《天大考研資料 物理化學(xué)第五章 化學(xué)平衡英語(yǔ)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《天大考研資料 物理化學(xué)第五章 化學(xué)平衡英語(yǔ)（41頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、12化學(xué)反應(yīng)：化學(xué)反應(yīng)：A +B C平衡時(shí)平衡時(shí):A B C?例：例：Fe2O3+3CO(g)=2Fe+3CO2(g)平衡時(shí)：平衡時(shí)：CO占一定比例占一定比例研究化學(xué)平衡研究化學(xué)平衡研究平衡時(shí)研究平衡時(shí)溫度溫度、壓力壓力和和 組成組成間的關(guān)系問(wèn)題間的關(guān)系問(wèn)題 對(duì)于化學(xué)家、生物學(xué)家和地質(zhì)學(xué)家來(lái)說(shuō)，對(duì)于化學(xué)家、生物學(xué)家和地質(zhì)學(xué)家來(lái)說(shuō)，熱力學(xué)第二定律最重要的應(yīng)用是解決化學(xué)平衡熱力學(xué)第二定律最重要的應(yīng)用是解決化學(xué)平衡問(wèn)題。問(wèn)題。31.1.摩爾反應(yīng)摩爾反應(yīng)Gibbs函數(shù)變函數(shù)變 設(shè)恒設(shè)恒T、p且且W=0，反應(yīng)進(jìn)度為，反應(yīng)進(jìn)度為 時(shí)時(shí)：a A +b B =l L +m M化學(xué)勢(shì)：化學(xué)勢(shì)：A B L M微小

2、反應(yīng)微小反應(yīng):-dnA -dnB dnL dnM dGT,p=LdnL+MdnM-AdnA-BdnB =Lld +Mmd -Aad -Bbd =(l L+m M-a A-b B)d 通式：通式：dG T,p=(B B B)d 42.2.化學(xué)反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)的平衡條件的平衡條件恒恒T、p且且W=0時(shí)，時(shí)，化學(xué)反應(yīng)的平衡條件為：化學(xué)反應(yīng)的平衡條件為：通式：通式：dG T,p=(B B B)d (G/)T,p =B B=rG m 摩爾反應(yīng)摩爾反應(yīng)Gibbs函數(shù)變函數(shù)變 rG m=(G/)T,p =B B=0 G (G/)T,p (平衡)0151.理想氣體反應(yīng)的等溫方程理想氣體反應(yīng)的等溫方程n恒恒T、p且

3、且W=0，化學(xué)反應(yīng)的平衡條件為：，化學(xué)反應(yīng)的平衡條件為：rG m=B B B=0n任意指定狀態(tài)下任意指定狀態(tài)下(未達(dá)反應(yīng)平衡未達(dá)反應(yīng)平衡)的反應(yīng)系統(tǒng)的反應(yīng)系統(tǒng) 一定要發(fā)生化學(xué)反應(yīng)并朝平衡方向移動(dòng)，一定要發(fā)生化學(xué)反應(yīng)并朝平衡方向移動(dòng)，反應(yīng)自動(dòng)進(jìn)行的方向？反應(yīng)自動(dòng)進(jìn)行的方向？用什么可測(cè)的量來(lái)判斷？用什么可測(cè)的量來(lái)判斷？5-2 理想氣體反應(yīng)的等溫方程及標(biāo)準(zhǔn)理想氣體反應(yīng)的等溫方程及標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)平衡常數(shù)6 由理想氣體的化學(xué)勢(shì)：由理想氣體的化學(xué)勢(shì)：B=B+RT ln(pB/p)rG m=B B B =B B B+RT ln(pB/p)=B B B+B B RT ln(pB/p)式中第一項(xiàng)式中第一項(xiàng) B B

