高中化學(xué) 第3章 化學(xué)平衡課件

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1、第三章化學(xué)平衡第一節(jié) 可逆反應(yīng)與化學(xué)平衡第二節(jié) 標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)第三節(jié) 標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)與摩爾 第四節(jié) 標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的應(yīng)用第五節(jié) 化學(xué)平衡的移動(dòng) 吉布斯函數(shù)變的關(guān)系 第 一 節(jié) 可 逆 反 應(yīng) 與 化 學(xué) 平 衡一 、 可 逆 反 應(yīng)二 、 化 學(xué) 平 衡 一 、 可 逆 反 應(yīng) 有 些 化 學(xué) 反 應(yīng) 幾 乎 能 進(jìn) 行 到 底 ， 反 應(yīng) 物 基本 上 能 全 部 轉(zhuǎn) 變 為 產(chǎn) 物 。 這 些 幾 乎 進(jìn) 行 到 底 的反 應(yīng) 稱 為 不 可 逆 反 應(yīng) 。 實(shí) 際 上 ， 大 多 數(shù) 反 應(yīng) 不 能 進(jìn) 行 到 底 ， 只 有一 部 分 反 應(yīng) 物 能 轉(zhuǎn) 變 為 產(chǎn) 物 。 這 種 在 同

2、一 條 件下 能 同 時(shí) 向 兩 個(gè) 相 反 方 向 進(jìn) 行 的 化 學(xué) 反 應(yīng) 稱 為可 逆 反 應(yīng) 。 為 了 表 示 反 應(yīng) 的 可 逆 性 ， 在 化 學(xué) 方程 式 中 用 “ ” 代 替 “ ” 或 “ ” 。 在 可 逆 反 應(yīng) 中 ， 把 從 左 向 右 進(jìn) 行 的 反 應(yīng) 稱為 正 反 應(yīng) ， 從 右 向 左 進(jìn) 行 的 反 應(yīng) 稱 為 逆 反 應(yīng) 。 二 、 化 學(xué) 平 衡 在 可 逆 反 應(yīng) 中 ， 正 反 應(yīng) 的 反 應(yīng) 速 率 等 于 逆反 應(yīng) 的 反 應(yīng) 速 率 時(shí) 系 統(tǒng) 所 處 的 狀 態(tài) 稱 為 化 學(xué) 平衡 。 化 學(xué) 平 衡 具 有 以 下 幾 個(gè) 重 要

3、特 點(diǎn) ： （ 1） 正 反 應(yīng) 的 反 應(yīng) 速 率 和 逆 反 應(yīng) 的 反 應(yīng) 速率 相 等 是 建 立 化 學(xué) 平 衡 的 條 件 。 （ 2） 化 學(xué) 平 衡 是 可 逆 反 應(yīng) 進(jìn) 行 的 最 大 限 度反 應(yīng) 物 和 產(chǎn) 物 的 濃 度 都 不 再 隨 時(shí) 間 變 化 ， 這 是建 立 化 學(xué) 平 衡 的 標(biāo) 志 。 （ 3） 化 學(xué) 平 衡 是 相 對(duì) 的 和 有 條 件 的 動(dòng) 態(tài) 平衡 ， 當(dāng) 外 界 條 件 改 變 時(shí) ， 原 來(lái) 的 化 學(xué) 平 衡 被 破壞 ， 直 至 在 新 條 件 下 又 建 立 起 新 的 化 學(xué) 平 衡 。 。 第 二 節(jié) 標(biāo) 準(zhǔn) 平 衡 常 數(shù)

4、對(duì) 于 任 意 可 逆 反 應(yīng) ： BB0 B BB,eqB ( )a defK 在 一 定 溫 度 下 達(dá) 到 化 學(xué) 平 衡 時(shí) ， 反 應(yīng) 物 和 產(chǎn)物 的 活 度 都 不 再 隨 時(shí) 間 變 化 ， 它 們 的 平 衡 活度 之 間 存 在 如 下 定 量 關(guān) 系 ： 書 寫 標(biāo) 準(zhǔn) 平 衡 常 數(shù) 表 達(dá) 式 應(yīng) 注 意 以 下 兩 點(diǎn) ： （ 1） 若 B 為 固 體 、 純 液 體 或 稀 溶 液 中 的 溶 劑則 ； 若 B為 氣 體 ,則 ； 若 B為 稀 溶 液 中 的 溶 質(zhì) ， 則 。 （ 2） 標(biāo) 準(zhǔn) 平 衡 常 數(shù) 表 達(dá) 式 和 數(shù) 值 與 化 學(xué) 反 應(yīng)方 程

