下载文档原格式
《聚焦平衡常数——高考新亮点》学案考纲说明:了解化学平衡常数；电离常数；溶度积常数的概念教学过程：1、[问题解决1]已知：25℃时H 2CO 3 HCO 3- + H + K a1=4.45×10-7 , HCO 3- CO 32- + H + K a2=5.61×10-11 HClO ClO - + H + K a =2.95×10-8(1)若把H 2CO 3、HCO 3-、HClO 都看作是酸，其中酸性最强的是_________ ，最弱的是________ 。
(2)请根据以上碳酸和次氯酸的电离平衡常数，写出在下列条件下所发生反应的离子方程式：①将少量的氯气通到过量的碳酸钠溶液中②在过量的氯水中滴入少量的碳酸钠溶液2、[变式训练1]在一定温度下，溴化钙、溴化银、硝酸钙和硝酸银在水和液氨中的溶解度若测定为下表所列 各值（g ）。
写出上述四种化合物在水溶液和液氨溶液中相互发生反应的化学方程式。
3、[问题解决2:宁夏卷13]在一定温度下，反应的平衡常数为10。
若将1.0mol 的HX(g)通入体积为1.0L 的密闭容器中，在该温度时HX(g)的最大分解率接近于 ( ) A. 5% B. 17% C. 25% D.33%4、[问题解决3]水煤气（主要成分：CO 、H 2）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5、[变式训练3：广东卷18（多选）]硫酸锶(SrSO 4)在水中的沉淀溶解平衡曲线如下。
下列说法正确的是A ．温度一定时，K sp (SrSO 4)随c(SO 42-)的增大而减小B ．三个不同温度中，313K 时K s p (SrSO 4)最大C ．283K 时，图中a 点对应的溶液是不饱和溶液D ．283K 下的SrSO 4饱和溶液升温到363K 后变为不饱和溶液6、[学以致用]肾结石的主要成分及其相关数据如表所示：知识简介：尿酸(HUr)是一种微溶于水的物质，在37℃时1L 水中仅溶解0.5mmol,易形成白色晶体，尿酸在水、乙醇、乙醚中的溶解度不大。
五大平衡常数的比较和应用五大平衡常数是指化学平衡常数、弱电解质的电离平衡常数、水解平衡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(K a、K b)水的离子积常数(K w)水解平衡常数难溶电解质的溶度积常数(K sp)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＋)的乘积水解平衡也是一种化学平衡，其平衡常数即水解常数在一定温度下，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：m A(g)＋n B(g)p C(g)＋q D(g)，在一定温度下达到平衡时：K＝错误!(1)对于一元弱酸HA：HA H＋＋A－，平衡常数K a＝错误!；(2)对于一元弱碱BOH：BOH B＋＋OH－，平衡常数K b＝错误!K w＝c(OH－)·c(H＋)如NaA溶液中，A－(aq)＋H2O(l)HA(aq)＋OH－(aq) K h＝错误!＝K w/K aM m A n的饱和溶液：K sp＝c m(M n＋)·c n(A m－)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，K w增大温度(升温，K h增大)只与难溶物的种类和温度有关一、化学平衡常数常考题型(1)求解平衡常数；(2)由平衡常数计算初始(或平衡)浓度；(3)计算转化率(或产率)；(4)应用平衡常数K判断平衡移动的方向(或放热、吸热等情况)注意事项从基础的地方入手，如速率计算、“三阶段式”的运用、阿伏加德罗定律及其推论的应用、计算转化率等，这些都与化学平衡常数密不可分(严格讲电离平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡也是化学平衡，只是在溶液中进行的特定类型的反应而已)，要在练习中多反思，提高应试能力高炉炼铁过程中发生的主要反应为13Fe2O3(s)＋CO(g)23Fe(s)＋CO2(g)。
新高考化学平衡知识点归纳随着新高考的实施，各学科的考试内容也进行了一系列的调整和改革。