4、 B：為各反應(yīng)組分均處于標(biāo)準(zhǔn)態(tài)時(shí)，每摩爾反應(yīng)的為各反應(yīng)組分均處于標(biāo)準(zhǔn)態(tài)時(shí)，每摩爾反應(yīng)的Gibbs函數(shù)變，稱標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)函數(shù)變，稱標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)Gibbs函數(shù)函數(shù) rG m rG m=B B B 7式中第二項(xiàng)式中第二項(xiàng) B RT ln(pB/p)=RT B ln(pB/p)=RT ln(pB/p)B 令令 Jp=(pB/p)B (壓力商壓力商)rG m=B B+B RT ln(pB/p)=rG m+RT ln Jp即即:rG m=rG m+RT ln Jp 理想氣體反應(yīng)的等溫方程理想氣體反應(yīng)的等溫方程82.理想氣體反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)理想氣體反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)(1)標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)由化學(xué)反應(yīng)

5、平衡條件，反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)：由化學(xué)反應(yīng)平衡條件，反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)：rG m =rG m+RT ln Jp(平衡平衡)=0定義定義：Jp(平衡平衡)=B pB(平衡平衡)/p B =K 標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù) 代入上式可有：代入上式可有：rG m=-RT ln K9(2)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行方向的判斷化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行方向的判斷由由 rG m =rG m+RT ln Jp rG m=-RT ln K rG m=RT ln Jp-RT ln K因此因此:Jp K時(shí)，時(shí)，rG m 0，反應(yīng)正向進(jìn)行（左，反應(yīng)正向進(jìn)行（左右）右）Jp K時(shí)，時(shí)，rG m=0，反應(yīng)平衡，反應(yīng)平衡 Jp K時(shí)，時(shí)，rG m 0，反應(yīng)逆向進(jìn)行（

6、右，反應(yīng)逆向進(jìn)行（右左）左）Jp可調(diào)：可調(diào)：p產(chǎn)物產(chǎn)物 p反應(yīng)物反應(yīng)物 Jp 只有只有Jp K 時(shí)，時(shí)，反應(yīng)才能正向進(jìn)行反應(yīng)才能正向進(jìn)行 103.理想氣體反應(yīng)的理想氣體反應(yīng)的K、K c 、K y 及及 Kn氣體混合物的氣體混合物的組成組成可用：可用：分壓分壓pB、濃度、濃度cB、摩爾分?jǐn)?shù)、摩爾分?jǐn)?shù)yB等來(lái)表示。等來(lái)表示。平衡常數(shù)平衡常數(shù)相應(yīng)地也有不同的表示方法：相應(yīng)地也有不同的表示方法：K=(pB /p)B K c=(cB/c)B (c=1mol dm-3)K y =yB B Kn=nB B11K K c：K=B(pB /p)B pB=nB RT/V=cB RT=(cB/c)c RT K=B(

7、cB/c)B B(c RT/p)B =Kc (c RT/p)B K K y：K=B(pB /p)B =B(p yB /p)B =B yB B (p/p)B =K y (p/p )B (p為總壓為總壓)12K Kn：K=B(pB /p)B =B(p yB /p)B =B p nB /(p nB)B =B nB B B p/(p nB)B =Kn p/(p nB)B (p為總壓，為總壓，nB包括系統(tǒng)中不參加反應(yīng)的包括系統(tǒng)中不參加反應(yīng)的 惰性物質(zhì)的物質(zhì)的量惰性物質(zhì)的物質(zhì)的量)nK和和K c 僅與溫度有關(guān)，僅與溫度有關(guān)，K y與總壓與總壓p有關(guān)，有關(guān)，Kn與總壓與總壓p、nB有關(guān)。有關(guān)。n B =0時(shí)

8、，時(shí)，K=K c=K y=Kn134.有純態(tài)凝聚相參加的理想氣體反應(yīng)有純態(tài)凝聚相參加的理想氣體反應(yīng)K例：例：a A(g)+b B(l)=l L(g)+m M(s)常壓下壓力對(duì)凝聚態(tài)的影響可忽略不計(jì)，常壓下壓力對(duì)凝聚態(tài)的影響可忽略不計(jì)，即：即：B(凝聚態(tài)凝聚態(tài))=B rG m=(l L+m M)-(a A+b B)=l L+RT ln(pL /p)+m M -a A+RT ln(pA /p)-b B =(l L+m M-a A-b B)+RT ln (pL /p)l/(pA /p)a =rG m+RT ln Jp(g)14平衡時(shí)平衡時(shí) rG m=0 rG m=-RT ln Jp(g,平衡平衡)又