5、式 有 關(guān) ， 同 一 可 逆 反 應(yīng) ， 如 果 用 不 同 的 化 學(xué)方 程 式 來(lái) 表 示 ， 則 標(biāo) 準(zhǔn) 平 衡 常 數(shù) 表 達(dá) 式 和 數(shù) 值 不同 。 例 題 B,eq B,eq /a p p B,eq=1a B,eq B,eq /a c c ， 例 3-1 寫 出 下 列 反 應(yīng) 的 標(biāo) 準(zhǔn) 平 衡 常 數(shù) 表 達(dá) 式 ：（ 1） N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)（ 2） Sn2+(aq) + 2Fe3+(aq) Sn4+(aq) + 2Fe2+(aq)（ 3） ZnS(s) + 2H3O+(aq) Zn2+(aq) + H2S(g) + 2H2O(l)解 ： 上 述

6、 反 應(yīng) 的 標(biāo) 準(zhǔn) 平 衡 常 數(shù) 表 達(dá) 式 分 別 為 ： 2eq 3 3eq 2 eq 2 (NH )/ (1) (N )/ (H )/ p pK p p p p 4+ 2+ 2eq eq2+ 3+ 2eq eq (Sn )/ (Fe )/ (2) (Sn )/ (Fe )/ c c c cK c c c c 2+eq eq 2 + 2eq 3 (Zn )/ (H S)/ (3) (H O )/ c c p pK c c 標(biāo) 準(zhǔn) 平 衡 常 數(shù) 可 以 通 過(guò) 實(shí) 驗(yàn) 測(cè) 定 。 只 要 知 道某 溫 度 下 平 衡 時(shí) 反 應(yīng) 物 和 產(chǎn) 物 的 濃 度 或 分 壓 力 ，就 能 計(jì)

7、 算 出 反 應(yīng) 的 平 衡 常 數(shù) 。 通 常 是 測(cè) 定 反 應(yīng) 物的 起 始 濃 度 或 分 壓 力 及 平 衡 時(shí) 任 一 反 應(yīng) 物 或 產(chǎn) 物的 濃 度 或 分 壓 力 ， 根 據(jù) 化 學(xué) 反 應(yīng) 方 程 式 推 算 出 其他 反 應(yīng) 物 和 產(chǎn) 物 的 平 衡 濃 度 或 平 衡 分 壓 力 ， 計(jì) 算出 反 應(yīng) 的 標(biāo) 準(zhǔn) 平 衡 常 數(shù) 。例 題 例 3-2 1133 K 時(shí) ， 將 CO 和 H2 充 入 一 密 閉 容 器中 ， 發(fā) 生 下 列 反 應(yīng) ： CO(g) + 3H2(g) CH4(g) + H2O(g)已 知 CO 和 H2 的 初 始 分 壓 力 分 別

8、為 101.0 kPa 和 203.0 kPa， 平 衡 時(shí) CH4 的 分 壓 力 為 13.2 kPa。 假定 沒 有 其 他 化 學(xué) 反 應(yīng) 發(fā) 生 ， 計(jì) 算 該 反 應(yīng) 在 1133 K時(shí) 的 標(biāo) 準(zhǔn) 平 衡 常 數(shù) 。解 ： 在 等 溫 等 容 下 ， 由 理 想 氣 體 狀 態(tài) 方 程 ： pV = nRT可 知 各 種 氣 體 的 分 壓 力 正 比 于 各 自 的 物 質(zhì) 的 量 ，因 此 各 種 氣 體 的 分 壓 力 變 化 關(guān) 系 也 是 由 化 學(xué) 反 應(yīng)方 程 式 中 的 化 學(xué) 計(jì) 量 數(shù) 決 定 的 。 由 化 學(xué) 反 應(yīng) 方 程式 ， 反 應(yīng) 物 和 產(chǎn) 物

