高校化学 要点・解法ノート
必須

平衡定数(化学平衡の法則)

着眼点平衡時のモル濃度を「生成物 ÷ 反応物」で、係数を指数にして掛ける。K は温度だけで決まる。

\ce{aA + bB <=> cC + dD} のとき

K = \frac{[\ce{C}]^c[\ce{D}]^d}{[\ce{A}]^a[\ce{B}]^b}

固体(\ce{C(s)} など)は式に入れない。

例題
1
体積 V L の容器に \ce{H2} と \ce{I2} を 1.0 mol ずつ入れ一定温度に保つと、\ce{HI} が 1.6 mol 生じて平衡に達した。\ce{H2 + I2 <=> 2HI} の平衡定数は。
解答
前: \ce{H2} 1.0、\ce{I2} 1.0、\ce{HI} 0
変化: −0.80、−0.80、+1.6
平衡: 0.20、0.20、1.6
K = \frac{(1.6/V)^2}{(0.20/V)(0.20/V)} = \frac{2.56}{0.040} = 64 答え 64(この反応は体積が約分で消える)
確認問題
1
\ce{2HI <=> H2 + I2} の平衡定数は(同温で \ce{H2 + I2 <=> 2HI} が 64 のとき)。
答え
1/64(逆数)

「反応速度と化学平衡」の項目

  1. 反応速度の表し方と変える要因必須
  2. 反応速度式の次数を実験データから決める差がつく
  3. 活性化エネルギーと触媒必須
  4. アレニウスの式不要
  5. 平衡定数(化学平衡の法則)必須
  6. 平衡定数から平衡時の量を求める必須
  7. 圧平衡定数 Kp差がつく
  8. ルシャトリエの原理(平衡の移動)必須
  9. 水のイオン積と pH・pOH必須
  10. 弱酸の電離平衡と pH必須
  11. 弱塩基(アンモニア)の電離平衡と pH必須
  12. 共役な酸と塩基の関係 KₐKb = Kw差がつく
  13. 2価の弱酸(炭酸)の段階的な電離差がつく
  14. 緩衝液の pH必須
  15. 緩衝液に強酸・強塩基を加えたときの pH差がつく
  16. 塩の加水分解と pH必須
  17. 弱酸を強塩基で滴定したときの各点の pH差がつく
  18. 指示薬の変色域と電離平衡不要
  19. 溶解度積と沈殿の判定必須
  20. 溶解度積から溶解度を求める差がつく
  21. 硫化水素の電離平衡と硫化物の沈殿不要
  22. ごく薄い酸の pH(水の電離を無視できないとき)不要

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