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1、第七章第七章 化学平衡化学平衡7.2 平衡常数平衡常数7.3 平衡常数与平衡常数与Gibbs自由能变自由能变7.4 化学平衡的移动化学平衡的移动7.1 化学反应的可逆性和化学平衡化学反应的可逆性和化学平衡夸荷找檬丛戎赦男度寇淬螺崩坑歉肃烯琴布姆线芍肌胁杆侩擞培痕抠碟因七章节化学平衡七章节化学平衡无机化学7.1 化学反应的可逆性和化学平衡化学反应的可逆性和化学平衡Fe2O3(s) + 3 CO(g) = 2 Fe(s) + 3 CO2(g)炼一吨炼一吨 Fe 需多少焦炭（需多少焦炭（C）？）？ C(s) + 0.5 O2(g) = CO(g)是否全部的是否全部的C(s) 能转化成能转化成CO(g
2、)，全部的，全部的Fe2O3(s) 和和CO 能全部转化成能全部转化成Fe(s) 和和 CO2(g)？答案：答案：否！否！ 可逆反应，动态平衡（可逆反应，动态平衡（ G = 0）正向反应速率正向反应速率 = 逆向反应速率逆向反应速率 平衡常数以及平衡的移动平衡常数以及平衡的移动吟斡带麦原烟臭讥某浆音追碰绞怎答翔似够不把以台悄剂躇孺褒找壮洽症七章节化学平衡七章节化学平衡无机化学化学平衡的特点化学平衡的特点动态平衡动态平衡浓浓度度速速率率时间时间 A BA Bkfkr搁悼椿吃丰篆锨写僻侄根粪绸绘胰般讣梧九婿尧垢瞬粥憋堡弄汉撬垢桌岁七章节化学平衡七章节化学平衡无机化学7.2 平衡常数平衡常数可逆反应
3、：可逆反应：aA + bB = cC + dD若均为气体，且在温度为若均为气体，且在温度为 T (K) 时达到平衡：时达到平衡：一、经验平衡常数一、经验平衡常数其中，其中，PA 等为平衡分压，等为平衡分压，Kp 为压力平衡常数为压力平衡常数若在溶液中，平衡时的浓度分别为若在溶液中，平衡时的浓度分别为A ,Kc 为浓度平衡常数为浓度平衡常数Kp、Kc 可由实验测定，称之为经验平衡常数可由实验测定，称之为经验平衡常数炳士拂卸处蠢八盘见抵邪甫豌骡或塔硼匿篮放尿阎揉治仔攒移蛤乌俏连崭七章节化学平衡七章节化学平衡无机化学 例: H2(g) + I2(g) = 2 HI(g)注：（注：（ ）中的为起始浓度
4、；）中的为起始浓度； 中的为平衡浓度。中的为平衡浓度。 在一定温度下，在一定温度下，Kc 为常数为常数 测定平衡时各组分的浓度（或分压），通过平衡测定平衡时各组分的浓度（或分压），通过平衡常数表达式，可求出常数表达式，可求出K.经习皂堡乡兵睫璃威惕枝疮赊猪蒜涨罩肺屿瓢抿耀净奴堆退辣痪败殴叶建七章节化学平衡七章节化学平衡无机化学N2(g) + 3 H2(g) 2NH3(g)NH3的合成的合成NH3的分解的分解在一定温度下，在一定温度下，Kc 相同，但平衡浓度不一定相同。相同，但平衡浓度不一定相同。休族满幅猎邯浮下叼杀窒拌霍酶杭脊年间昏傻届榜猿础驯耽前淳煞米馒石七章节化学平衡七章节化学平衡无机化学
5、二、平衡转化率二、平衡转化率n化学反应达到平衡状态时，体系中各物质的浓化学反应达到平衡状态时，体系中各物质的浓度不再随时间而改变，这时反应物已最大限度度不再随时间而改变，这时反应物已最大限度地转变为生成物。地转变为生成物。n利用平衡转化率来标志化学反应在某个具体条利用平衡转化率来标志化学反应在某个具体条件下的完成程度。件下的完成程度。n反应的转化率是指已转化为生成物的部分占该反应的转化率是指已转化为生成物的部分占该反应物起始总量的百分比。反应物起始总量的百分比。埂粕台裁啡询卯药贤扩痘寺数偿户腿雕弱揉艰撮携近盐颗晓闹做嫉武埃抄七章节化学平衡七章节化学平衡无机化学三、标准平衡常数三、标准平衡常数（
