化學(xué)平衡主講人

郭永艷知識(shí)點(diǎn)講解內(nèi)容化學(xué)平衡可逆反應(yīng)1.可逆反應(yīng)不可逆反應(yīng)僅有少數(shù)的化學(xué)反應(yīng)為不可逆反應(yīng)。不可逆反應(yīng)：反應(yīng)物能全部轉(zhuǎn)變?yōu)樯晌?亦即能進(jìn)行到底的化學(xué)反應(yīng)。HCl+NaOH→NaCl+H2O例如：2KClO32KCl+3O2↑MnO2

可逆反應(yīng)同一條件下可同時(shí)向正、逆兩個(gè)方向進(jìn)行的反應(yīng)?？赡娣磻?yīng)：正反應(yīng)：從左到右進(jìn)行的反應(yīng)逆反應(yīng)：從右向左進(jìn)行的反應(yīng)當(dāng)p=100kPa、T=773K，SO2與O2以2:l體積比在密閉容器內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)時(shí)，SO2轉(zhuǎn)化為SO3的最大轉(zhuǎn)化率為90％，為什么？討論：2SO2(g)+O2(g)

2SO3(g)V2O5

2.化學(xué)平衡化學(xué)平衡υ正＝υ逆υ逆t/sυ正υ/(mol·L-1·s-1)一定的溫度下，在密閉容器內(nèi)進(jìn)行可逆反應(yīng)，隨著反應(yīng)物不斷消耗、生成物不斷增加，v正不斷減小，v逆不斷增大，反應(yīng)進(jìn)行到一定程度，v正=v逆，各反應(yīng)物、生成物的濃度不再變化，這時(shí)反應(yīng)體系所處的狀態(tài)稱為“化學(xué)平衡”?？赡娣磻?yīng)的正、逆反應(yīng)速率隨時(shí)間變化曲線圖化學(xué)平衡的特征：可逆反應(yīng)的正、逆反應(yīng)速率相等。外界條件不變，平衡保持不變?；瘜W(xué)平衡是一種動(dòng)態(tài)平衡。反應(yīng)達(dá)到平衡后,v正=v逆，體系中各物質(zhì)濃度不變，但反應(yīng)沒(méi)有停止?；瘜W(xué)平衡是有條件的。條件改變時(shí)，原平衡被破壞，在新的條件下，建立新的平衡。實(shí)驗(yàn)平衡常數(shù)若任意可逆反應(yīng)：aA＋bB?dD＋gG

aA(g)

+

bB(g)

?dD(g)+

gG(g)氣相的可逆反應(yīng)：

壓力平衡常數(shù)在一定溫度下達(dá)到平衡時(shí)，實(shí)驗(yàn)平衡常數(shù)用各生成物平衡分壓冪的乘積與各反應(yīng)物平衡分壓冪的乘積之比表示，Kp稱為壓力平衡常數(shù)。Kc、Kp有單位，其單位取決于生成物與反應(yīng)物的化學(xué)計(jì)量數(shù)之差(?n)，?n=(a+b)-(d+g)。通常Kc、Kp只給出數(shù)值不標(biāo)出單位。

根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程pV=nRT可得：Kp=Kc(RT)?n

Kc與Kp的關(guān)系標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)(K?)在一定溫度下達(dá)到平衡時(shí)，用標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)表示為：例氣相中的可逆反應(yīng)：aA(g)＋bB(g)?

dD(g)＋gG(g)K?中的p?=101.325KPaK?=Kc若任意化學(xué)反應(yīng)：

aA＋bB?

dD＋gG，參加反應(yīng)的各物質(zhì)均為稀溶液，則可用標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)表示為：K?中的c?=1mol/L平衡常數(shù)的書(shū)寫(xiě)規(guī)則CaCO3(s)?CaO(s)+CO2(g)

K=p(CO2)平衡體系中參與反應(yīng)的純固體、純液體和水沒(méi)有濃度，不要寫(xiě)入平衡常數(shù)表達(dá)式中。例如：平衡常數(shù)表達(dá)式及數(shù)值隨化學(xué)反應(yīng)方程式的寫(xiě)法不同而不同，但其實(shí)際含義相同。平衡常數(shù)表達(dá)式必須對(duì)應(yīng)反應(yīng)方程式。例如：N2O4(g)?2NO2(g)N2O4(g)?NO2(g)多重平衡規(guī)則：若兩個(gè)反應(yīng)相加（相減）可得到第三個(gè)反應(yīng)式，則其平衡常數(shù)為前兩個(gè)化學(xué)反應(yīng)的平衡常數(shù)之積（或商）。當(dāng)反應(yīng)式乘以系數(shù)時(shí)，則該系數(shù)作為平衡常數(shù)的指數(shù)。例如，某溫度下，已知反應(yīng)2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)K1=a2NO2(g)?N2O4(g)K2=b則可得，相加后反應(yīng)方程式的平衡常數(shù)K=K1×K2=a×b上述兩個(gè)反應(yīng)相加可得反應(yīng)：2NO(g)+O2(g)?N2O4(g)平衡常數(shù)的意義平衡常數(shù)是可逆反應(yīng)的特征常數(shù)，其大小表明了在一定條件下反應(yīng)進(jìn)行的