作为一门重要的基础学科，化学的考试内容也相应做出了一些改变。
在新高考中，化学的平衡知识点是重点考查的内容之一，下面将对新高考化学平衡知识点进行归纳和总结。
平衡是化学反应中的一种特殊状态，指在封闭容器中，反应物和生成物浓度保持一定比例的状态。
在新高考中，平衡是一个重要的概念，涉及到了反应速率、反应热力学以及化学平衡的常规表达式等方面的内容。
首先，我们需要了解平衡常数和平衡表达式的概念。
平衡常数是指在平衡状态下，反应物浓度和生成物浓度的比例，可由平衡表达式表示。
平衡表达式的形式为：aA+bB↔cC+dD，其中a、b、c、d分别表示反应物和生成物的摩尔数，在反应物和生成物浓度之间用方括号表示。
例如，对于反应物A和B生成产物C和D的反应，平衡表达式可表示为[A]^a[B]^b=[C]^c[D]^d。
其次，需要掌握平衡常数的计算方法。
平衡常数K的计算方法有两种：通过实验测定和利用反应物和生成物的摩尔比确定。
通过实验测定是指在实验室中通过一系列实验，测定出不同条件下反应物和生成物的浓度，然后利用平衡表达式计算平衡常数。
利用反应物和生成物的摩尔比确定是指根据平衡反应的化学方程式，得到平衡时反应物和生成物的摩尔比，然后利用摩尔比计算平衡常数。
平衡常数K的大小与反应物和生成物的浓度有关，与反应过程所需的能量有关。
进一步，需要了解平衡常数的意义和应用。
平衡常数K的大小反映了平衡反应的偏离程度，它是指数关系的，当K>1时，反应偏向生成物的方向，说明生成物浓度较大；当K<1时，反应偏向反应物的方向，说明反应物浓度较大；而当K≈1时，反应物和生成物的浓度基本相等。
平衡常数还可以用于计算反应物和生成物浓度的比例，以及预测反应物质的相对含量等。
最后，需要掌握影响平衡常数的因素。
影响平衡常数的因素有温度、浓度和压强等。
温度的升高会使平衡常数增大，反应偏向生成物的方向，温度的降低则会使平衡常数减小，反应偏向反应物的方向。
新课标中平衡常数在高考中的运用化学平衡常数、电离平衡常数、沉淀溶解平衡常数属于新课标的新增内容。
从近几年参加课改省份的高考试卷中发现，化学平衡常数、电离平衡常数和沉淀溶解平衡常数已成为高考的热点内容，如2011年得新课标全国卷、浙江卷、广东卷、海南卷中都有涉及。
主要考查内容为化学平衡常数的简单计算，应用化学平衡常数判断反应进行的方向。
一、化学平衡常数在人教版选修四《化学反应原理》中平衡常数占的篇幅比较少，在选修二化学反应限度的基础上能定量计算。
课标的要求也比较简单，一是要了解平衡常数的定义。
二是能根据平衡常数计算反应物的转化率。
新课标考纲也只要求能运用化学平衡常数进行简单计算。
如（2011新课标全国）科学家利用太阳能分解水生成的氢气在催化剂作用下与二氧化碳反应生成甲醇，并开发出直接以甲醇为燃料的燃料电池。
已知H 2（g ）、CO （g ）和CH 3OH （l ）的燃烧热△H 分别为-285.8kJ ·mol -1、-283.0kJ ·mol -1和-726.5kJ ·mol -1。
请回答下列问题：（1）用太阳能分解10mol 水消耗的能量是_____________kJ ；（2）甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为_____________；（3）在溶积为2L 的密闭容器中，由CO 2和H 2合成甲醇，在其他条件不变得情况下，考察温度对反应的影响，实验结果如下图所示（注：T 1、T 2均大于300℃）；下列说法正确的是________（填序号）①温度为T 1时，从反应开始到平衡，生成甲醇的平均速率为：v(CH 3OH)=A A n l mol·L -1·min -1 ②该反应在T 1时的平衡常数比T 2时的小③该反应为放热反应④处于A 点的反应体系从T 1变到T 2，达到平衡时23()()n H n CH OH 增大 （4）在T 1温度时，将1molCO 2和3molH 2充入一密闭恒容器中，充分反应达到平衡后，若CO 2转化率为a,则容器内的压强与起始压强之比为______；（5）在直接以甲醇为燃料电池中，电解质溶液为酸性，负极的反应式为________、正极的反应式为________。