6、K)n在液相反应中把平衡浓度除以标准状态下浓度；在气在液相反应中把平衡浓度除以标准状态下浓度；在气相反应中把平衡分压除以标准压强；使计算出的标准相反应中把平衡分压除以标准压强；使计算出的标准平衡常数为一无量纲的常数。平衡常数为一无量纲的常数。n在液相反应的在液相反应的Kc与与K 在数值上相等，而在气相反应的在数值上相等，而在气相反应的Kp一般不与其一般不与其K 的数值相等。的数值相等。帆炽笨饺暴萌钦赫器兵际赚噬零瞎阔潮肢富怜犊情盈诌漳澡肛烘殆壁虞设七章节化学平衡七章节化学平衡无机化学四、平衡常数书写的注意事项四、平衡常数书写的注意事项（1）反应方程式的书写不同，平衡常数值不同。）反应方程式的书
7、写不同，平衡常数值不同。如：如：273 k 时，反应时，反应 N2O4(g) = 2NO2(g) 的平衡常数的平衡常数 K = 0.36, 则则反应反应 2NO2(g) = N2O4(g) K = 1/0.36 = 2.78反应反应 NO2(g) = 0.5 N2O4(g) K = (1/0.36)0.5 = 1.7（2）纯液体、纯固体参加反应时，其浓度（或分压）可）纯液体、纯固体参加反应时，其浓度（或分压）可认为是常数，均不写进平衡常数表达式中。认为是常数，均不写进平衡常数表达式中。Fe3O4(s) + 4 H2(g) = 3 Fe(s) + 4 H2O(g)（3 3）K K 与温度有关，与
8、温度有关，与温度有关，与温度有关， 但与反应物浓度无关。但与反应物浓度无关。但与反应物浓度无关。但与反应物浓度无关。 K 还取决于反应物本性。还取决于反应物本性。事角钱净皿牺业寡瞄吻睫韵缘追诡貉隧匆姓搽败豢鸦遇艘但拥馈吗媚丢陛七章节化学平衡七章节化学平衡无机化学五、化学反应的限度与平衡常数五、化学反应的限度与平衡常数KK 反映了在给定温度下，反应的限度反映了在给定温度下，反应的限度。K值大，反应容易进行。值大，反应容易进行。 一般认为，一般认为，（1） K 10+7 自发，反应彻底自发，反应彻底（2） K 10 -7 非自发，不能进行非自发，不能进行（3） 10+7 K 10 -7 一定程度进
9、行一定程度进行反应程度受浓度、压力、等条件的影响。可通过实验条反应程度受浓度、压力、等条件的影响。可通过实验条件促进平衡的移动。件促进平衡的移动。怎样求怎样求K?（1）测定）测定（2）热力学计算）热力学计算雀互淬索他裤咀受建其睡赏咯滁测慎禽特纂晓训厉雁沈夫抱趴炙阮散射隐七章节化学平衡七章节化学平衡无机化学六、标准平衡常数与化学反应的方向六、标准平衡常数与化学反应的方向反应商反应商nQ K ， 逆向进行逆向进行nQ= K ， 平衡状态平衡状态撕障森野害敬跳尊淤蹋奎东拔初嫡匝剿粕何宾最瓮挺七寐酒兽裤筹炉柄便七章节化学平衡七章节化学平衡无机化学Q 与与 K 的关系与反应的方向的关系与反应的方向总没糊
10、竹诡舞翟但署丈峻箔求隅分残囤阮旋蹿秒比采耍辅琼涪升攘伺创蔬七章节化学平衡七章节化学平衡无机化学7.3 平衡常数与平衡常数与Gibbs自由能变自由能变 当体系处于平衡状态时，当体系处于平衡状态时，rGm=0,同同时时Q=K，此，此时时nQ K时时 rGm K时时 rGm0 逆反应自发进行逆反应自发进行继村舀市恢油豌舍麓喜手抗撕织逢精饺让泅矮敢宵廖迢符迫锗界绸必葱枷七章节化学平衡七章节化学平衡无机化学经验数据经验数据n - 40 kJ/mol K 10+7 反应自发、完全反应自发、完全n +40 kJ/mol K 107 反应不可能反应不可能A.-40 +40 107 K 10+7 可通过改可通过
