基础化学-第七章-化学平衡cz2012.ppt

第七章 化学平衡和化学反应速率 基本要求 掌握内容：阿伦尼乌斯公式，温度、催化剂对化学反应速率的影响；不同反应类型的标准平衡常数表达式的书写；有关化学平衡、平衡移动及多重平衡的计算。 熟悉(理解)内容：过渡状态理论；速率常数k、质量作用定律和速率方程式；可逆反应与化学平衡，化学平衡的特征；浓度、压力、温度、催化剂对化学平衡及Kθ的影响。 了解内容：瞬时速率的表示方式；碰撞理论、活化分子、活化能、活化分子百分数；活化能与反应焓变的关系。 本章作业 P112 4, 12, 13, 14, 17, 19, 21, 23 预习 教材第六章 酸碱平衡 化学反应速率是反映动力学研究的主要内容。通过研究具体步骤即机理来研究各个因素的影响。化学反应速率是反应过程进行的快慢，用物质的数量随时间变化来表示。 一般的化学反应过程是恒容的。 为了阐明反应进行快慢的原因及影响因素，提出两种反应速率理论。 活化配合物中价键结构处于原有化学键被消弱，新化学键正在形成的一种过渡状态，所以势能较高。 能够很好地解释可逆性，副产物，能量变化等问题。 非基元反应中各个基元反应代表了途径，或者历程（机理） 非基元反应的速率由最慢的一步反应决定。 反应级数越大，反应物浓度对速率的影响越大。 * 用平衡常数估计反应进行的可能性，判断反应的程度，只能得到一个大致的结果。 如果浓度单位是摩尔每升，则压强为千帕 * * PCl5分解反应PCl5＝ PCl3＋ Cl2，在200 ℃时达平衡，有48%分解，在300 ℃时达平衡，有97%分解，则此反应是 。 （吸热？？放热？？） （）可逆反应达到平衡时，只要外界条件不再改变，所有反应物和生成 物的浓度不再随时间变化。 （）某一反应物的转化率越大，则该反应的平衡常数也越大。 （）转化率和平衡常数都可以表示化学反应的程度，它们都与温度无关。 （）一个反应如果是放热反应，当温度升高，表明补充了能量，因而有利于这个反应的继续进行，则平衡常数增大。 （）反应物浓度增加越多，反应的转化率也总是越高，变成产物也越完全。 1.（吸热） 2. (√) 3. (×) 4. (× ) 5. (×) 6. (×) 有10 L含有H2，I2和HI的混合气体，在698K下发生反应 H2（g） ＋ I2 （g） ＝2HI （g） ，平衡时分别有0.10 mol, 0.10 mol和0.74 mol，若再加入0.50 mol的HI，重新达到平衡时，各自浓度是多少？ Pi=niRT/V K?＝54.8 X=0.05 (物质量变化值） * 化学反应是原子结合和结合原子分解过程 可逆反应：可逆的概念、符号、含义（三者共存）。注意几乎所有反应都是可逆的。可逆程度不同反应限度不同。 不可逆反应：以为例说明。如前面氯酸钾分解反应。 过度到化学平衡：有人想即有正反应又有逆反应，那反应到什么时候才是个头？才是个结束呢？这就涉及到化学平衡的问题。 * 特征 那么化学平衡该如何表示呢? * 当一个可逆反应在一定的条件下，经过或长或短的时间都能达到平衡,此时系统中各个物质浓度之间会呈现一定的比例关系，即：生成物平衡浓度的幂之积与反应物平衡浓度的幂之积的比值是一个常数。叫～ 经过大量试验得来，才叫经验平衡常数。除了浓度还有压力（气体来说）也会呈现一定的关系。Kc和Kp。 注意Kc和Kp是有单位的，以N2+3H2＝2NH3为例说明。 * * 如果是平衡态，表示可用K来表示，但是如果不是平衡态呢？ 引出J的概念。[G]’、[H]’、[A]’、[B]’为任意时刻物种的浓度(非平衡浓度) * * 将到此提一下K的两个应用：判断反应进行的程度，求出转化率。J与K的比较，判断反应进行的方向。除了这两个还有一类应用。 1:202.5；2:20.25；3:116 * 下面的这个不用笔记，只是一个讨论，大家做题的技巧。 * * 恒温恒容下已达到平衡的反应，引入惰性气体，气体反应物和生成物pB不变，J = K? 平衡不移动 * 1 浓度影响速度 2 一定条件下的平衡 3 反应从哪个方向开始，达到同样的化学平衡状态 气相反应，温度一定时气体的压力和浓度成正比，因此用分压代替浓度。PV＝nRT 相对于理想气体，活度定义为相对于标准态的浓度或分压 J小，原有平衡遭到破坏，正方向自发进行，反应物浓度减小，生成物浓度增加，直到两者等，重新平衡。即平衡正向移动。 NO2 平衡浓度的二次方与 N2O4 平衡浓度的一次方的比值是相同的。 平衡常数接近于 1，故在平衡体系中，反应物和产物的浓度差别不太悬殊，均不可忽略 对于气相反应也可以用压力表示，但是和浓度速率相比，等效，但量纲不同，数值不同。 温度对化学反应速率的影响很显著。