9、又 rG m=-RT ln K K=Jp(g,平衡平衡)=B pB(g,平衡平衡)/p B 由此可知：由此可知：rG m 包括所有反應(yīng)物、產(chǎn)物的包括所有反應(yīng)物、產(chǎn)物的 B K 只包括只包括氣體氣體的的平衡平衡分壓分壓 Jp只包括只包括氣體氣體的的實(shí)際實(shí)際分壓分壓 15例：例：CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)K=pCO2/p；pCO2 稱稱分解壓力分解壓力 溫度一定時(shí)，平衡時(shí)溫度一定時(shí)，平衡時(shí) pCO2 一定，與一定，與CaCO3(s)的量無(wú)關(guān)。的量無(wú)關(guān)。pCO2=p環(huán)環(huán) 時(shí)的溫度時(shí)的溫度，稱稱分解溫度分解溫度分解壓大，穩(wěn)定性小，容易分解；分解壓大，穩(wěn)定性小，容易分解；分解壓小，穩(wěn)定性

10、大，不易分解分解壓小，穩(wěn)定性大，不易分解16例：例：600K 時(shí)時(shí) CaCO3的分解壓：的分解壓：45.3 10-3 Pa MgCO3的分解壓：的分解壓：28.4 Pa CaCO3比比MgCO3穩(wěn)定穩(wěn)定如前例：如前例：CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)22COCOmrlnlnpRTpRTG ,0,22COCO GppCaCO3 分解分解,0,22COCO Gpp反應(yīng)逆向進(jìn)行反應(yīng)逆向進(jìn)行,0,22COCO Gpp平衡平衡175-3 平衡常數(shù)的測(cè)定及平衡組成的平衡常數(shù)的測(cè)定及平衡組成的 計(jì)算計(jì)算n物理法：如測(cè)折射率、物理法：如測(cè)折射率、電導(dǎo)、氣體體積、電導(dǎo)、氣體體積、光吸收等，一般不會(huì)影響

11、平衡；光吸收等，一般不會(huì)影響平衡；n 化學(xué)法：常采用降溫、移走催化劑、加入化學(xué)法：常采用降溫、移走催化劑、加入 溶劑沖淡等方法中止反應(yīng)。溶劑沖淡等方法中止反應(yīng)。K的測(cè)定：的測(cè)定：通過(guò)測(cè)定通過(guò)測(cè)定平衡時(shí)各組分的濃度平衡時(shí)各組分的濃度來(lái)計(jì)算來(lái)計(jì)算K18無(wú)副反應(yīng)時(shí)，產(chǎn)率無(wú)副反應(yīng)時(shí)，產(chǎn)率=轉(zhuǎn)化率轉(zhuǎn)化率有副反應(yīng)時(shí)，產(chǎn)率有副反應(yīng)時(shí)，產(chǎn)率 轉(zhuǎn)化率轉(zhuǎn)化率常用術(shù)語(yǔ)常用術(shù)語(yǔ)：轉(zhuǎn)化率轉(zhuǎn)化率()=某反應(yīng)物消耗掉的數(shù)量某反應(yīng)物消耗掉的數(shù)量 該反應(yīng)物的原始數(shù)量該反應(yīng)物的原始數(shù)量 00aaaccc 產(chǎn)率產(chǎn)率=轉(zhuǎn)化為指定產(chǎn)物某反應(yīng)物的數(shù)量轉(zhuǎn)化為指定產(chǎn)物某反應(yīng)物的數(shù)量 該反應(yīng)物的原始數(shù)量該反應(yīng)物的原始數(shù)量 00aaaccc 1

