导图社区 化学平衡
无机化学之化学平衡知识梳理，包括标准平衡常数、标准平衡常数的应用以及化学平衡的移动三部分内容。
化学平衡包括标准平衡常数，标准平衡常数的应用化学，平衡的移动。框架清晰，内容丰富，小伙伴们赶快学习起来吧！
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化学平衡
标准平衡常数
化学平衡的基本特征
在一定条件下，可逆反应处于化学平衡状态 r正=r逆
（1）系统的组成不在随时间的变化而改变
（2）化学平衡是动态平衡
（3）平衡组成与达到平衡的动态无关
化学平衡常数表达式
气相
液相
Kθ是量纲一的量
Kθ是温度的函数，与浓度分压无关
标准化学平衡常熟表达式必须与化学反应计量式相对应
多重平衡原理
标准平衡常数的实验测定
标准平衡常数的应用
判断反应程度
Kθ愈大，反应进行的越完全
Kθ越小，反应进行的越不完全
Kθ不太大也不太小，反应物部分的转化为生成物
反应转化率
预测反应方向
反应商J
J<Kθ,反应正向进行
J>Kθ,反应逆向进行
J=Kθ,反应处于平衡状态
计算平衡组成
化学平衡的移动
浓度对于化学平衡的影响
平衡时J=Kθ,反应物浓度减少或生成物浓度增加，J>Kθ,反应逆向进行
平衡时J=Kθ,反应物浓度增加或生成物浓度减少，J<Kθ,反应正向进行
压力对于化学平衡的影响
部份物种分压的变化
体积改变引起的分压变化
压缩体积，平衡向气体分子数减少的方向移动
压缩体积，若反应前后气体分子数相等，则平衡不移动
惰性气体的影响
在惰性气体存在的条件下达到平衡，载定温压缩，平衡向气体分子数减少的方向移动
在定温定容已达到平衡的条件下，引入惰性气体，平衡不移动
对于定温定压已达到平衡的条件下，引入惰性气体，平衡向气体分子数增大的方向进行
温度对于化学平衡的影响
放热反应，温度升高，平衡逆向进行
吸热反应，温度升高，平衡正向移动
无机化学
酸碱平衡
酸碱质子理论
酸碱质子理论的基本概念
酸，质子的给予体 碱，质子的接受体 共轭酸碱 两性物质 酸碱解离反应是质子转移反应 水是两性物质，自身的解离反应也是质子转移反应 盐类的水解也是离子酸碱的质子转移反应 非水溶液的酸碱反应也是离子酸碱的质子转移反应
酸和碱的相对强弱
酸越强，其共轭碱越弱 酸碱的强度取决于酸自身的性质，和溶剂的性质
水的解离平衡和溶液的pH值
水的解离平衡
水的离子积常数
溶液的pH值
pH+pOH=14
弱酸弱碱的解离平衡
一元弱酸的解离平衡
越大 ， 酸性越强
稀释定律： 在一定温度下 ， 弱电解质的解离度随溶液的稀释而增加
多元弱酸的解离平衡
盐溶液的解离平衡
强酸弱碱盐 （离子酸） 弱酸强碱盐 （离子碱） 酸式盐 （其酸碱性比较水解和电离的程度）
子主题
缓冲溶液
同离子效应： 在弱电解质溶液中 ， 加入与其含有相同离子的易溶强电解质而使弱电解质 的解离度降低的现象
缓冲溶液： 具有能保持本身pH相对稳定性能的溶液(也就是不因加入少量强酸或强碱而 显著改变pH的溶液
缓冲溶液pH值的计算
由于同离子效应的存在 ， 通常用初始浓度c0(a) ,c0(b)代替平衡浓度c(a) ,c(b)
若缓冲溶液是由弱碱及其共轭酸组成 ， pKa则由pKa + pKb = pKw求得
分清缓冲溶液中的共轭酸 ， 然后再确定pKa值 pKa指的是共轭酸的解离常数的负对数
影响缓冲溶液pH值的因素