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 。
透析新课标高考中新热点、亮点---平衡常数化学平衡常数、电离平衡常数、沉淀溶解平衡常数及水解平衡常数（福建）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、电离平衡常数和沉淀溶解平衡常数已成为高考的热点内容，因此，可以预测这“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。
一、沉淀溶解平衡常数内容链接①公式：对于沉淀溶解平衡：MmNn(s) mM n+(aq)+nN m-(aq)。
固体纯物质不列入平衡常数。
上述反应的平衡常数为：Ksp=[c(M n+)]m [c(N m-)]n ，符号为Ksp②影响因素：在一定的温度下，它是一个常数，称为溶度积常数，简称溶度积，它只受温度影响，不受溶液中物质浓度的影响。
③溶度积的应用：通过比较溶度积和溶液中有关离子浓度幂的乘积（离子积Q C ）的相对大小，可以判断难溶电解质在给定条件下沉淀能否生成或溶解。
Q C ＞Ksp 溶液过饱和，有沉淀析出，直至溶液饱和达到新的平衡状态Q C = Ksp 溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态Q C ＜Ksp 溶液未饱和，无沉淀析出，若加入过量难溶电解质，难溶电解质溶解直至溶液饱和。
例题解析例1．（09年广东化学·18）硫酸锶(SrSO 4)在水中的沉淀溶解平衡曲线如下，下列说法正确的是A ．温度一定时，K sp(SrSO 4)随24()c SO 的增大而减小B ．三个不同温度中，313K 时K sp(SrSO 4)最大C ．283K 时，图中a 点对应的溶液是不饱和溶液D ．283K 下的SrSO 4饱和溶液升温到263K 后变为不饱和溶液解析：平衡常数只与温度有关，与物质的浓度无关，A 错误；温度一定时K sp=[Sr 2+][SO 42-]，由图可知，313K 时，相同SO 42-浓度下，Sr 2+的浓度最大，所以平衡常数最大，B 正确；283K 时，Sr 2+的浓度比平衡时要小，Q c 小于K sp （283K ），对应为不饱和溶液，C 正确；283K 下的饱和溶液，突然升温至363K ，K sp 减少，析出沉淀，仍然为饱和溶液，D 错误。
透析新课标高考中新热点、亮点——平衡常数化学平衡常数、电离平衡常数、沉淀溶解平衡常数及水解平衡常数（福建）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、电离平衡常数和沉淀溶解平衡常数已成为高考的热点内容，因此，可以预测这“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。
一、沉淀溶解平衡常数内容链接①公式：对于沉淀溶解平衡：M m N n mM n aqnN m-aq。
固体纯物质不列入平衡常数。
上述反应的平衡常数为：K[cN m-]n，符号为KAg nBg、n、AgnBgCgqDg，平衡常数为K。
若某时刻时，反应物和生成物的浓度关系如下：，则有以下结论：K/＝K，V正＝V逆，可逆反应处于化学平衡状态；K/＜K，V正＞V逆，可逆反应向正反应方向进行；K/＞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。
三、电离平衡常数内容链接①在一定温度下，弱电解质达到电离平衡时，各种离子浓度之积与溶液中未电离的分子浓度之比是一个常数，该常数就叫电离平衡常数。
如CH3COOHCH3COO-H，K=cCH3COO-cH/cCH3COOH。
②电离平衡常数是描述弱电解质的电离平衡的主要参数，也是弱酸、弱碱是否达到平衡状态的标尺。
它只受温度的影响，因电离过程是吸热过程，故它随温度的升高而增大。
③对于多元弱酸来说，由于上一级电离产生的H对下一级电离起到抑制作用，一般是K1≥K2≥K3，即第二步电离通常比第一步电离难得多，第三步电离又比第二步电离难得多，因此在计算多元素弱酸溶液的cH或比较弱酸酸性相对强弱时，通常只考虑第一步电离。