12、9例：例：100oC時(shí)，反應(yīng)時(shí)，反應(yīng)COCl2(g)CO(g)+Cl2(g)K=8 10-9 求：求：(1)總壓總壓 p=200 kPa 時(shí)，時(shí)，COCl2的解離度的解離度 (轉(zhuǎn)化率轉(zhuǎn)化率)(2)總壓總壓 p=100 kPa 時(shí)，時(shí)，COCl2的解離度的解離度 (轉(zhuǎn)化率轉(zhuǎn)化率)解：解：(1)COCl2(g)CO(g)+Cl2(g)開始開始n/mol 1 0 0平衡平衡n/mol 1-n總總=1-+2 =1+B=1+1-1=1o22o2oo1)1(1ppppnppKKBn 總總 =6.325 10-5(2)同理解得：同理解得：=8.94 10-5壓力壓力，有利于體積增，有利于體積增大的反應(yīng)，大的

13、反應(yīng)，205-4 利用利用 rG m 計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)K 基本公式：基本公式：rG m=-RT ln K關(guān)關(guān) 鍵：鍵：如何計(jì)算如何計(jì)算 rG m？三種計(jì)算三種計(jì)算 rG m的方法：的方法：21 1.由化學(xué)反應(yīng)的由化學(xué)反應(yīng)的 rH m與與 rS m 計(jì)算計(jì)算 rG m 恒恒T條件下條件下:rG m=rH m-T rS m 其中其中:rH m=B fH m 或或 rH m=-B cH m rS m=B S m2.由由 fGm計(jì)算計(jì)算 rGm rGm=B fGm(25oC,p下的下的 fGm可查表可查表)223.由有關(guān)反應(yīng)的由有關(guān)反應(yīng)的 rGm來(lái)計(jì)算所需反應(yīng)的來(lái)計(jì)算所需反應(yīng)的 rGm例：已知例：已知

14、1000 K時(shí)時(shí) (1)C(石墨石墨)+O2 =CO2(g),K1=4.731 1020 (2)CO(g)+0.5 O2=CO2(g),K2=1.648 1010求：求：1000 K時(shí)，下列反應(yīng)的時(shí)，下列反應(yīng)的K (3)C(石墨石墨)+0.5O2(g)=CO(g),K3 (4)C(石墨石墨)+CO2(g)=2CO(g),K4解：解：(a)反應(yīng)反應(yīng)(3)=(1)-(2),rG3=rG1 -rG2 有：有：-RTln K3=-RTln K1-(-RTln K2)K3=K1/K2=4.731 1020/1.648 1010=2.871 1015(b)反應(yīng)反應(yīng)(4)=(1)-2(2),rG4 =rG1

15、 -2 rG2K4=K1/(K2)2=4.731 1020/(1.648 1010)2=1.742 235-5 溫度對(duì)平衡常數(shù)的影響溫度對(duì)平衡常數(shù)的影響 化學(xué)反應(yīng)等壓方程化學(xué)反應(yīng)等壓方程 rG m(298.15K)K(298.15K)任一溫度的任一溫度的K(T)？1.vant Hoff 方程方程第三章曾導(dǎo)出第三章曾導(dǎo)出Gibbs-Helmholtz等壓方程等壓方程(3.10.11)2mrmrd/dTHTTG 將將 rG m=-RT ln K 代入上式，可得代入上式，可得:2mrdlndRTHTK Van t Hoff 等壓方程等壓方程24Van t Hoff 等壓方程等壓方程由該式可知：由該式

16、可知：rH m 0 時(shí)：為吸熱反應(yīng)，時(shí)：為吸熱反應(yīng)，T，K，升溫對(duì)正反應(yīng)，升溫對(duì)正反應(yīng)有利有利；rH m 0 時(shí)：為放熱反應(yīng)，時(shí)：為放熱反應(yīng)，T，K，升溫對(duì)正反應(yīng)，升溫對(duì)正反應(yīng)不利不利；積分式積分式:當(dāng)當(dāng)T變化不大時(shí)，變化不大時(shí)，rH m 可看作常數(shù)，積分上式，有：可看作常數(shù)，積分上式，有：CRTHK mrln不定積分式：不定積分式：將將lnK對(duì)對(duì)1/T 作圖，可得一直線，斜率作圖，可得一直線，斜率 rH m 12mr1211lnTTRHKK定積分式：定積分式：2mrdlndRTHTK 25當(dāng)當(dāng)T變化較大時(shí)，變化較大時(shí)，rH m 不可作為常數(shù)，由：不可作為常數(shù)，由：2m,rm,rmrddcTb