9、的 平 衡 分 壓 力 分 別 為 ： peq(H2O) = peq(CH4) = 13.2 kPa peq(CO) = p0(CO) peq(CH4) = 101.0 kPa 13.2 kPa = 87.8 kPa peq(H2)=p0(H2) 3peq(CH4) = 203.0 kPa 3 13.2 kPa = 163.4 kPa1133 K 時(shí) ， 該 反 應(yīng) 的 標(biāo) 準(zhǔn) 平 衡 常 數(shù) 為 ： eq 4 eq 2 3eq eq 2 (CH )/ (H O)/ (CO)/ (H )/ p p p pK p p p p 330.132 0.132 4.55 100.878 (1.634)

10、第 三 節(jié) 標(biāo) 準(zhǔn) 平 衡 常 數(shù) 與 摩 爾 吉 布 斯函 數(shù) 變 的 關(guān) 系 對(duì) 于 任 意 化 學(xué) 反 應(yīng) 0 ， 溫 度 T 時(shí) ：當(dāng) 反 應(yīng) 達(dá) 到 平 衡 狀 態(tài) 時(shí) ， ， 則 ：由 以 上 兩 式 可 得 ： r m( )= ln lnG T RT K RT J - +例 題 BBr m r m( )= ( ) lnG T G T RT J + r m lnG RT K - r m( ) 0G T J K ， = B 例 3-3 298.15 K 時(shí) ， SO2(g) ， SO3(g) 的 標(biāo) 準(zhǔn) 摩 爾生 成 吉 布 斯 函 數(shù) 分 別 為 -300.19 kJmol-1和

11、-371.06 kJmol 1。 計(jì) 算 該 溫 度 下 下 列 反 應(yīng) 的 標(biāo) 準(zhǔn) 平 衡 常 數(shù) 。解 ： 298.15 K 時(shí) ,反 應(yīng) 的 標(biāo) 準(zhǔn) 摩 爾 吉 布 斯 函 數(shù) 變 為 : r m f m 3 f m 2 f m 21(SO ,g) (SO ,g) (O ,g)2G G G G 1 1 11 1371.06kJ mol ( 300.19kJ mol ) 0kJ mol270.87kJ mol 2 2 31SO (g) + O (g) SO (g)2 298.15 K 時(shí) ， 反 應(yīng) 的 標(biāo) 準(zhǔn) 平 衡 常 數(shù) 為 ：r m 3 11 1 12ln 70.87 10 J m

12、ol8.314J mol K 298.15K28.592.6 10 GK RTK 第 四 節(jié) 標(biāo) 準(zhǔn) 平 衡 常 數(shù) 的 應(yīng) 用一 、 判 斷 反 應(yīng) 進(jìn) 行 的 程 度二 、 預(yù) 測(cè) 反 應(yīng) 的 方 向三 、 計(jì) 算 平 衡 組 成 一 、 判 斷 反 應(yīng) 進(jìn) 行 的 程 度 當(dāng) 可 逆 反 應(yīng) 達(dá) 到 平 衡 時(shí) ， 反 應(yīng) 物 轉(zhuǎn) 化 為 產(chǎn)物 已 經(jīng) 達(dá) 到 了 最 大 限 度 。 若 反 應(yīng) 的 標(biāo) 準(zhǔn) 平 衡 常數(shù) 很 大 ， 則 平 衡 時(shí) 產(chǎn) 物 的 活 度 比 反 應(yīng) 物 的 活 度要 大 得 多 ， 說(shuō) 明 反 應(yīng) 物 已 大 部 分 轉(zhuǎn) 化 為 產(chǎn) 物 ，反 應(yīng) 進(jìn) 行

13、比 較 完 全 。 若 反 應(yīng) 的 標(biāo) 準(zhǔn) 平 衡 常 數(shù) 很小 ， 則 平 衡 時(shí) 產(chǎn) 物 的 活 度 比 反 應(yīng) 物 的 活 度 要 小得 多 ， 說(shuō) 明 反 應(yīng) 物 只 有 一 小 部 分 轉(zhuǎn) 化 為 產(chǎn) 物 ，反 應(yīng) 進(jìn) 行 程 度 很 小 。 可 逆 反 應(yīng) 進(jìn) 行 的 程 度 也 常 用 平 衡 轉(zhuǎn) 化 率 來(lái)表 示 。 反 應(yīng) 物 A 的 平 衡 轉(zhuǎn) 化 率 定 義 為 ： 標(biāo) 準(zhǔn) 平 衡 常 數(shù) 和 平 衡 轉(zhuǎn) 化 率 都 可 以 表 示 反應(yīng) 進(jìn) 行 的 程 度 。 在 通 常 情 況 下 ， 標(biāo) 準(zhǔn) 平 衡 常 數(shù)越 大 ， 反 應(yīng) 物 的 平 衡 轉(zhuǎn) 化 率 也 越 大

