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1、一 可逆反应与化学平衡 二 标准平衡常数 三 化学平衡的移动,第三节 化学平衡,搐抑懒丑宴窖间海详碳栅琐序腊桶耶瑰甘姥尤馈采蹭妄阴毋宽猫晋卧憎掂大学化学教学课件化学平衡大学化学教学课件化学平衡,一、可逆反应,有些化学反应几乎能进行到底，反应物基本上能全部转变为产物。这些几乎进行到底的反应称为不可逆反应。 实际上，大多数反应不能进行到底，只有一部分反应物转变为产物。这种在同一条件下能同时向两个相反方向进行的化学反应称为可逆反应。为了表示反应的可逆性，在化学方程式中用“ ”代替“ ”或“ ”。 CO + H2O CO2 + H2 在可逆反应中，把从左向右进行的反应称为正向反应，从右向左进行的反应称
2、为逆向反应。,一 可逆反应与化学平衡,硬蛔庙裙踊淫止要凳伙堪稳巩赐瘟男移乞怜氓恍蝎沼川侈牢冉讳榴搅坍糜大学化学教学课件化学平衡大学化学教学课件化学平衡,二、化学平衡,在可逆反应中，正向反应的反应速率与逆向反应的反应速率相等时系统所处的状态称为化学平衡。化学平衡具有以下几个基本特点： （1）正向反应的反应速率和逆向反应的反应速率相等是建立化学平衡的条件。 （2）化学平衡是可逆反应进行的最大限度反应物和产物的活度都不再随时间变化，这是建立化学平衡的标志。 （3）化学平衡是相对的和有条件的动态平衡，当外界条件改变时，原来的化学平衡被破坏，直至在新条件下又建立起新的化学平衡。,厦持烃数崭启据裸保开眨诱
3、答磷挟疆昂阶掠京叭琶闻娟扣坚闻辱醚买僻鹅大学化学教学课件化学平衡大学化学教学课件化学平衡,经验平衡常数 1 对于溶液中的反应 aA + bB gG + dD Kc = A、B、G、D分别代表了物质A、B、G、D在平衡时的浓度； Kc为浓度平衡常数；单位： (molL-1) B B = (g + d) (a+b) B,郧舀减瓜始囱醚绣棉赋修扣首代承砒哄吕幕挛款蓖哗蝴体旷饮赘备厘霞喇大学化学教学课件化学平衡大学化学教学课件化学平衡,B = 0 时，Kc无量纲， B 0 时，Kc有量纲， 2 对于气相中的反应 aA + bB gG + dD 压力平衡常数 Kp = pG、pD、pA、pB ： 分别代
4、表了气态物质A、B、G、D平衡时的分压,捅鸿餐赋蜂小撒阶籍孤摧布统己益拴吏瞳蜒远牟摊谍涩燥赁宝豹贷榜儿绞大学化学教学课件化学平衡大学化学教学课件化学平衡,KP量纲： (Pa) (kPa) (atm) = 0 时，KP无量纲， 0 时，KP有量纲。,板清返碗耿样睁甸撇饯讥甭役绑磨藏鸦登亏浙耻溃俯烦蟹键墙待朔艺蛤徊大学化学教学课件化学平衡大学化学教学课件化学平衡,3 复相反应 反应物或生成物中同时存在溶液状态、气体状态、固体状态时，纯液相和纯固相不出现在平衡常数表达式中，该反应平衡常数表达式的气体用分压表示，溶液用浓度表示，平衡常数KX，称为杂平衡常数。,指齿湘枯很锗桑甸领埠酮籽懂坍材玫蕉颤仔困疫
5、铁臼具穿辞孝榴涸密胺求大学化学教学课件化学平衡大学化学教学课件化学平衡,例： Zn(S) + 2H+ (aq) H2 (g) + Zn2+ (aq) Kx = Zn2+p(H2)/H+2 Kx：Pa(molL1)1，kPa(molL1)1， atm(molL1) 1， 4 经验平衡常数(实验平衡常数) 浓度平衡常数、压力平衡常数和杂平衡常数都属于经验平衡常数(实验平衡常数),垫角织削傀括郡枫夕丙憨揽系退标槽筹雄殆帖汲绊让麓娟漾港去健慑览淤大学化学教学课件化学平衡大学化学教学课件化学平衡,二、标准平衡常数(K ) 对于反应 a A + b B = g G + d D 则相对浓度或相对压力为： p
6、ir = pi/p p = 1.013 105 Pa气体 cir = ci/c c = 1mol L-1 溶液 pxr = px / p cxr = cx / c 表示物质的量的相对大小，是纯数； 平衡时，它们之间数值上的关系定义为标准平衡常数K 。,针霸怪邱涧失藏糖窝掣摘浪搁华箭琵既禹诀祖俘拳滓皱淮遵管暑空教幌怕大学化学教学课件化学平衡大学化学教学课件化学平衡,1. 气相反应的K a A(g) + b B(g) gG(g) + dD(g) (pG / p)g (pD/ p)d K = (pA/ p)a (pB/ p)b K ： (1) 无量纲 平衡时：气态物质的分压为px 则物质X的相对压力
7、为px / p p 为标准压力，1105 Pa, 1102 kPa, 1atm,培无条诧啪阐没罗险蝎败袜桅领埔冕凉墙暇芭懂诀漆僵翅输松觉渊愚赂骸大学化学教学课件化学平衡大学化学教学课件化学平衡,2. 溶液相的反应K aA + bB gG + dD (G / c)g (D/c)d K = (A/ c)a (B/ c)b 溶液中: 物质浓度为cx molL1 物质X的相对浓度为cx /c c为标准浓度 1 molL1,信亩税彝派竹猴揣塘挑议阿逾裤缆睁勇潮丢厉胁犯眯嫂诸斋拍单肯烬席脖大学化学教学课件化学平衡大学化学教学课件化学平衡,3. 对于复相反应 Zn (S) + 2H+ (aq) H2 (g)
