化学平衡常数 (2)2

1、化学平衡常数第1页，共16页，2022年，5月20日，23点20分，星期一3、1 平衡常数 3、1、1 分压定律 0 p v = n R T P总 = P i ; n 总 = n I 2. P i = P总 xi ; xi = ni /n总 第2页，共16页，2022年，5月20日，23点20分，星期一3. P i = P总 I （根据亚佛加德罗定律） I = Vi /V总 4. 应用与计算示例 3、1、2 平衡常数 1. 气相反应的平衡常数 (1) 实验平衡常数 KP = Pi VB 单位：（Pa）VB 例：合成氨的反应： N2 + 3H2 2NH3 KP = P 2 (NH3) /P(N2

2、)P3(H2)第3页，共16页，2022年，5月20日，23点20分，星期一 (2) 标准平衡常数 若气体均为理想气体,反应的平衡常数为标准平衡常数,记为: K( g t ) 或 K 上例：K( g T ) = P (NH3)/P2 / P(N2)/ PP(H2)/ P3 （3） KP 与 K 的关系 K = KP /（P）VB (4) 对平衡常数的理解第4页，共16页，2022年，5月20日，23点20分，星期一2.溶液反应的平衡常数 (1)活度与活度因子 1) 活度：实际浓度(有效浓度) 意义: 表示形式: B = yB ( cB /c)2)活度因子 yB 意义 作用：反映了溶液中离子间的

3、作用程度， yB、相互作用 、反之亦然。 特点：小于1 ；浓度越大、其值越小；反之亦然。无限稀释时为1 。第5页，共16页，2022年，5月20日，23点20分，星期一 3） 近似计算原则 ：要求不高时 溶液中的反应：HAc H+ + Ac- K=c(H+)/cc(Ac-)/ c/c(HAc)/ c（2）溶液反应的平衡常数 1）KC的表达形式 2） K的表达形式 3）KC 、K 、二者的关系 K = KC /（ c）VB 4）特点：二者数值相等、但量纲不同 第6页，共16页，2022年，5月20日，23点20分，星期一3.平衡常数的意义 (1) 意义 ：在一定条件下反应进行限度的特征值。 (2

4、)书写平衡常数时注意：（说清楚为什 么）I 反应方程式书写不同、其值不同II 表达式中不包括纯固体、液体的浓度III 稀溶液中的反应平衡常数表达式不包括水的浓度第7页，共16页，2022年，5月20日，23点20分，星期一4. 多重平衡体系与多重平衡规则 （1）多重平衡体系的意义（2） 多重平衡体系的特征 （3） 多重平衡体系的平衡常数间的关系 1) 例 N2 + O2 = 2NO （1） k1,rG1 2 NO + O2 = 2NO2 （2） k2,rG2 N2 + 2O2 = 2NO2 （3） k3,rG3第8页，共16页，2022年，5月20日，23点20分，星期一 (1)+(2) =(

5、3) 因为: rGm = - RTlnK rGm(3) = rGm(1) + rGm(2) - RTlnK3= - RTlnK1+(- RTlnK2) 所以: K3= K1K2 2) 结论 ：（1） 相加 （2）相减 （3）物质的平衡浓度问题第9页，共16页，2022年，5月20日，23点20分，星期一3、1、3 K 与 rGM 的关系1. 理想气体参加的化学反应等温方程式 对于理想气体的反应 a A(g) + b B(g) g G(g) + d D(g) 非标准态时： rGM(T)= rGM(T)+ RTlnP/G /PgP/D /Pd / P/A/Pa P/B /Pb令 JP = P/G

6、/PgP/D /Pd/P/A/Pa P/B /Pb rGM(T)= rGM(T)+ RTln JP第10页，共16页，2022年，5月20日，23点20分，星期一在等温等压处于平衡时： JP = K（T） 0 =rGM(T)+ RTln K（T） rGM(T)= - RTln K（T） ln K（T）= -rGM(T)/R T lg K（T）= -rGM(T)/2.303R T第11页，共16页，2022年，5月20日，23点20分，星期一2.稀溶液中进行的反应的化学反应等温方程式 对于稀溶液中进行的反应 a A + b B g G + d D 非标准态时：rGM(T)= rGM(T)+ RT

7、lnc/G /cgc/D /cd / c/A/ca c/B /cb 令Jc = c/G /cgc/D /cd/c/A/ca c/B /cb rGM(T)= rGM(T)+ RTln Jc第12页，共16页，2022年，5月20日，23点20分，星期一体系处于平衡时： J C = K（T） 0 =rGM(T)+ RTln K（T） rGM(T)= - RTln K（T） ln K（T）= -rGM(T)/R T lg K（T）= -rGM(T)/2.303R T第13页，共16页，2022年，5月20日，23点20分，星期一3.K 与 rGM 的函数关系（1） 理解：因为：rGM(T)= -R

8、T ln K（T） 气相反应中: rGM(T)= rGM(T)+ RTln JP = -R T ln K（T）+ RTln JP = RTln JP / K（T） 同理，在溶液中：rGM(T)= RTln JC / K（T） 所以：JP（JC） K ,rGM(T) K ,rGM(T) 0 反应逆向自发进行，正向非自发进行; JP（JC）= K,rGM(T) = 0 平衡 (2）计算示例： 例3、1 （P 53） 例 3、2 （P 54）第15页，共16页，2022年，5月20日，23点20分，星期一3.1.4 标准平衡常数K 与 温度 T 的关系1. K 与 T 的函数关系 因为：rGM(T)= -R T ln K（T） 而：rGM(T)= rHM -TrSM 所