14、。Aa A,0 A,eqA,0n nndef 二 、 預(yù) 測(cè) 反 應(yīng) 的 方 向 在 一 定 溫 度 下 ， 比 較 標(biāo) 準(zhǔn) 平 衡 常 數(shù) 與 反 應(yīng) 商的 相 對(duì) 大 小 ， 就 能 預(yù) 測(cè) 反 應(yīng) 的 方 向 。 當(dāng) 時(shí) ， 化 學(xué) 反 應(yīng) 正 向 自 發(fā) 進(jìn) 行 ； 例 題 K JK JK J 當(dāng) 時(shí) ， 化 學(xué) 反 應(yīng) 處 于 平 衡 狀 態(tài) ； 當(dāng) 時(shí) ， 化 學(xué) 反 應(yīng) 逆 向 自 發(fā) 進(jìn) 行 。 例 3-4 已 知 298.15 K 時(shí) ， 可 逆 反 應(yīng) ：Pb2+(aq) + Sn(s) Pb(s) + Sn2+(aq)的 標(biāo) 準(zhǔn) 平 衡 常 數(shù) ， 若 反 應(yīng) 分 別 從

15、 下 列 情況 開 始 ， 試 判 斷 可 逆 反 應(yīng) 進(jìn) 行 的 方 向 。 （ 1） Pb2+和 Sn2+的 濃 度 均 為 0.10 molL-1； （ 2） Pb2+的 濃 度 為 0.10 molL-1， Sn2+ 的 濃 度為 1.0 molL-1。解 ： （ 1） 反 應(yīng) 商 為 ： 2+1 2+ 1 11 1(Sn )/(Pb )/0.10mol L /1mol L 1.00.10mol L /1mol Lc cJ c c 2.2K 由 于 因 此 在 298.15 K 時(shí) 反 應(yīng) 正 向 自 發(fā)進(jìn) 行 。 （ 2） 反 應(yīng) 商 為 ：由 于 因 此 在 298.15 K 時(shí)

16、反 應(yīng) 逆 向 自 發(fā)進(jìn) 行 。 1,K J 1 12 1 11.0mol L /1mol L 100.10mol L /1mol LJ 2,K J 三 、 計(jì) 算 平 衡 組 成 標(biāo) 準(zhǔn) 平 衡 常 數(shù) 確 定 了 平 衡 系 統(tǒng) 中 反 應(yīng) 物 和 產(chǎn)物 的 濃 度 或 分 壓 力 之 間 的 關(guān) 系 。 因 此 ， 可 利 用 標(biāo)準(zhǔn) 平 衡 常 數(shù) 計(jì) 算 反 應(yīng) 物 和 產(chǎn) 物 的 平 衡 濃 度 或 平 衡分 壓 力 。例 題 例 3-5 在 1000 時(shí) ， 下 列 反 應(yīng) ：FeO(s) + CO(g) Fe(s) + CO2(g)的 標(biāo) 準(zhǔn) 平 衡 常 數(shù) 如 果 在 CO 的

17、 分 壓 力 為6000 kPa 的 密 閉 容 器 加 入 足 量 的 FeO， 計(jì) 算 CO和CO2 的 平 衡 分 壓 。解 ： FeO(s) + CO(g) Fe(s)+CO2(g) p0/kPa 6000 0 + x p eq/kPa 6000-x x0.5,K /kPap x 反 應(yīng) 的 標(biāo) 準(zhǔn) 平 衡 常 數(shù) 表 達(dá) 式 為 ：將 平 衡 分 壓 力 和 標(biāo) 準(zhǔn) 平 衡 常 數(shù) 數(shù) 值 代 入 上 式 得 ： CO 和 CO2 的 平 衡 分 壓 力 分 別 為 ： eq 2eq(CO )/(CO)/p pK p p kPa/100kPa0.5 (6000 )kPa/100kPa

