)大6、二甲醚是一种重要的清洁燃料，也可替代氟利昂作制冷剂，对臭氧层无破坏作用。
某温度下，在2L的密闭容器中充入3molH2和3molCO，发生如下反应：3H2（g）+3CO（g）= CH3OCH3（g）+CO2（g），达到平衡时测得CH3OCH3的体积分数为20%，此温度下反应的平衡常数为（用分数表示）。
保持温度不变，在5L的密闭容器中充入一定量H2、CO、CH3OCH3（g）、CO2后发生上述反应，反应进行到某一时刻测得各组分的浓度如下：此时正、逆反应速率的大小：v（正）v（逆）（填“>”、“<”或“=”），理由是。
COOH）＝1．87、已知：①25℃时弱电解质高电离平衡常数：Ka（CH×10－5，Ka（HSCN）＝0．13；难溶电解质的溶度积常数：Ksp（CaF2）＝1．5×10－10②25℃时，2．0×10－3mol·L-1氢氟酸水溶液中，调节溶液pH（忽略体积变化），得到c（HF）、c（F-）与溶液pH的变化关系，如右图所示：请根据以下信息回答下列问题：（1）25℃时，将20mL 0.10 mol·L-1 CH3COOH溶液和20mL 0.10 mol·L-1HSCN溶液分别与20mL 0.10 mol·L-1NaHCO3溶液混合，实验测得产生的气体体积（V）随时间（t）变化的示意图为：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，反应结束后所得两溶液中，c（CH3COO-） c（SCN-）（填“＞”、“＜”或“＝”）（2）25℃时，HF电离平衡常数的数值K a≈，列式并说明得出该常数的理由。
（3）4.0×10－3 mol·L-1HF溶液与4.0×10－4 mol·L-1 CaCl2溶液等体积混合，调节混合液pH为4.0（忽略调节混合液体积的变化），通过列式计算说明是否有沉淀产生。
