无机化学第6章化学平衡常数

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1 第六章化学平衡常数

6-1 写出下列各反应的标准平衡常数表达式。

(1)2SO2(g) + O2(g) = 2SO3(g)

(2)NH4HCO3(s) = NH3(g) + CO2(g) + H2O(g)

(3)CaCO3(s) = CO2(g) + CaO(s)

(4)Ag2O = 2Ag(s) + 1/2 O2(g)

(5)CO2(g) = CO2(aq)

(6)Cl2(g) + H2O(l) = H+(aq) + Cl-(aq) + HClO(aq)

(7)HCN(aq) = H+(aq) + CN-(aq)

(8)Ag2CrO4(s) = 2Ag+(aq) + CrO42-(aq)

(9)BaSO4(s) + CO32-(aq) = BaCO3(s) + SO42-(aq)

(10)Fe2+(aq) + 1/2 O2(g) + 2H+(aq) = Fe3+(aq) + H2O(l)

6-2已知反应 ICl(g) = 1/2 I2(g) + 1/2 Cl2(g) 在 25℃ 时的平衡常数为 Kθ = ×10-3，试计算下列反应的平衡常数：

(1)ICl(g) = I2(g) + Cl2(g)

(2)1/2 I2(g) + 1/2 Cl2(g) = ICl(g) 百度文库

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6-3 下列反应的 Kp 和 Kc之间存在什么关系？

(1)4H2(g) + Fe3O4(s) = 3Fe(s) + 4H2O(g)

(2)N2(g) + 3H2(g) = 2NH3(g)

(3)N2O4(g) = 2NO2(g)

6-4实验测得合成氨反应在 500℃ 的平衡浓度分别为：[H2]=L ，[N2]=L ，[NH3]=L ，求标准平衡常数 Kθ、浓度平衡常数 Kc以及分别用 Pa 为气体的压力单位和用bar为气体的压力单位的平衡常数 Kp。

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. . 《无机化学》第6版 张天蓝主编 课后习题答案

第一章 原子结构

1、υ=E/h=(2.03410-18 J) / (6.62610-34 Js)=3.0701015 /s; =hc/E=

(6.62610-34 Js 2.998108 m/s ) / (2.03410-18 J)= 9.76610-8 m

2、υ h/2mx = (6.62610-34 kgm2/s) / (23.149.1110-31 kg110-10

m)=1.16106 m/s。其中1 J=1(kgm2)/s2, h=6.62610-34 (kgm2)/s

3、(1) =h/p=h/mυ=(6.62610-34 kgm2/s) / (0.010 kg1.0103 m/s)=

6.62610-35 m，此波长太小，可忽略；（2）υ≈h/4mυ =(6.62610-34 kgm2/s)

/ (43.140.010 kg1.010-3 m/s)= 5.2710-30 m，如此小的位置不确定完全可以忽略，即能准确测定。

4、He+只有1个电子，与H原子一样，轨道的能量只由主量子数决定，因此3s与3p轨道能量相等。而在多电子原子中，由于存在电子的屏蔽效应，轨道的能量由n和l决定，故Ar+中的3s与3p轨道能量不相等。

5、代表n=3、l=2、m=0，即3dz2轨道。

6、（1）不合理，因为l只能小于n；（2）不合理，因为l=0时m只能等于0；（3）不合理，因为l只能取小于n的值；（4）合理

7、（1）≥3；（2）4≥l≥1；（3）m=0

8、14Si：1s22s22p63s23p2，或[Ne] 3s23p2；23V：1s22s22p63s23p63d34s2，或[Ar]3d34s2；40Zr：1s22s22p63s23p63d104s24p64d25s2，或[Kr]4d25s2；42Mo： 1s22s22p63s23p63d104s24p64d55s1，或[Kr]4d55s1；79Au：1s22s22p63s23p63d104s24p64d104f145s25p65d106s1，或[Xe]4f145d106s1； .