18、2000 x xx eqeq 2(CO) (6000 )kPa (6000 2000)kPa 4000kPa(CO ) kPa 2000kPap xp x 第 五 節(jié) 化 學(xué) 平 衡 的 移 動(dòng) 一 、 濃 度 對(duì) 化 學(xué) 平 衡 的 影 響 二 、 壓 力 對(duì) 化 學(xué) 平 衡 的 影 響 三 、 溫 度 對(duì) 化 學(xué) 平 衡 的 影 響 一 、 濃 度 對(duì) 化 學(xué) 平 衡 的 影 響 對(duì) 于 稀 溶 液 中 進(jìn) 行 的 可 逆 反 應(yīng) ， 在 等 溫 等 壓 下 達(dá) 到 平 衡 時(shí) ： 當(dāng) 增 大 反 應(yīng) 物 濃 度 或 減 小 產(chǎn) 物 濃 度 時(shí) ， 反 應(yīng)商 減 小 ， 則 ， 可 逆 反

19、 應(yīng) 正 向 進(jìn) 行 ， 反 應(yīng) 商逐 漸 增 大 ， 當(dāng) 反 應(yīng) 商 增 大 到 等 于 標(biāo) 準(zhǔn) 平 衡 常 數(shù) 時(shí) ，系 統(tǒng) 又 建 立 了 新 的 平 衡 狀 態(tài) 。 顯 然 達(dá) 到 新 的 平 衡狀 態(tài) 時(shí) ， 產(chǎn) 物 的 濃 度 比 原 平 衡 狀 態(tài) 時(shí) 增 大 了 ， 化學(xué) 平 衡 正 向 移 動(dòng) 。 B0 B(aq)BB,eq( / )vJ c c K BK J B 同 理 ， 當(dāng) 減 小 反 應(yīng) 物 的 濃 度 或 增 大 產(chǎn) 物 濃 度時(shí) ， 反 應(yīng) 商 增 大 ， 使 ， 化 學(xué) 平 衡 逆 向 移動(dòng) ， 反 應(yīng) 商 逐 漸 減 小 ， 直 至 反 應(yīng) 商 重 新 等 于

20、 標(biāo) 準(zhǔn)平 衡 常 數(shù) 時(shí) ， 又 建 立 起 新 的 化 學(xué) 平 衡 。 濃 度 對(duì) 化 學(xué) 平 衡 的 影 響 可 歸 納 如 下 ： 在 其 他條 件 不 變 的 情 況 下 ， 增 大 反 應(yīng) 物 濃 度 或 減 小 產(chǎn) 物濃 度 ， 化 學(xué) 平 衡 向 正 反 應(yīng) 方 向 移 動(dòng) ； 增 大 產(chǎn) 物 濃度 或 減 小 反 應(yīng) 物 濃 度 ， 化 學(xué) 平 衡 向 逆 反 應(yīng) 方 向 移動(dòng) 。 K J 二 、 壓 力 對(duì) 化 學(xué) 平 衡 的 影 響 對(duì) 氣 相 可 逆 反 應(yīng) ， 在 一 定 溫 度下 達(dá) 到 化 學(xué) 平 衡 時(shí) ： B0 B(g) B(g)B,eq( / )vJ p p

21、 K B B （ 一 ） 反 應(yīng) 物 或 產(chǎn) 物 分 壓 的 變 化 在 等 溫 等 容 條 件 下 ， 改 變 平 衡 系 統(tǒng) 中 任 何 一種 反 應(yīng) 物 或 產(chǎn) 物 的 分 壓 力 ， 必 然 使 ， 導(dǎo) 致化 學(xué) 平 衡 發(fā) 生 移 動(dòng) 。 當(dāng) 增 大 反 應(yīng) 物 的 分 壓 力 或 減小 產(chǎn) 物 的 分 壓 力 時(shí) ， 反 應(yīng) 商 減 小 ， 使 ， 化學(xué) 平 衡 向 正 反 應(yīng) 方 向 移 動(dòng) 。 同 理 ， 當(dāng) 減 小 反 應(yīng) 物 的 分 壓 力 或 增 大 產(chǎn) 物 的分 壓 力 時(shí) ， 反 應(yīng) 商 增 大 ， 使 ， 化 學(xué) 平 衡 向逆 反 應(yīng) 方 向 移 動(dòng) 。 K JK

