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转化率与反应物浓度有关系吗？ 三、标准平衡常数与标准摩尔反应Gibbs自由能的关系 * 第四章 化学平衡 教学要求 掌握化学平衡的概念和特征 掌握平衡常数的概念及其表达式的书写 掌握多重平衡规则 了解影响化学平衡移动的因素 一、 化学反应的可逆性和化学平衡 （一）化学反应的可逆性 1、不可逆反应： 2KClO3 2KCl + 3O2 ↑ 2、可逆反应 概念：同一条件下，既可以按反应方程式从左到右进行，又可以从右向左进行的反应. 化学符号“ ? ” 正反应: 由左向右(反应物到生成物)方向进行 逆反应: 由右向左(生成物到反应物)方向进行 MnO2 △ 第一节 平衡常数 可逆反应的最大限度就是化学平衡 可逆反应： (1) 可逆程度不同; (2) 对于同一反应, 在不同的条件下,可逆性也会不同。 例：2H2 (g) +O2 (g) ? 2H2O (g) 在873K-1273K时,生成水的方向占优势； 在4273-5273K时,分解过程占优势。 （二） 化学平衡 t v v正 v逆 化学平衡 v正＝ v逆 ≠ 0 N2O4气体 N2O4 (g) 2NO2 (g) 无色 棕红色 化学平衡状态: 正逆反应的速率相等时，反应物和生成物的浓度不再随时间而改变的状态。 特点： 1) “动” 化学平衡是动态平衡: v正＝ v逆≠ 0 。 2) “定”，化学平衡状态时， v正＝ v逆，一定温度下，平衡状态体现该条件下反应进行的最大限度。 3) “变”，化学平衡是有条件的，即“定”是相对的、暂时的，而“动”则是绝对的。外界因素改变，原平衡被破坏，直至建立新的平衡。 化学平衡类型 氧化还原平衡 配位平衡 沉淀溶解平衡 酸碱平衡 1. 标准平衡常数Kθ 二、标准平衡常数Kθ 0.0118 0.0059 0.0078 0.006 H2O 2.2 0.0118 0.0082 0.0082 0.02 0.02 0 0 4 2.4 0.0069 0.0041 0.0041 0 0.001 0.01 0.01 3 2.3 0.0078 0.0122 0.0022 0 0 0.02 0.01 2 2.3 0.006 0.004 0.004 0 0 0.01 0.01 1 CO H2 CO2 H2O CO H2 CO2 平衡浓度 / mol·dm-3 起始浓度 / mol·dm-3 编号 CO2 + H2 CO + H2O（1473K） 化学平衡定律： 在一定温度下，可逆反应达平衡时，生成物的浓度以反应方程式中计量系数为指数幂的乘积与反应物的浓度以反应方程式中计量系数为指数幂的乘积之比是一个常数。 任意浓度：c 平衡浓度：[ ] 相对平衡浓度 相对平衡分压 无量纲量 aA + bB dD+ eE 液相反应 aA (g) + bB (g) gG (g) + hH (g) 气相反应 ★ 标准平衡常数是一定温度下，化学反应可能进行的最大限度的量度。 Kθ↑，[产物]↑，化学反应向右进行得越彻底。 ★ Kθ只与反应的本性和温度有关，与浓度或分压无关。温度不同， Kθ不同。 K 》1, e.g. 106, 不可逆反应; K《1, e.g. 10-6, 反应基本不发生. (二) 书写和应用标准平衡常数表达式的注意事项 (1)纯固体,液体和稀溶液中水的浓度不写入Kθ的表达式; Cr2O7 2? (aq) + H2O (l) 2CrO4 2? (aq) + 2H+ (aq) ? (2) Kθ值与反应方程式的写法有关，例：在373K时， K1 = (K2)2 = (K3)3 N2O4 (g) ? 2NO2 (g) 1/2N2O4 (g) ? NO2 (g) 1/3N2O4 (g) ? 2/3NO2 (g) 方程式的配平系数扩大n倍时，平衡常数将变为Kn。 (3)逆反应的平衡常数与正反应的平衡常数互为倒数。 K正×K逆=1 平衡转化率 转化率就是反应物转化为产物的百分数，即： H2 (g) +CO2 (g) ? CO (g) +H2O (g) 起始浓度： 0.02 0.02 0 0 mol/L 平衡浓度： 0.005 0.005 0.015 0.015 mol/L 转化浓度： 0.015 0