11、改 变条件变条件 来促进反应进行来促进反应进行喂切战会涂兆州嘲否篇追划踪竿煎幕得孰巡初硝臭厂包貉阜收讼炙沤搭俊七章节化学平衡七章节化学平衡无机化学7.4 化学平衡的移动化学平衡的移动条件改变使平衡态变化条件改变使平衡态变化n浓度浓度n压力压力n温度温度饲败批陋遁酌乱搬敦属虹诱逸破宰围酸明殖丈遭序勤碾辅魄境吟乃昔咖坟七章节化学平衡七章节化学平衡无机化学一、浓度对化学平衡的影响一、浓度对化学平衡的影响 在恒温条件下增加反应物减小生成物浓度，平在恒温条件下增加反应物减小生成物浓度，平衡向正反应方向移动；相反，减小反应物浓度衡向正反应方向移动；相反，减小反应物浓度或增大生成物浓度，平衡向逆反应方向移动
12、。或增大生成物浓度，平衡向逆反应方向移动。喻碎暴旺啥肿眨追店割傲讼颜佬力瘪亩综藻潍劫萎购滋滦唾颐圃复瘴朔呢七章节化学平衡七章节化学平衡无机化学二、压力对化学反应的影响二、压力对化学反应的影响物质的状态物质的状态及其反应前后量的变化及其反应前后量的变化压力的影响压力的影响固相固相可忽略可忽略液相液相可忽略可忽略气相气相反应前后计量系数反应前后计量系数相同相同无无气相气相反应前后计量系数反应前后计量系数不相同不相同有有娥夜驹汕齐毙糕菌杖离费裔柴饺绑窑薛剪方圾铁旭若钠卵观欧妮妆秆傅棱七章节化学平衡七章节化学平衡无机化学三、温度对化学平衡的影响三、温度对化学平衡的影响浓度、压力变化，平衡常数浓度、压力
13、变化，平衡常数 K 不变不变； 温度变化，温度变化，K 改变改变。设设T1时的平衡常数为时的平衡常数为T2时的平衡常数为时的平衡常数为两式相减，得两式相减，得VanVan t Hoff t Hoff 方程式方程式方程式方程式铡十疚污迪撤恕嘲进治啥内裴浴酬滔片在嘎饼乌盲逗铸搐痘忽层忙柔畦牧七章节化学平衡七章节化学平衡无机化学对Vant Hoff 方程式的讨论（1） 当当 H 0 (吸热反应吸热反应)，T (T2 T1), 即：升高温度，平衡向吸热方向移动即：升高温度，平衡向吸热方向移动 降低温度，平衡向放热方向移动降低温度，平衡向放热方向移动利用利用VanVan t Hoff t Hoff 方程
14、式：方程式：方程式：方程式：（1） 已知已知 H 时，从时，从 T1、 求求T2 时的时的（2） 求求 H （当已知不同温度下的（当已知不同温度下的 值时）值时）巫酥惩正札亭吞潞枉应仁馆泊疮卫馈钞褐桥榆潮竞罚证壤洲姨屠渐皿倦怪七章节化学平衡七章节化学平衡无机化学勒 夏特里（Le Chatelier) 原理：改变平衡体系的外界条件时，平衡向着削弱这一改变的方改变平衡体系的外界条件时，平衡向着削弱这一改变的方向移动。（也称为化学平衡移动原理）。向移动。（也称为化学平衡移动原理）。浓度：浓度：增加反应物浓度，平衡向生成物方向移动；增加反应物浓度，平衡向生成物方向移动；压力压力：增加压力，平衡向气体计量系数减小方向移动；：增加压力，平衡向气体计量系数减小方向移动；温度温度：升高温度，平衡向吸热方向移动。：升高温度，平衡向吸热方向移动。清肇敷肆惫稚阐陇龚迫跨帝励赣英唤蛛颂衬彦授少媒耗翘苫鬼奉强饭石隆七章节化学平衡七章节化学平衡无机化学
