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1、浓度对化学平衡的影响你现在浏览的是第一页,共18页(1)当c(Ag+)=1.00 10-2molL-1,c(Fe2+)=0.100 molL-1,c(Fe3+)=1.00 10-3molL-1时反应向哪一方向进行?(2)平衡时,Ag+,Fe2+,Fe3+的浓度各为多少?(3)Ag+的转化率为多少?(4)如果保持Ag+,Fe3+的初始浓度不变,使c(Fe2+)增大至0.300 molL-1,求Ag+的转化率。例题:25oC时,反应 Fe2+(aq)+Ag+(aq)Fe3+(aq)+Ag(s)的K =3.2。你现在浏览的是第二页,共18页解:(1)计算反应商,判断反应方向 QK ,反应正向进行。开
2、始cB/(molL-1)0.100 1.0010-2 1.0010-3 变化cB/(molL-1)-x -x x平衡cB/(molL-1)0.100-x 1.0010-2-x 1.0010-3+x(2)Fe2+(aq)+Ag+(aq)Fe3+(aq)+Ag(s)你现在浏览的是第三页,共18页c(Ag+)=8.4 10-3molL-1 c(Fe2+)=9.8410-2 molL-1c(Fe3+)=2.6 10-3molL-13.2x21.352x2.210-3=0 x=1.610-3你现在浏览的是第四页,共18页(3)求 Ag+的转化率 你现在浏览的是第五页,共18页平衡 0.300-1.001
3、0-2 1.0010-3+cB/(molL-1)1.0010-22 (1-2)1.0010-2 2(4)设达到新的平衡时Ag+的转化率为2Fe2+(aq)+Ag+(aq)Fe3+(aq)+Ag(s)你现在浏览的是第六页,共18页 压力对化学平衡的影响 如果保持温度、体积不变,增大反应物的分压或减小生成物的分压,使Q减小,导致Q K ,平衡向逆向移动。1.部分物种分压的变化你现在浏览的是第七页,共18页2.体积改变引起压力的变化对于有气体参与的化学反应 aA(g)+bB(g)yY(g)+zZ(g)xQB(g)S=你现在浏览的是第八页,共18页 对于气体分子数增加的反应,B(g)0,x B(g)1
4、,QK ,平衡向逆向移动,即向气体分子数减小的方向移动。PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)对于气体分子数减小的反应,B(g)0,x B(g)1,Q K ,平衡向正向移动,即向气体分子数减小的方向移动。对于反应前后气体分子数不变的反应,B(g)=0,x B(g)=1,Q=K ,平衡不移动。H2(g)+I2(g)2HI(g)你现在浏览的是第九页,共18页 在惰性气体存在下达到平衡后,再定温压缩,B(g)0,平衡向气体分子数减小的方向移动,B(g)=0,平衡不移动。对恒温恒压下已达到平衡的反应,引入惰性气体,总压不变,体积增大,反应物和生成物分压减小,如果 B(g)0,平衡向气体分子数增大的
5、方向移动。对恒温恒容下已达到平衡的反应,引入惰性气体,反应物和生成物pB不变,Q=K ,平衡不移动。3.惰性气体的影响(不参与反应的气体)你现在浏览的是第十页,共18页 例题:某容器中充有N2O4(g)和NO2(g)混合物,n(N2O4):n(NO2)=10.0:1.0。在308K,100KPa条件下,发生反应:(1)计算平衡时各物质的分压;(2)使该反应系统体积减小,反应在308K,200KPa条件下进行,平衡向何方移动?在新的平衡条件下,系统内各组分的分压改变了多少?N2O4(g)2NO2(g);K (308K)=0.315你现在浏览的是第十一页,共18页解:(1)反应在定温定压条件下进行
6、。平衡时pB/kPa平衡时nB/mol 1.00-x 0.10+2x开始时nB/mol 1.00 0.100N2O4(g)2NO2(g)以1molN2O4为计算基准。n总=1.10+x你现在浏览的是第十二页,共18页你现在浏览的是第十三页,共18页你现在浏览的是第十四页,共18页开 始 时 nB/mol 1.00 0.100平衡()时pB/kPaN2O4(g)2NO2(g)平衡()时nB/mol 1.00-y 0.10+2y 你现在浏览的是第十五页,共18页平衡逆向移动。你现在浏览的是第十六页,共18页 温度对化学平衡的影响 K (T)是温度的函数。温度变化引起K (T)的变化,导致化学平衡的移动。对于放热反应,K ,平衡向逆向移动。对于吸热反应,0,温度升高,K 增大,Q K ,平衡向正向移动。-D=21mr1211lnTTRHKK从热力学推导可得:你现在浏览的是第十七页,共18页Le Chatelier 原理:如果改变平衡系统的条件之一(浓度、压力和温度),平衡就向能减弱这种改变的方向移动。Le Chatelier原理只适用于处于平衡状态的系统,也适用于相平衡系统。1848年,法国科学家Le Chatelier 提出:你现在浏览的是第十八页,共18页