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第三章化学反应速率和化学平衡

3.1化学平衡3.2化学平衡移动3.3化学反应速率及其表示法3.4浓度对反应速率的影响3.5反应物浓度与反应时间的关系3.6温度对反应速率的影响3.7反应速率理论简介3.8催化剂对反应速率的影响3.1化学平衡3.1.1化学平衡的特征3.1.2标准平衡常数及其有关的计算3.1.3多重平衡规则化学平衡一、可逆反应和化学平衡化学平衡反应处于平衡状态，则?rG=0，由上式可得：化学平衡化学平衡例3-1（p.46）：课后自己看。例3-2（p.46）：已知反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)在1123K时，化学平衡X=1.2mol化学平衡化学平衡例3-3（p.47）：PCl5(g)的热分解反应为PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)，将3.14gPCl5装入1.00L密闭容器中，在500K时达平衡，测得总压力为120kPa。求此反应在该温度下的Kθ和PCl5解离率。解：未分解前PCl5的分压为化学平衡设平衡时PCl3的分压为xkPaPCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)peq/kPa62.7-xxx62.7-x+x+x=120x=57.3化学平衡例3-4:在60℃时，反应H2S(g)+I2(s)2HI(g)+S(s)的Kθ=1.30×10-5，试计算2molH2S和过量的I2在60℃和总压力为100kPa时混合，达平衡时可制取S的质量。解：设达平衡时S为xmolH2S(g)+I2(s)2HI(g)+S(s)n0/mol2.000neq/mol2.0-x2xx气体n总2.0+xmol化学平衡根据化学平衡例3-5：在容积为5.00L的容器中装有等物质的量的PCl3(g)和Cl2(g)，在523K下反应：PCl3(g)+Cl2(g)PCl5(g)达平衡时，p(pCl5)=Pθ，Kθ=0.56，求(1)开始装入的PCl3和Cl2的物质的量，(2)PCl3的平衡转化率。解：(1)设PCl3(g)及Cl2(g)的始态分压为xPaPCl3(g)+Cl2(g)PCl5(g)p0/Paxx0peq/Pax-pθx-pθpθ化学平衡化学平衡3.1.3多重平衡规则反应式相加减，对应的标准平衡常数相乘除。3.2化学平衡的移动3.2.1化学平衡移动方向的判断3.2.2化学平衡移动程度的计算3.2.1化学平衡移动方向的判断一切平衡都是相对的、暂时的。当外界条件改变时，旧的平衡被打破而在新的条件下建立新的平衡，这一过程叫做化学平衡的移动。平衡移动的原理：假如改变平衡系统的条件之一，平衡就向减弱这个改变的方向移动。3H2(g)+N2(g)2NH3(g)?rHm?=?－92.2kJ·mol-1Q=Kθ?rG=0平衡状态Q＜Kθ?rG＜0平衡正向移动Q＞Kθ?rG＞0平衡逆向移动改变浓度和压力，不改变反应的Kθ，而是Q发生改变，使Q≠Kθ，平衡发生移动。改变温度，Kθ发生改变，Q≠Kθ，平衡发生移动。例3-5（p.49）：在298K，100L的密闭容器中冲入NO2，N2O，O2各0.10mo