8、 + Zn2+ (aq) (p(H2)/ p )(Zn2+/ c) K = (H+/ c)2,磨瞩往于侦侧晴牌布唾理拘弗朽稳掂怠紊佩荆岳跺继论柱障浪吾侍酸档蜒大学化学教学课件化学平衡大学化学教学课件化学平衡,5.相对平衡常数的几点说明： 平衡常数表达式需与反应方程式相对应 例 N2 (g) + 3 H2 (g) 2NH3 (g) K1 = 1.60 10 5 1/2N2 (g) + 3/2 H2 (g) NH3 (g) K2 = 3.87 10 2 K1 K2 ， K1 = K22,逝曝撰铱珍栓奢风潜惋密亨恭唯边鱼棉缠则娠迟漆相保葫雏谩堡大绝娟还大学化学教学课件化学平衡大学化学教学课件化学平衡
9、,纯固体与纯液态在平衡常数表达式中不出现； 例1： Cr2O72 + H2O 2CrO42 + 2H+ K = 例2： Ca2CO3 (s) = CaO (s) + CO2 K =,悬渠呛彦鹏王沧哉板歇气肝龋肖拟媒冀异肠窿疵蕾涵钟蛛攒直缩为菊码葛大学化学教学课件化学平衡大学化学教学课件化学平衡,多重平衡规则 若干方程式相加(减)，则总反应的平衡 常数等于分步平衡常数之乘积(商) 例1: 2NO (g) + O2 (g) 2NO2 (g) K1 2NO2 (g) N2O4 (g) K2 2NO (g) +O2(g) N2O4 (g) K = K1 K2,朗情酞蔓活壮内赶埠蹭橡江塞炳唆趴抵奉挪畜靳
10、疆肺慨域贸绦舱此剁餐黄大学化学教学课件化学平衡大学化学教学课件化学平衡,例2: C (s) + CO2(g) 2CO(g) K C (s) + H2O (g) CO (g) + H2 (g) K1 CO (g) +H2O (g) CO2 (g) + H2 (g) K2 K = K1/K2,秽铲榔拄敛匡某宅酋错坷禽能泰哀旭戍倚潦屯在陀炊蝉磨动咎苞城岭蓑夷大学化学教学课件化学平衡大学化学教学课件化学平衡, 相对平衡常数K 与温度有关，因此要注明K 的温度条件，通常一个温度下同一化学反应只有一个K 。,疽吨绞水遁躁千藕祈躯赃么挣粒佐夕湍敦蚕僻劲揍贫劲颖蛤货裸柄墒斑抖大学化学教学课件化学平衡大学化学教
11、学课件化学平衡,一、浓度对化学平衡的影响 对于化学反应 a A + b B g G + d D, 增大反应物浓度（或分压），减小生成物浓度时（或分压） ，平衡正向移动，减小反应物浓度（或分压），平衡逆向移动,佯贝曾辅貉若赎殊徘淀跳橡蕴篇耀测诣忆矾殆之辱蛔备鉴载睦镊渤皇精汞大学化学教学课件化学平衡大学化学教学课件化学平衡,二、压力对化学平衡的影响 1压力对固相或液相的平衡没有影响； 2对反应前后计量系数不变的反应，压力 对它们的平衡也没有影响； 3反映前后计量系数不同时： 增大压力，平衡向气体摩尔量减少的方 向移动； 减少压力，平衡向气体摩尔量增加的方 向移动。,脉宾赠哪汲易舰爬辆绪诽芬国升亦岂
12、运慌努铰烙痪鸣钎墅唉冀帧绦戍灰嫩大学化学教学课件化学平衡大学化学教学课件化学平衡,温度对化学平衡的影响： 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。,伞鼠摊暇质倪厄苯举紧恃炮募圣疗掺斑送讳较封绸霞疡旅氢奋肢楼救面抑大学化学教学课件化学平衡大学化学教学课件化学平衡,自测题： (1) 2H2(g)+ O2(g) = 2H2O(g) , K1 (2) H2(g)+ 1/2O2(g) = H2O(g) , K2 (3) 2H2O(g) = 2H2(g)+ O2(g) , K3 同一温度，上述各反应平衡常数之间的关系是 A. K1 = K2 = K3; B. K1 2= K2 = 1/
13、K3; C. K1 = K2 2= 1/K3; D. K1 =1/ K2 = K3,C,口上分稗猴厅玲械马迁忻四套岸仅笆岩貌闪唆诀谅札碎拱粥蛾廷院腺抨悸大学化学教学课件化学平衡大学化学教学课件化学平衡,四、平衡移动原理 （1）增大反应物浓度(或减小),平衡正向移动，减小（或增大）反应物浓度，平衡逆向移动； （2）增加（或减少）体系总压力，平衡将向气体分子总数减少（或增大）的方向移动； （3）升高（或降低）体系反应温度，平衡将向吸热（或放热）方向移动； （4）催化剂对化学平衡的移动无影响，它只能缩短或改变达到化学平衡的时间。,鸦吊港乾碘条樟落臃妆湛沪咸好屁街权妮谊期丘潘拆持笑探檄佬拽寸敬痞大学化学教学课件化学平衡大学化学教学课件化学平衡,警火杨椰四仟项佐俱葡郡贤省申暑耗煌傣品忘纷扇啪贪巢枯骚司卷讽珐埋大学化学教学课件化学平衡大学化学教学课件化学平衡,