中国地质大学《大学化学》2-4-7-6.pptVIP

大学化学; 可逆反应(reversible reaction)是指在一定条件下，能同时向正逆两个方向进行的反应。 这类反应不可能进行到底，只能进行到某一程度。反应达到最大限度，系统内物质B的组成不再随时间而改变，反应系统所处的状态称为化学平衡(chemical equilibrium)状态。; 当反应开始时，反应物的浓度（或分压）较大，产物的浓度（或分压）较小，正反应速率大于逆反应的速率。随着反应的进行，正反应速率不断减小，逆反应不断增大。当正反应速率与逆反应速率相等时，系统中反应物与生成物的浓度不再随时间而改变，反应达到化学平衡状态。 ;化学平衡的特征：;; 等温等压且不做非体积功，对于化学反应; 称为标准平衡常数，它表示在一个确定温度下，化学反应达到平衡时，各生成物相对分压或相对浓度的相应次方的乘积与各反应物的相对分压或相对浓度的相应次方的乘积之比是个常数。其量纲为1。;; 对同一类反应，在给定条件下，K?值越大，正反应进行得越完全。对指定的反应，K?仅是温度的函数。书写标准平衡常数时必须注明温度，若未注明，一般是指温度为298.15 K。; △rGm＝ -RTlnK?＋RTlnQ =RTlnQ/K? 根据Q与K ?的比值可判断化学反应自发进行的方向。; 1. 平衡常数表达式中的浓度和分压均为平衡时的浓度和分压。;3.平衡常数与一定的化学反应方程式相对应，反应方程式的书写形式不同，其平衡常数的数值也不同。;2;4. 多重平衡规则 通常遇到的化学平衡系统中,往往同时存在多个化学平衡,并且相互联系,一种物质同时参与几种平衡,这种现象叫多重平衡。同一系统中，一种物质的浓度或分压只有一个，应同时满足各平衡式。 多重平衡的规则：几个反应方程相加（或减）时，所得反应的标准平衡常数等于这些反应的标准平衡常数的乘积（或商）：;;2.7.4 平衡常数的计算与应用;设反应CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)中各物质的起始分压力分别为：p(CO)=5.0p ?, p(H2O)=2.0p ?, p(CO2)=3.0p?, p(H2)=3.0p?, 且均为理想气体。已知在1200 K时， K ? (1200 K) =0.73，判断反应的方向。 ; ; 某反应物的转化率是指该反应物已转化了的量占其起始量的百分率，常以α表示。 ;例2-13;2.8 化学平衡的移动;当c(反应物)增大, c(生成物)减小时,;当水中CO2含量增大时，平衡向右移动。;部分反应气体分压变化的影响;例2-14 若在上述容器中已达到平衡后，再加入40 kPa H2S(g)，NH4HS的分解情况？ ;对理想气体反应; 对于气体分子数增加的反应， Σ?B > 0, 增大压力，使Kx减小，即产物摩尔分数减小，反应物的摩尔分数增大，平衡向左移动；减小压力，情况相反。; 压力对化学平衡的影响可归纳为：在等温下增大总压，平衡向气体分子数减小的方向移动；减小总压，平衡向气体分子数增加的方向移动；若反应前后气体分子数不变，改变总压，平衡不发生移动。; 对等温等压下已达到平衡的反应，引入惰性气体，总压不变，参加反应的气体的分压减小，如果Σ ? B(g) ≠0，平衡向气体分子数增大的方向移动。如果Σ ? B (g) =0，平衡不发生移动。; 对等温等容下已达到平衡的反应，引入惰性气体，气体的总压增大，反应物和生成物的pB=p·xB不变，平衡不移动。;2.8.4 温度对化学平衡移动的影响;T1时：; ;例2-17; 如果改变平??系统的条件之一（浓度、压力和温度），平衡就向能减弱这种改变的方向移动。 平衡移动原理也适用于相平衡系统。 Le Chatelier原理只适用于处于平衡状态的系统，不适用于未达到平衡的系统。;三 计算题 15，16，17, 18，22（20，21） ;写出下列反应的吉布斯函数变计算公式适用条件：