缓冲溶液的缓冲能力是有限的 缓冲溶液的pH主要是由 pKa决定的 ， 还与cb/ca 或 nb/na有关 缓冲能力与缓冲溶液中各组分的浓度有关 ， cb ， ca较大时,缓冲能力强。 cb/ca 或 nb/ na接近1时 ， 缓冲能力大
缓冲范围和缓冲能力
缓冲溶液配制所需条件： 1.所选择的缓冲溶液 ， 除了参与和 H+或 OH– 有关的反应以 外 ， 不能与反应系统中的其它物质发生副反应 2pKa尽可能接近所需溶液的pH值
酸碱指示剂
酸碱电子理论
路易斯酸： 凡是能给出电子对的原子、 分子、 离子
路易斯碱： 凡是能接受电子对的原子分子离子
配位平衡
配位化合物
配合物的组成
路易斯酸为形成体
路易斯碱为配位体
配位原子
单齿配位体
多齿配位体
配位数
螯合物
配合物的化学式与命名
配盐： 先阴后阳 ， 简单酸根加化 ， 复杂酸根加酸 先离子后分子 同是离子或同是分子 ， 按配位原子元素符号的英文字母顺序排列 配位原子相同 ， 少原子在先 按非配位原子的元素符号英文字母顺序排列 先无机后有 配酸： xxx酸 配碱： 氢氧化xxx
配合物的分类
多核配合物
简单配合物
复杂配合物
烯烃配合物
多酸性配合物
配位反应与配位平衡
配合物的稳定性
配合物的解离常数与稳定常数
配体取代反应与解离反应
硬酸
硬碱
软酸
软碱
硬亲硬 ， 软亲软
螯合效应： 螯合物比具有同配位原子的配合物更稳定
氧化还原平衡
氧化还原反应，电化学基础
氧化值
①单质中，元素的氧化值为零。
②在单原子离子中，元素的氧化值等于该离子所带的电荷数 。
③在大多数化合物中，氢的氧化值为 +1；只有在金属氢化物中氢的氧化值为 -1。
④通常，氧在化合物中的氧化值为-2；但是在过氧化物中，氧的氧化值为-1，在氟的氧化物中，如OF2 和O2F2中，氧的氧化值分别为+2和+1。
氧化还原方程式的配平
电化学电池
原电池的构造
两极一液一回路
①负极“-”在左边，正极“+”在右边，盐桥用“‖”表示
②半电池中两相界面用“ ”分开，同相不同物种用“,”分开，溶液、气体要注明cB，pB
③纯液体、固体和气体写在惰性电极一边用“,”分开
Pt | Cl2(p) | Cl-(c)
原电池电动势的测定
原电池的最大功和Gibbs函数
电极电势
标准氢电势与甘汞电势
氢为0
甘汞电势为0.2415
标准电极电势
Nernst
影响电极电势的因素
氧化型或还原型的浓度或分压
介质的酸碱性
氧化型形成沉淀 ，E↓; 还原型形成沉淀 ，E↑。
氧化型和还原型都形成沉淀，看二者 的相对大小。若 (氧化型) < (还原型)，则 E↓；反之，则 E↑。
配合物的生成
电极电势的应用
判断氧化剂、还原剂的 相对强弱
判断氧化还原反应进行的方向
确定氧化还原反应进行的限度
计算难溶电解质溶度积(Ksp ) 计算弱电解质解离常数 (Ki )
元素电势图
沉淀溶解平衡
溶解度与溶度积
溶解度
溶度积
溶解度与溶度积之间的关系
沉淀的生成与溶解
溶度积规则
同离子效应与盐效应
同离子效应：在难溶电解质溶液中加入与其含有相同离子的易溶强电解质，而使难溶电解质的溶解度降低的作用
盐效应：在难溶电解质溶液中，加入易溶强电解质而使难溶电解质的溶解度增大的作用
pH与沉淀溶解平衡的影响
难溶金属氢氧化物
硫化物
Kspa
越大，金属硫化物越易溶
沉淀的配位溶解
两种沉淀平衡之间的转换
分布的沉淀
1同类型Ksp比较Ksp大小2.离子浓度
沉淀的转化
浮动主题
