浓度对化学平衡的影响

1、 浓度对化学平衡的影响 化学平衡的移动：当外界条件改变时，化学反应从一种平衡状态转变到另一种平衡状态的过程。对于溶液中的化学反应，平衡时，q = k 当c(反应物)增大或c(生成物)减小时,当c(反应物)减小或c(生成物)增大时, q k 平衡向逆向移动。(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

2、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。解：(1)计算反应商，判断反应方向 /)ag( /)fe(/)fe(23ccccccq qk , 反应正向进行。开始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)00. 11000. 1100. 01000. 123c(ag+)=8.4

3、 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 /)ag( /)fe(/)fe( 23cccccck)1000. 1)(100. 0(1000. 13.223xxx(3)求 ag+ 的转化率 )ag()ag()ag()ag(0eq01ccc%16%1001000. 1106 . 123平衡 0.300- 1.0010-2 1.0010-3+ cb/(moll-1) 1.0010-22 (1- 2) 1.0010-2 2说明平衡向右移动。)ag()ag(12)1 (1

4、000. 1)1000. 1300. 0(1000. 1101.002 . 322-22-2-2-3%432 (4) 设达到新的平衡时ag+ 的转化率为2fe2+(aq) + ag+(aq) fe3+(aq) +ag(s) 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)时定温下压缩为原体积的1/1xx bppappzppyppk /b /a /z /y 平衡时， /b /a /z /ybpx

5、papxpzpxpypxpq xqb(g)nsk 对于气体分子数增加的反应，nb(g) 0，xn b(g) 1，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 ，nb(g) 0， xn 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， nb(g) =0， xn b(g) =1， q = k ，平衡不移动。h2(g)+i2(g)2hi(g)2233h (g)+n (g) 2nh (g) 在惰性气体存在下达到平衡后，再定温压缩, nb(g) 0，平衡向气体分子数减

6、小的方向移动, n 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 n b(g) 0，平衡向气体分子数增大的方向移动。 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) 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

7、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解：(1)反应在定温定压条件下进行。1.000.102100.0 100.01.101.10 xxxx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+x0337.0432.032.42xx315. 010. 100. 110. 1210. 0 )on( )no( 24222xxxxppppkkpa6 .42kpa0 .100234. 010. 1234.

8、0210. 0no2pkpa4 .57kpa0 .100234. 010. 1234. 000. 1on42p234. 0 xkpa0 .200)2(总，压缩后pkpa2 .85kpa6 .422)(no2pkpa8 .114kpa4 .572)on(42p平衡向逆向移动。,kq 22224 (no )/ (85.2/100)0.632(n o )/ 114.8/100ppqpp开 始 时 nb/mol 1.00 0.1000 .20010. 1210. 00 .20010. 100. 1yyyy平衡()时pb/kpan2o4(g) 2no2(g)210. 100. 1210. 1210. 0315. 02yyyy平衡()时nb/mol 1.00-y 0.10+2y kpa135kpa0 .200154. 010. 10.154-1.00on42p平衡逆向移动。154.0 0327.0832.032.82yyykpa22kpa6 .4265no2pkpa78kpa4 .57135on42pkpa65kpa1350 .200no2p 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。rhm对于吸热反应， 0，温度升高， k 增大，q k ，平衡向正向移动。rhm21mr1211lntt