无机化学第三章化学反应速率和化学平衡.pptVIP

Example1由实验测知，制备水煤气的反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在1000K下达平衡时，C(CO)=C(H2)=7.6?10-3mol·L-1，C(H2O)=4.6?10-3mol·L-1；平衡分压分别为P(CO)=P(H2)=0.63?105Pa，P(H2O)=0.38?105Pa。试计算该反应的Kc，Kp。解：C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)平衡浓度/(10-3mol·L-1))－4.67.67.6平衡分压/(105Pa)－0.380.630.63则3标准平衡常数(1)非标准状态下的摩尔吉布斯函数变?rGm(T)对于一化学反应：pP+qQ=yY+zZ，在恒温恒压、任意状态下的?rGm与标准态?rGmθ有如下关系：?rGm＝?rGmθ＋RTlnJJ称为反应商如果均为溶液如果P，Q，Y，Z均为气体有?rGmθ=–RTlnKθ或(2)标准平衡常数和标准摩尔自由能变化的关系所以有对化学反应?rGm=?rGmθ+RTlnJ当?rGm=0反应达到平衡S2-(aq)+2H2O(l)H2S(g)+2OH-(aq)pP+qQ=yY+zZExample201根据Example1给出的条件，计算1000K下制备水煤气反应的标准平衡常数。02解：C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)03必须注意：例如：实验室中制取Cl2(g)的反应例如：合成氨反应显然Kθ1=(Kθ2)2=(Kθ3)3合成氨氨分解反应的K(合)的K(分)互为倒数例如：01平衡转化率（?）：平衡时已转化了的某反应物的量与转化前的该反应物的量之比。02注：化学平衡状态是反应进行的最大限度，某反应物在给定条件下，平衡时具有最大的转化率。平衡转化率即指定条件下的最大转化率。化学平衡的计算Example3763.8K时，H2(g)+I2(g)2HI(g)反应的Kc=45.7（1）如果反应开始时H2和I2的浓度均为1.00mol·L-1，求反应达平衡时各物质的平衡浓度及I2的平衡转化率。（2）假定平衡时要求有90％I2转化为HI，问开始时I2和H2应按怎样的浓度比混合？解（1）设达平衡时c(HI)=xmol·L-1H2(g)+I2(g)2HI(g)初始浓度/(mol·L-1)1.001.000-x/2-x/2+x1.00-x/21.00-x/2x变化浓度/(mol·L-1)平衡浓度/(mol·L-1)x=1.54则平衡时各物质的浓度为：I2的平衡转化率?＝0.77/1.00?100%=77%初始浓度/(mol·L-1)xy0x-0.90yy-0.90y1.8y平衡浓度/(mol·L-1)则x/y=1.6/1.0浓度对化学平衡的影响压力对化学平衡的影响温度对化学平衡的影响催化剂和化学平衡平衡移动的总规律5化学平衡的移动0102033.5.1浓度对化学平衡的影响正向移动平衡状态逆向移动当c(反应物)增大或c(生成物)减小时，JK?，平衡向正向移动当c(反应物)减小或c(生成物)增大时，JK?，平衡向逆向移动JlnRTGGmrmr+D=DqqqKRTGmr