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第六章2 化学平衡 平衡条件: V正＝V逆 平衡标志：各物质浓度不再随时间改变。但微观上反应仍在进行。 平衡是可逆反应的最大限度。 化学平衡是有条件的动态平衡，但在新的条件下又可建立新的平衡。 四、 标准平衡常数 在实验平衡常数表达式中，如果用相对平衡浓度（相对平衡分压）代替平衡浓度（平衡分压）即得到标准平衡常数。 平衡浓度除以标准浓度（C?）称为相对平衡浓度。 平衡分压与标准压力（P?）的比值即为平衡时的相对分压。 书写和应用标准平衡常数表达式的注意事项： （1）平衡常数表达式中各物质的浓度或分压均为平衡状态时的数值。 （2）标准平衡常数的量纲为1，其值与浓度、压力无关；改变温度，标准平衡常数的值改变。 （3）反应体系中的纯固体、纯液体物质时，它们的浓度视为常数，均不写入标准平衡常数表达式中。 （4）平衡常数表达式必须与反应方程式相对应，反应式的写法不同，平衡常数表达式不同，平衡常数数值不同。 （5）正逆反应的标准平衡常数值互为倒数。 2NOCl(g) ? 2NO(g)+ Cl2(g) Zn(s)+CO2(g) ? ZnO(s)+ CO(g) MgSO4(s) ? MgO(s)+ SO3 (g) Zn(s)+2H+(aq) ? Zn2+ (aq)+ H2(g) NH4Cl(s) ? NH3(g)+ HCl(g) 标准平衡常数K? 与实验平衡常数Kc和Kp的区别和联系： ★ Kc和Kp可能有单位，而K?无单位； ★ Kc只用于溶液中，与K? 数相等； Kp只用于气体中，与K? 数值常常不相等； K?适用于任何反应； ★ K?在热力学中应用，Kc和Kp在实践中应用。 5.标准平衡常数与ΔrGmθ 的关系 标准平衡常数与ΔrGmθ 的关系 [例题] 求反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)在298K时的标准平衡常数。 某温度下反应A(g) 2B(g) 达到平衡，这时PA=PB＝1.013×105Pa,求标准平衡常数。 6.多重平衡(同时平衡） 【例题】 2C + O2 = 2CO K1? = 1.6×1048 C + O2 = CO2 K2? = 1.4×1069 求： 2CO + O2 = 2CO2 K3? 7. 化学平衡的移动 浓度对化学平衡的影响 一定温度下，增大反应物浓度或减少产物浓度平衡向正反应方向移动，反之，平衡负移。 压力对化学平衡的影响 （1）气体分压的影响：与浓度影响类似 （2）体系总压的影响： 对于反应前后计量系数不变的气相反应，压力对平衡的位置没有影响。 对于反应前后计量系数有变化的气相反应，压力的改变会影响它们的平衡状态。增加体系压力可使平衡向气体物质的量减少的方向移动，反之平衡向气体物质的量增加的方向移动。 温度对化学平衡的影响 【例题】 分别计算CaCO3(s) = CaO(s)+CO2(g)在298K和1110K时的平衡常数。 已知: △rHm? (298K)=178.2 KJ·mol-1 △rGm? (298K)=130.2 KJ·mol-1 催化剂对化学平衡的影响 催化剂不能改变反应的△rG，因而对平衡没有影响。 对任一反应，催化剂同等程度的加快正、逆反应的速率，促使可逆反应加快达到平衡，并不使平衡移动。 I2(g) ? 2I(g) (吸热反应) 1.升高温度，平衡常数K? ,原因 ; 2.压缩气体时，I2的解离度 ,原因 ; 3.恒体积时充入N2，I2的解离度 ,原因 ; 4.恒压时充入N2，I2的解离度 ,原因 。 * * 一、化学平衡的研究对象——可逆反应 定义：在同一条件下，既能向正反应方向进 行，同时又能向逆反应方向进行的反应。 3.可逆反应总是不能完全进行到底，得到的总是反应物与生成物的混合物。 注意： 1.可逆符号 2.同一条件，同时 N2 + 3H2 2NH3 二、化学平衡状态 1. 定义：在一定条件下的可逆反应里，正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。 注意： 1、前提：一定条件下 2、对象：一切的可逆反应 3、实质：正反应速率 = 逆反应速率 ≠ 0 4、标志：反应混合物中各组分的浓度保持不变 2.化学平衡状态的特征： ①逆：可逆反应 ②等：正反应速率=逆反应速率 ③动：动态平衡（ υ正 = υ逆 ≠0 ） ④定：反应混合物中各组分的浓度保持不变，各组 分的含量保持一定 ⑤变：条件改变，原平衡被破坏，在新的