《化学平衡》课件

《化学平衡》PPT课件化学平衡是许多化学反应中的一个重要概念。本课件将介绍化学平衡常数、LeChatelier定理以及酸碱滴定等相关知识。化学平衡的定义静态性反应速率相等，反应物和产物浓度不再随时间变化动态平衡反应物和产物间存在相互转化的平衡状态平衡常数动态平衡时，反应物和产物浓度的比例关系，由平衡常数反映平衡常数及其意义1定义一定温度下，反应物与产物浓度比例的稳定值2作用决定反应的达成程度和方向；提供反应条件的确定方法3表达式Kc=[C]^c[D]^d/[A]^a[B]^b平衡常数的计算方法浓度法确定各物质的浓度，代入平衡常数表达式计算压力法在气相反应中，将平衡常数表达式化为各气体分压之比其他方法如利用强度法、光谱法等确定化学平衡中物质的浓度等平衡常数与反应物浓度的关系等体积稀释平衡常数Kc不变等摩尔反应平衡常数Kc不变气态反应压力变化平衡常数Kc不变平衡常数与反应条件的关系温度平衡常数Kc与温度有关，且温度升高，平衡常数增大压强气压对气态反应有影响，但不影响平衡常数的值浓度溶液浓度升高，遵循质量作用原理，可影响平衡常数的大小平衡常数与反应的方向性大于1生成物浓度高于反应物，向生成物偏移小于1生成物浓度低于反应物，向反应物偏移等于1反应物和生成物的浓度相等，反应达到平衡LeChatelier定理的基本原理定义为了维持平衡，系统受到干扰后，会自发地进行反应，以减小干扰带来的影响浓度影响高反应物浓度，反应向生成物偏移；低反应物浓度，反应向反应物偏移温度影响反应吸热，热升高反应向生成物偏移；反应放热，热升高反应向反应物偏移LeChatelier定理的应用方法1浓度变化加入少量反应物或移除生成物可驱使反应向生成物方向转化2压力变化气相反应中，增大总压可驱使反应向摩尔数较少的反应物方向转化3温度变化可从热力学角度预计温度变化时平衡常数的变化趋势LeChatelier定理对平衡常数的影响LeChatelier定理对平衡常数的大小无直接影响，仅影响反应向某方向的趋势典型平衡态反应举例二氧化硫的生成SO₂(g)+1/2O₂(g)⇌SO₃(g)△Hf°=-197kJ/mol氨水的制备N₂(g)+3H₂(g)⇌2NH₃(g)△Hf°=-92.4kJ/mol甲烷的裂解CH₄(g)⇌C(s)+2H₂(g)△Hr°=75.0kJ/mol酸碱离子反应及其平衡常数计算方法1酸度计法根据酸、碱物质的酸碱中和反应测定平衡常数2电动势法根据电动势计算自由能变化，再根据Gibbs自由能公式计算平衡常数溶解度积及其意义定义溶解度积是固体在最大溶解度时在溶液中达到平衡时离子乘积的值作用将固体物质在水溶液中溶解的程度定量描述应用通过溶解度积判断某种物质是否易溶于水溶解度积与溶解度的关系溶解度是指在该温度下溶剂中最多可溶解该物质的量。溶解度积的值与饱和溶解度有关溶解度积的计算方法利用溶解度数据计算根据反应物离子浓度推算根据反应平衡常数计算银离子定量分析的应用加入Cl⁻离子提示法利用Cl⁻与Ag⁺形成沉淀的特点来检测银离子直接滴定法将含Br⁻、I⁻等卤根离子的物质与AgNO₃直接滴定Fehling液法将氧化银加入试剂，利用还原性分析含还原糖的样品酸碱滴定的应用酸碱指示剂利用酸碱指示剂颜色的变化来指示滴定走向终点滴定公式把滴定过程中的数量关系和化学反应关系导出的计算公式常用的滴定方法如测定纯碱度、酸度或含量的柿子水滴定法等等pH指示剂的使用与选择甲基橙pH范围：3.1-4.4溴酚蓝pH范围：6.0-7.6酚酞pH范围：8.3-10.0酸碱滴定曲线的解读酸碱滴定时，溶液的pH值随滴定量的变化而变化。通过绘制曲线，可以判断滴定