第六章化学平衡常数

6-1 : 写出下列各反应的标准平衡常数表达式

(1) 2SO2(g) + O 2(g) = 2SO 3(g)

(2) NH4HCO3(s) = NH 3(g) + CO 2(g) + H 2O(g)

(3) CaCO3(s) = CO 2(g) + CaO(s)

(4) Ag 2O = 2Ag(s) + 1/2 O 2(g)

(5) CO2(g) = CO 2(aq)

(6) Cl 2(g) + H 2O(l) = H +(aq) + Cl -(aq) + HClO(aq)

(7) HCN(aq) = H +(aq) + CN - (aq)

(8) Ag 2CrO4(s) = 2Ag +(aq) + CrO 42- (aq)

(9) BaSO4(s) + CO 32-(aq) = BaCO 3(s) + SO 42-(aq)

2+ + 3+

(10) Fe 2+(aq) + 1/2 O 2(g) + 2H +(aq) = Fe 3+(aq) + H 2O(l)

6-2: 已知反应 ICl(g) = 1/2 I 2(g) + 1/2 Cl 2(g) 在 25℃ 时的平衡常数为 K

θ = 2.2 × 10-3，试计算下列反应的平衡常数：

(1) ICl(g) = I 2(g) + Cl 2(g)

(2) 1/2 I 2(g) + 1/2 Cl 2(g) = ICl(g)

6-3: 下列反应的 Kp 和 Kc 之间存在什么关系？

(1)4H 2(g) + Fe 3O4(s) = 3Fe(s) + 4H 2O(g) (2)N 2(g) + 3H 2(g) = 2NH 3(g)(3) N 2O4(g) = 2NO 2(g)

6-6: 反应 CO（g） + H 2O（g） = CO2 + H2（g） 在 749K 时的平衡常数

Kθ=2.6 。设 （1）反应起始时 CO 和 H2O 的浓度都为 1mol/L （没有生产物，下同）；（2）起 始时 CO 和 H2O 的摩尔比为 1比3，求 CO 的平衡转化率。用计算结果来说明勒 夏特列原理。

常考专题讲座(九) 四大平衡常数的应用

四大平衡常数是指化学平衡常数、弱电解质的电离平衡常数、水的离子积常数及难溶电解质的溶度积常数，这部分知识为新课标中的新增内容，在高考题中频繁出现，特别是化学平衡常数及溶度积常数的应用更是考试的热点内容。

化学平衡常数(K) 电离平衡常数(Ka、Kb) 水的离子积常数(Kw) 难溶电解质的溶度积常数(Ksp)

概念 在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，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，这个常数就是该反应的化学平衡常数 在一定条件下弱电解质达到电离平衡时，电离形成的各种离子的浓度的幂之积与溶液中未电离的分子的浓度的比值是一个常数，这个常数称为电离平衡常数 水或稀的水溶液中c(OH－)与c(H＋)的乘积 在一定温度下，在难溶电解质的饱和溶液中，各离子浓度幂之积为一常数

表达式 对于一般的可逆反应：mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，在一定温度下达到平衡时：K＝cpC·cqDcmA·cnB (1)对于一元弱酸HA：HAH＋＋A－，平衡常数Ka＝cH＋·cA－cHA；

(2)对于一元弱碱BOH：BOHB＋＋OH－，平衡常数Kb＝cB＋·cOH－cBOH Kw＝c(OH－)·c(H＋) MmAn的饱和溶液：Ksp＝cm(Mn＋)·cn(Am－)

影响因素 只与温度有关 只与温度有关，升温，K值增大 只与温度有关，温度升高，Kw增大 只与难溶物的种类和温度有关

在25 ℃下，将a mol·L－1的氨水与0.01 mol·L－1的盐酸等体积混合，反应平衡时溶液中c(NH＋4)＝c(Cl－)，则溶液显______性(填“酸”、“碱”或“中”)；用含a的代数式表示NH3·H2O的电离常数Kb＝________。

[解析] 所发生反应的化学方程式为NH3〃H2O＋HCl===NH4Cl＋H2O，由电荷守恒可知：c(NH＋4)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)，因为c(NH＋4)＝c(Cl－)，所以c(OH－)＝c(H＋)，故溶液显中性。Kb＝c（NH＋4）·c（OH－）c（NH3〃H2O），c(NH＋4)＝c(Cl－)＝0.005 mol·L－1，c(OH－)＝c(H＋)＝10－7 mol〃L－1。c(NH3〃H2O)＝a2－c(NH＋4)＝(a2－0.005)mol·L－1。所以，Kb＝0.005×10－7a2－0.005＝10－9a－0.01。