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新航道分享：AP化學(xué)必考點 - Equilibrium

2017/5/4 14:57:27來源：新航道作者：新航道

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摘要：Chemical equilibrium作為AP化學(xué)的重難點，在這部分上知識點較多，包括最基本的平衡常數(shù)，LeChatelier’s principle 和酸堿平衡，緩沖溶液，滴定平衡，溶解平衡的相關(guān)計算。

Chemical equilibrium作為AP化學(xué)的重難點，在這部分上知識點較多，包括最基本的平衡常數(shù)，LeChatelier’s principle 和酸堿平衡，緩沖溶液，滴定平衡，溶解平衡的相關(guān)計算。

本次小編主要總結(jié)平衡體系的一般特征，例如 equilibrium constant 和有關(guān) Le Chatelier’s principle 需要掌握的內(nèi)容。

Chemical equilibrium 是當(dāng)一個 reversible reaction 的兩個相反方向反應(yīng)的速率相等時所建立的一個動態(tài)平衡(dynamic equilibrium)體系。

反應(yīng)系數(shù)Q(reaction quotient )和反應(yīng)平衡常數(shù)K(equilibrium constant)是用于衡量平衡反應(yīng)的重要參數(shù)，其定義如下：

對反應(yīng)：

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反應(yīng)系數(shù)Q中的反應(yīng)物和產(chǎn)物的濃度對應(yīng)的是在反應(yīng)進(jìn)行到任意時刻的濃度;反應(yīng)平衡常數(shù)K中的反應(yīng)物和產(chǎn)物的濃度對應(yīng)的是在反應(yīng)達(dá)到平衡時的濃度。

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有關(guān) LeChatelier’s Principle 的應(yīng)用主要體現(xiàn)在反應(yīng)濃度、壓力和溫度的改變對反應(yīng)方向的影響。

濃度：反應(yīng)物濃度增加或產(chǎn)物濃度降低，反應(yīng)向生成產(chǎn)物方向進(jìn)行;反應(yīng)物濃度降低或產(chǎn)物濃度增加，反應(yīng)向形成反應(yīng)物方向進(jìn)行。

壓力(只對有氣體參加的反應(yīng)重要)：增加壓力或減小體積，反應(yīng)向氣體摩爾總數(shù)較少的一方進(jìn)行;減小壓力或增加體積，反應(yīng)向氣體摩爾總數(shù)較多的一方進(jìn)行。

溫度：增高溫度，反應(yīng)向吸熱(endothermic)方向進(jìn)行;降低溫度，反應(yīng)向放熱(exothermic)方向進(jìn)行。

需要注意：濃度和壓力的改變并不改變反應(yīng)平衡常數(shù)的大小，但溫度的改變會使平衡常數(shù)改變。溫度升高會使吸熱反應(yīng)的平衡常數(shù)增大，使放熱反應(yīng)的平衡常數(shù)減小。

溶解平衡(solubility equilibrium)是難溶于水的固體鹽與其溶于水后產(chǎn)生的 cation 和 anion 之間建立起的一種平衡體系。因為反應(yīng)物是固體，濃度可以認(rèn)為是常數(shù)，所以這種平衡的 equilibrium constant(用Ksp表示)中只寫出產(chǎn)物。

Common ion effect 是 Le Chatelier’s Principle 在 solubility equilibrium 中的應(yīng)用。當(dāng)在 solubility equilibrium 體系中添加一種與其相同的 cation 或 anion 時，平衡會向生產(chǎn)沉淀的方向移動，是鹽的 solubility 降低。

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