22、JK J 氣 體 分 壓 力 的 改 變 對(duì) 化 學(xué) 平 衡 的 影 響 可 歸納 如 下 ： 在 其 他 條 件 不 變 的 情 況 下 ， 增 大 反 應(yīng)物 的 分 壓 力 或 減 小 產(chǎn) 物 的 分 壓 力 ， 化 學(xué) 平 衡 向正 反 應(yīng) 方 向 移 動(dòng) ； 增 大 產(chǎn) 物 的 分 壓 力 或 減 小 反應(yīng) 物 的 分 壓 力 ， 化 學(xué) 平 衡 向 逆 反 應(yīng) 方 向 移 動(dòng) 。 （ 二 ） 體 積 改 變 引 起 壓 力 的 變 化 在 等 溫 條 件 下 ， 將 系 統(tǒng) 的 體 積 壓 縮 到 原 來(lái)的 ， 系 統(tǒng) 的 總 壓 力 就 增 大 到 為 原 來(lái) 的N 倍 ， 反 應(yīng)

23、 物 和 產(chǎn) 物 的 分 壓 力 增 大 到 為 原 來(lái) 的N 倍 ， B的 分 壓 力 由 增 大 到 。 此 時(shí)反 應(yīng) 商 為 ：1/ ( 1)N N B,eqp B,eqNp B (g)N K B(g)=NJ B,eq( /p p B g)B 若 ， 則 ，表 明 縮 小 體 積 增 大 壓 力 時(shí) ， 化 學(xué) 平 衡 不 發(fā) 生 移動(dòng) 。 若 ， 則 ，表 明 縮 小 體 積 增 大 壓 力 時(shí) ， 化 學(xué) 平 衡 向 正 反 應(yīng)（ 氣 體 分 子 總 數(shù) 減 少 ） 方 向 移 動(dòng) 。 若 ， 則 ，表 明 縮 小 體 積 增 大 壓 力 時(shí) ， 化 學(xué) 平 衡 向 逆 反 應(yīng)（ 氣

24、 體 分 子 總 數(shù) 減 少 ） 方 向 移 動(dòng) 。B (g)=1, =N J K B(g)0 1, N J K B (g) 1, N J K (g) 0B B(g) 0v B(g) 0v 改 變 反 應(yīng) 系 統(tǒng) 的 體 積 引 起 總 壓 力 的 變 化 對(duì) 化學(xué) 平 衡 的 影 響 歸 納 如 下 ： 在 一 定 溫 度 下 ， 縮 小 反應(yīng) 系 統(tǒng) 的 體 積 ， 總 壓 力 增 大 ， 化 學(xué) 平 衡 向 氣 體 分子 總 數(shù) 減 小 的 方 向 移 動(dòng) ； 增 大 反 應(yīng) 系 統(tǒng) 的 體 積 ，總 壓 力 減 小 ， 化 學(xué) 平 衡 向 氣 體 分 子 總 數(shù) 增 大 的 方向 移

25、動(dòng) ； 對(duì) 于 的 反 應(yīng) ， 當(dāng) 體 積 變 化而 改 變 總 壓 力 時(shí) ， 不 能 使 化 學(xué) 平 衡 發(fā) 生 移 動(dòng) 。 B (g) 0B （ 三 ） 惰 性 氣 體 的 影 響 （ 1） 在 溫 度 和 總 壓 力 不 變 條 件 下 加 入 惰 性 氣體 ： 當(dāng) 可 逆 反 應(yīng) 在 一 定 溫 度 下 達(dá) 到 平 衡 時(shí) ， 加 入惰 性 氣 體 ， 為 了 保 持 總 壓 力 不 變 ， 系 統(tǒng) 的 體 積 相應(yīng) 增 大 。 在 這 種 情 況 下 ， 反 應(yīng) 物 和 產(chǎn) 物 的 分 壓 力降 低 的 程 度 相 同 。 若 ， 則 ， 化 學(xué)平 衡 向 氣 體 分 子 數(shù) 增