17、TaCTCHpp 積分得：積分得：320mr3121cTbTaTHH 代入代入Van t Hoff 微分式，積分：微分式，積分：TRTHKdlnd2mrIcTRbTRTaRTHK 206121lnlnIRTcTbTTaTHKRTG 320mr6121lnln對(duì)于對(duì)于 rC p,m=0的化學(xué)反應(yīng)，有：的化學(xué)反應(yīng)，有：rH m=常數(shù)常數(shù) rS m =常數(shù)常數(shù)26例：化學(xué)反應(yīng)例：化學(xué)反應(yīng)：A(s)=B(s)+D(g)在在25 C時(shí)時(shí) rSm 0;K 1。若反應(yīng)的。若反應(yīng)的 rCp,m=0,則溫度升高則溫度升高,K 如何變化如何變化?解：解：rCp,m=0 rH m =常數(shù)常數(shù) 又又 rH m =rG

18、 m +T rS m K 0，反應(yīng)分子數(shù)增加，反應(yīng)分子數(shù)增加，p，Ky，不利于正反應(yīng)；，不利于正反應(yīng)；例：例：C(s)+CO2(g)=2CO(g)B 0，反應(yīng)分子數(shù)減少，反應(yīng)分子數(shù)減少，p，Ky ，有利于正反應(yīng)；，有利于正反應(yīng)；例：例：N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)B=0，反應(yīng)分子數(shù)不變，反應(yīng)分子數(shù)不變，p對(duì)對(duì)Ky 無(wú)影響，故對(duì)平衡無(wú)影響，故對(duì)平衡 無(wú)影響。例：無(wú)影響。例：CO(g)+H2O(g)=H2(g)+CO2(g)溫度一定，溫度一定，K一定一定292.恒溫恒壓下惰性組分的影響恒溫恒壓下惰性組分的影響n若若 B 0，加入加入惰性組分惰性組分，n總總，K n ，有利于正反應(yīng)；，有

19、利于正反應(yīng)；n若若 B B 0，加入加入惰性組分惰性組分，n總總 ，K n，不利于正反應(yīng)。，不利于正反應(yīng)。加入加入惰性組分惰性組分，相當(dāng)于系統(tǒng)總壓減少，相當(dāng)于系統(tǒng)總壓減少。BnppKKn 總總OO30例：甲烷在例：甲烷在500oC分解：分解：CH4(g)=C(s)+2H2(g)rGm=5.56 kJ mol-1求：求：(1)K=？(2)p=1atm和和0.5atm，不含惰性氣體時(shí)，不含惰性氣體時(shí)，CH4的的=？(3)p=1atm，含，含50%惰性氣體時(shí)，惰性氣體時(shí)，CH4的的=？解：解：(1)421.0865.0773314.85560lnmr KRTGK(2)CH4(g)=C(s)+2H2(

20、g)開始開始n/mol 1 0 0平衡平衡n/mol 1-2 n總總=1+，B=131 ppnppKKn 1142 KppK)/(4 p=101.325 kPa時(shí)，時(shí)，=0.307p=50.663 kPa時(shí)，時(shí)，=0.415p，有利于，有利于CH4的分解的分解(3)CH4(g)=C(s)+2H2(g)惰性氣體惰性氣體 開始開始n/mol 1 0 0 1平衡平衡n/mol 1-2 1 n總總=2+，B=1 o2o214ppK p=101.325 kPa時(shí)，時(shí)，=0.391加入惰性氣體，相當(dāng)于加入惰性氣體，相當(dāng)于p，有利于，有利于V 的反應(yīng)的反應(yīng)323.反應(yīng)物摩爾比對(duì)平衡轉(zhuǎn)化率的影響反應(yīng)物摩爾比對(duì)

