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4-4 化学平衡的移动 “化学平衡”的移动： (1) 反应条件（温度、压力或浓度）改变， (2) 正反应速率≠逆反应速率， 化学平衡被破坏（ △G ≠ 0）（ “净反应”不为零） 达到新的平衡状态（ △G = 0 ） Van’t Hoff 等温式: 浓度、压力改变对平衡的影响 Van’t Hoff 等温式+吉-赫方程: 温度的影响 4-4 化学平衡的移动（续） 一、浓度对化学平衡的影响 Van’t Hoff 等温式 : △G = RT ln（Q r /K r ） 在一定温度下，K? 是定值，浓度变化导致Q 变化，而Q变化最终导致△G的变化. 故，根据任间状态下Q r 与K r的相对大小关系， 可判断平衡移动的方向。 △G Q r 与K r关系 反应自发性 = 0 Q r = K r 平衡状态 ＜ 0 Q r ＜ K r 正反应自发 ＞0 Q r ＞ K r 逆反应自发 （但T 不变， K r 不变） 例：N2(g) + 3 H2(g) = 2NH3(g)  （T 不变， K r 不变） 4-4 化学平衡的移动（续）二、压力对化学平衡的影响 4-4 化学平衡的移动（续） 三、温度对化学平衡的影响 浓度、压力变化, 平衡常数 K 不变; 温度变化，K 改变。 例：N2(g) + 3 H2(g) = 2NH3(g) △H ? = - 92.2 kJ.mol-1 ( 放热) T1 = 298 K， Kp1 = 6.2×105 T2 = 473 K ， Kp2 = 6.2×10-1 T3 = 673 K ， Kp3 = 6.0×10-4 即： T ↗ ，平衡向吸热反应（逆反应）的方向移动，且K ↘ 。 或： T ↘ ，平衡向放热反应（正反应）的方向移动，且K ↗ ； 求△H ?和△S ?值: 由式: lgK r = (-△H ?/ 2.303RT ) + (△S ? / 2.303R) 在不同温度（T ）下测定K r数值， 作出 lgK r – (1/T ) 图（教科书P.63，图4-1） 。 斜率：(-△H ?/2.303R) 截距：(△S ? / 2.303R) 可求出热力学函数△H ?和△S ?值。 一、浓度对化学平衡的影响 提高物反应物浓度，平衡向正反应方向移， 但K r 不变。 二、压力对化学平衡的影响 提高总压力，平衡向气体分子总数减小的反应方向移动，但K r 不变。 三、温度对化学平衡的影响 温度 ? ，平衡向吸热反应方向移动，且K r 改变。 催化剂 使用（正）催化剂能同等程度地提高正、逆反应的速率，缩短达到平衡所需时间，但不能使平衡移动，也不会改变平衡常数值。 第4章作业 教材p.65 – 67 : 题 5, 11, 15, 24 第15题补充数据： SO2Cl2 (l) : △fG? m = -313.5 kJ.mol-1 △fH?m = -388.74 kJ.mol-1 同时平衡 在一个反应体系中，如果同时发生几个反应，当到达平衡态时，这种情况称为同时平衡。 在处理同时平衡的问题时，要考虑每个物质的数量在各个反应中的变化，并在各个平衡方程式中同一物质的数量应保持一致。 600 K时，CH3Cl(g)与H2O(g)发生反应生成CH3OH(g)，继而又生成(CH3)2O(g)，同时存在两个平衡： 已知在该温度下, Kp1? = 0.00154, Kp2? = 10.6 。今以等量的CH3Cl和H2O开始，求CH3Cl 的平衡转化率。 例4： 解：设开始时CH3Cl和H2O的摩尔分数为1.0，到达平衡时，生成HCl的摩尔分数为x，生成(CH3)2O为y，则在平衡时各物的量为： 因为两个反应的△n 都等于零，所以 Kp = Kx pT △n Kp = Kx 将两个方程联立，解得x = 0.048, y = 0.009. CH3Cl的转化率为0.048或4.8? 。 催化剂 4.1 化学平衡 4.1.1 化学反应的可逆性和可