26、加 的 方 向 移 動(dòng) 。 （ 2） 在 溫 度 和 體 積 不 變 條 件 下 加 入 惰 性 氣體 ： 可 逆 反 應(yīng) 在 等 溫 等 容 下 達(dá) 到 平 衡 后 ， 加 入 惰性 氣 體 ， 系 統(tǒng) 的 總 壓 力 增 大 ， 但 反 應(yīng) 物 和 產(chǎn) 物 的分 壓 力 不 變 ， ， 化 學(xué) 平 衡 不 發(fā) 生 移 動(dòng) 。 B(g) 0v J K J K B 三 、 溫 度 對(duì) 化 學(xué) 平 衡 的 影 響 們 之 間 的 關(guān) 系 為 ： 上 式 對(duì) T 微 分 得 ： 對(duì) 于 吸 熱 反 應(yīng) ， ， 則 ， 當(dāng) 溫 度 升 高 時(shí) ， 增 大 ( )， 使 ， 化 學(xué) 平 衡 向 正 反

27、 應(yīng) （ 吸 熱 反 應(yīng) ） 方 向 移 動(dòng) ； 當(dāng) 溫 度 降 低 時(shí) ， 減 小 ( ）使 ， 化 學(xué) 平 衡 向 逆 反 應(yīng) (放 熱 反 應(yīng) ） 方 向 移 動(dòng) 。 r m r mln ( / ) ( / )K S R H RT 2 r mdln /d /K T H RT dln /d 0K T(d 0)T (d 0)T dln 0Kdln 0Kr m 0H KK J KK J可 逆 反 應(yīng) 的 標(biāo) 準(zhǔn) 平 衡 常 數(shù) 是 溫 度 的 函 數(shù) ， 它 ， 對(duì) 于 放 熱 反 應(yīng) ， ， 則 ，當(dāng) 溫 度 升 高 時(shí) ， 減 小 ， 使 ， 化 學(xué) 平 衡 向逆 反 應(yīng) （ 吸 熱 反

28、應(yīng) ） 方 向 移 動(dòng) ； 當(dāng) 溫 度 降 低 時(shí) ，增 大 ， 使 ， 化 學(xué) 平 衡 向 正 反 應(yīng)方 向 移 動(dòng) 。 溫 度 對(duì) 化 學(xué) 平 衡 的 影 響 可 歸 納 如 下 ： 在 其 他 條件 一 定 時(shí) ， 升 高 溫 度 ， 化 學(xué) 平 衡 向 吸 熱 反 應(yīng) 方 向 移動(dòng) ； 降 低 溫 度 ， 化 學(xué) 平 衡 向 放 熱 反 應(yīng) 方 向 移 動(dòng) 。 將 上 式 進(jìn) 行 定 積 分 ， 可 得 ： 例 題 K J dln /d 0K TK J K Kr m 0H 2 r m 2 11 1 2( ) ( )ln ( )K T H T TK T RTT （ 放 熱 反 應(yīng) ） 例

29、 3-6 已 知 1048 K 時(shí) ， CaCO3 的 分 解 壓 力 為14.59 kPa， 分 解 反 應(yīng) 的 標(biāo) 準(zhǔn) 摩 爾 焓 變 為 109.32kJmol-1。 計(jì) 算 1128 K 時(shí) CaCO3 的 分 解 壓 力 。解 ： CaCO3 分 解 反 應(yīng) 為 ： CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g) 1048 K 時(shí) ， CaCO3 分 解 反 應(yīng) 的 標(biāo) 準(zhǔn) 平 衡 常數(shù) 為 ： eq 2(CO ) 14.59kPa(1048K) 0.146100kPapK p 1128 K 時(shí) CaCO3 分 解 反 應(yīng) 的 標(biāo) 準(zhǔn) 平 衡 常 數(shù) 為 ： 1128 K 時(shí) CaCO 3 分 解 壓 力 為 ： r m 2 11 2 3 11 1( )ln (1128K) ln (1048K)109.32 10 J mol (1128K 1048K)8.314J mol K 1048K 1128Kln0.1461.03H T TK KRTT eq 2(CO ) (1128K) 100kPa 0.357 35.7kPap p K (1128K) 0.357K