21、平衡轉(zhuǎn)化率的影響 a A +b B =l L +m M 令令 nB/nA=r，0 r ，總壓不變時(shí)：總壓不變時(shí)：r，A，B 產(chǎn)物的平衡含量有一產(chǎn)物的平衡含量有一 極大值極大值(此時(shí)此時(shí)r=b/a 時(shí)時(shí))例：合成氨：例：合成氨：N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)令：令：r=nH2/nN2 NH3平平衡衡濃濃度度0 3 r 因此，選擇最佳配比，因此，選擇最佳配比，可得到更好的經(jīng)濟(jì)效益?？傻玫礁玫慕?jīng)濟(jì)效益。33例：恒溫恒壓下的氣相反應(yīng)：例：恒溫恒壓下的氣相反應(yīng)：2A(g)+B(g)=C(g)平衡時(shí)各組分物質(zhì)的量為平衡時(shí)各組分物質(zhì)的量為nA=3mol，nB=6mol，nC=2mol。(1)維持

22、系統(tǒng)平衡總壓不變，于平衡系統(tǒng)中添加惰維持系統(tǒng)平衡總壓不變，于平衡系統(tǒng)中添加惰性組分，則平衡向性組分，則平衡向()方向移動(dòng)？方向移動(dòng)？(2)維持系統(tǒng)平衡總壓不變，于平衡系統(tǒng)中再加入維持系統(tǒng)平衡總壓不變，于平衡系統(tǒng)中再加入1mol B物質(zhì)，則平衡向物質(zhì)，則平衡向 ()方向移動(dòng)？方向移動(dòng)？34解：解：(1)加入惰性組分相當(dāng)于減壓作用，加入惰性組分相當(dāng)于減壓作用，有利于氣體物質(zhì)的量增大的反應(yīng)。有利于氣體物質(zhì)的量增大的反應(yīng)。平衡向平衡向逆反應(yīng)逆反應(yīng)方向移動(dòng)。方向移動(dòng)。(2)Ky=(2/11)/(3/11)2(6/11)Jy=(2/12)/(3/12)2(7/12)Ky Jy 平衡向平衡向逆反應(yīng)逆反應(yīng)方向

23、移動(dòng)。方向移動(dòng)。355-7 同時(shí)反應(yīng)平衡組成的計(jì)算同時(shí)反應(yīng)平衡組成的計(jì)算同時(shí)平衡同時(shí)平衡：某組分同時(shí)參加幾個(gè)獨(dú)立反應(yīng)，平衡時(shí)：某組分同時(shí)參加幾個(gè)獨(dú)立反應(yīng)，平衡時(shí) 其組成同時(shí)滿足幾個(gè)反應(yīng)的平衡。其組成同時(shí)滿足幾個(gè)反應(yīng)的平衡。獨(dú)立反應(yīng)：相互之間沒(méi)有線性組合關(guān)系的反應(yīng)；獨(dú)立反應(yīng)：相互之間沒(méi)有線性組合關(guān)系的反應(yīng)；獨(dú)立反應(yīng)數(shù)：系統(tǒng)中存在的獨(dú)立反應(yīng)數(shù)目。獨(dú)立反應(yīng)數(shù)：系統(tǒng)中存在的獨(dú)立反應(yīng)數(shù)目。例：例：(1)C(石墨石墨)+O2 =CO2(g)(2)CO(g)+0.5 O2=CO2(g)(3)C(石墨石墨)+0.5O2(g)=CO(g)(4)C(石墨石墨)+CO2(g)=2CO(g)反應(yīng)反應(yīng)(3)=(1)-(

24、2)；反應(yīng)反應(yīng)(4)=(1)-2 (2)反應(yīng)反應(yīng)(1)、(2)為獨(dú)立反應(yīng)，反應(yīng)為獨(dú)立反應(yīng)，反應(yīng)(3)、(4)不是獨(dú)立反應(yīng)不是獨(dú)立反應(yīng) 系統(tǒng)中獨(dú)立反應(yīng)數(shù)為系統(tǒng)中獨(dú)立反應(yīng)數(shù)為2。36計(jì)算同時(shí)平衡組成計(jì)算同時(shí)平衡組成:例：例：系統(tǒng)中兩種銨鹽同時(shí)發(fā)生分解反應(yīng)：系統(tǒng)中兩種銨鹽同時(shí)發(fā)生分解反應(yīng)：NH4Cl(s)=NH3(g)+HCl(g)KI=0.2738 NH4I(s)=NH3(g)+HI(g)KII=8.836 10-3求：平衡組成求：平衡組成解：平衡時(shí)：解：平衡時(shí)：NH4Cl(s)=NH3(g)+HCl(g)pNH3 pHCl NH4I(s)=NH3(g)+HI(g)pNH3 pHI三種氣體的分壓應(yīng)

