普通化学化学第二章.pptVIP

关于平衡常数的讨论（1）平衡常数的物理意义：K?值越大，反应向正方（右）进行得越彻底；反应物的转化率越高。（2）平衡常数的性质：K?值不随浓度(分压)而变化，但受温度影响；（3）平衡常数表达式:a.与反应方程式写法有关；b.s．l.不表示在方程式中；c.适用于一切平衡系统。（4）多重平衡规则：若:反应1=反应2+反应3则：K?1=K?2.K?3这是一个重要的规则，适用于各种多重平衡系统。已知:SO2(g)+O2(g)SO3(g)K?1=20NO2(g)NO(g)+O2(g)K?2=0.012+)则:SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)K?=K?1.K?2=20×0.012=0.24如,*第31页，共64页，星期日，2025年，2月5日5吉布斯函数变与平衡常数根据化学反应等温方程：ΔrGm(T)=ΔrGm?(T)+RTlnΠ(pB/p?)νB当反应达到平衡状态时ΔrGm(T)=0，Π(pBeq/p?)νB=K?于是有：0=ΔrGm?(T)+RTlnK?则ΔrGm?(T)=-RTlnK?*第32页，共64页，星期日，2025年，2月5日解：N2（g）+3H2（g）2NH3（g）ΔfHm,B?/kJ.mol-100-46.11ΔfGm.B?/kJ.mol-100-16.45Sm,B?/J.mol-1.K-1191.61130.684192.45⑴ΔrGm?(298.15K)=-32.90kJ.mol-1lnK?(298.15K)=例题：计算合成氨反应在25℃和427℃时的标准平衡常数，简单说明其意义。lnK?(298.15K)=13.27K?(298.15K)=5.8×105*第33页，共64页，星期日，2025年，2月5日⑵ΔrHm?(298.15K)=-92.22kJ.mol-1ΔrSm?(298.15K)=-198.76J.mol-1.K-1ΔrGm?(700K)≈ΔrHm?(298.15K)TΔrSm?(298.15K)ΔrGm?(700K)=46.91kJ.mol-1lnK?(700K)==-8.06K?(700K)=3.2×10-4讨论:合成氨是(-,-)型反应,低温自发，高温非自发。25℃时K?=5.8×105反应很彻底；427℃时K?=3.2×10-4反应进行的程度较小。*第34页，共64页，星期日，2025年，2月5日此题可进一步计算转换温度:按吉-亥方程：ΔrGm?(T)≈ΔrHm?(298.15K)-TΔrSm?(298.15K)则：T≈465.76KT465K时合成氨反应是自发的。*第35页，共64页，星期日，2025年，2月5日6关于反应方向的进一步讨论按上述讨论，化学反应等温方程式是：ΔrGm(T)=-RTlnK?+RTlnΠB(pB/p?)νB于是，可得出如下判断反应方向的方法：当QK?ΔrG0反应正向自发；当Q=K?ΔrG=0处于平衡状态；当QK?ΔrG0反应正向非自发*第36页，共64页，星期日，2025年，2月5日例如:反应2SO2+O2==2SO3在25℃时已知:K?=6.72×1024，p(SO3)=1×105Pa,p(SO2)=0.25×105Pa,p(O2)=0.25×105Pa，反应向什么方向进行？*第37页，共64页，星期日，2025年，2月5日二化学平衡的移动一切平衡都是相对的、有条件的。当原来建立平衡的条件发生变化时，原平衡状态被破坏，经过一段时间之后，便会建立起适合于新条件的新的平衡。由于外界条件的改变而使可逆反应从一种平衡状态向另一种平衡状态转化的过程叫做化学平衡的移动。*第38页，共64页，星期日，2025年，2月5日1压力对平衡常数的影响（此时温度不变，因而K?为定值）在反应系统中提高某反应物(生成物)的分压(浓度)，则：QK?平衡向右移动(正方向自发)QK?平衡向左移动(逆方向自发)(1)分压力（浓度）的影响：(2)总压力的影响：总压的改变将同等程度地改变各组分气体的分压力，因此平衡移动的方向将决定于各组份气体计量数的代数和。即，总压力增加时:ΣBνB0的反应，平衡