25、滿足三個(gè)方程：三種氣體的分壓應(yīng)滿足三個(gè)方程：)3()2()1(HIHClNH2HINHII2HClNHI333ppppppKpppK (1)+(2)，再將，再將(3)代入，有：代入，有：37kPa66.117.531010836.8kPa51.5117.53102738.053NHIIHIl5NHIHCl33 ppKpppKp0156.0,4844.0,5.0/kPa3.10617.5322HIHClNHNHNHHIHClNH3333 yyppypppppkPa16.5310)10836.82738.0()()/(52/132/1IIINHIII2NH33 pKKpKKpp某一組分同時(shí)參加幾個(gè)

26、反應(yīng)，平衡時(shí)分壓只有一個(gè)某一組分同時(shí)參加幾個(gè)反應(yīng)，平衡時(shí)分壓只有一個(gè)385-8 真實(shí)氣體反應(yīng)的化學(xué)平衡真實(shí)氣體反應(yīng)的化學(xué)平衡真實(shí)氣體混合物中組分真實(shí)氣體混合物中組分B的化學(xué)勢(shì)：的化學(xué)勢(shì)：B=B+RT ln(fB/p)平衡時(shí)，化學(xué)反應(yīng)等溫方程：平衡時(shí)，化學(xué)反應(yīng)等溫方程：rG m=rG m+RT ln B(fB/p)B =0 rG m=-RT ln B(fB(平衡平衡)/p)B 令：令：Kf=B(fB/p)B 39 fB =B pB Kf=B(fB/p)B =B(B pB/p)B =B(pB/p)B B B B 令：令：Kp=B(pB/p)B K =B B B Kf=Kp K 40計(jì)算平衡常數(shù)或平

27、衡組成：計(jì)算平衡常數(shù)或平衡組成：(1)利用系統(tǒng)各組分平衡分壓求利用系統(tǒng)各組分平衡分壓求Kp，利用普遍，利用普遍化逸度系數(shù)圖查化逸度系數(shù)圖查 值求值求K ，利用，利用Kf=Kp K 求平衡常數(shù)求平衡常數(shù)Kf。(2)利用利用 rG m 求求Kf，利用普遍化逸度系數(shù)圖，利用普遍化逸度系數(shù)圖查查 值求值求K ，利用，利用Kf=Kp K 求平衡常數(shù)求平衡常數(shù)Kp，進(jìn)而計(jì)算平衡組成，進(jìn)而計(jì)算平衡組成pB。41基本要求：基本要求：1.掌握掌握標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的定義；標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的定義；2.掌握掌握用等溫方程判斷化學(xué)反應(yīng)的方向和限度的方用等溫方程判斷化學(xué)反應(yīng)的方向和限度的方法；法；3.會(huì)用會(huì)用化學(xué)反應(yīng)的平衡組成和熱力學(xué)數(shù)據(jù)計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)反應(yīng)的平衡組成和熱力學(xué)數(shù)據(jù)計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)；平衡常數(shù)；4.理解理解溫度對(duì)標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的影響，會(huì)用等壓方程溫度對(duì)標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的影響，會(huì)用等壓方程計(jì)算不同溫度下的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)；計(jì)算不同溫度下的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)；5.了解了解壓力和惰性氣體對(duì)化學(xué)反應(yīng)平衡組成的壓力和惰性氣體對(duì)化學(xué)反應(yīng)平衡組成的 影響；影響；6.了解了解同時(shí)反應(yīng)平衡同時(shí)反應(yīng)平衡