第二章 化學(xué)反應(yīng)的一般原理_第1頁
第二章 化學(xué)反應(yīng)的一般原理_第2頁
第二章 化學(xué)反應(yīng)的一般原理_第3頁
第二章 化學(xué)反應(yīng)的一般原理_第4頁
第二章 化學(xué)反應(yīng)的一般原理_第5頁
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第二章化學(xué)反應(yīng)的一般原理第一頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四Δn(N2)/molΔn(H2)/molΔn(NH3)/mol/mol0000

--1

-1-321

-2-642第二頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四2.1.2系統(tǒng)和環(huán)境1、系統(tǒng)和環(huán)境被劃作研究對象的這一部分物體稱為系統(tǒng)。而系統(tǒng)之外,與其密切相關(guān)的部分稱為環(huán)境。

隔離系統(tǒng):系統(tǒng)與環(huán)境之間無物質(zhì)、能量交換。

敞開系統(tǒng):系統(tǒng)與環(huán)境之間有物質(zhì)、能量交換。

封閉系統(tǒng):系統(tǒng)與環(huán)境之間只有能量交換,無物質(zhì)交換。定義分類第三頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四2.1.3狀態(tài)及狀態(tài)函數(shù)1、狀態(tài)是體系的總性質(zhì)a.由壓力、溫度、體積和物質(zhì)的量等物理量所確定下來的體系存在的形式稱為體系的狀態(tài);b.確定體系狀態(tài)的物理量稱為狀態(tài)函數(shù);c.狀態(tài)函數(shù)的特點:狀態(tài)函數(shù)只與體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān),而與變化的過程無關(guān)。如P、V、T、n。第四頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四P3=303.9kPaT3=473KV3=0.845m3P1=101.3kPaT1=373KV1=2m3P1=202.6kPaT1=373KV1=1m3

(I)加壓(II)加壓、升溫(Ⅲ)減壓、降溫始態(tài)終態(tài)

圖2-1理想氣體兩種不同變化過程第五頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四2.1.4過程與途徑1、狀態(tài)變化的經(jīng)過稱為過程

(恒溫、恒壓、恒容、絕熱過程);2、完成過程的具體步驟稱為途徑;3、狀態(tài)1→狀態(tài)2:途徑不同,狀態(tài)函數(shù)改變量相同;4、狀態(tài)一定時,狀態(tài)函數(shù)有一個相應(yīng)的確定值。始終態(tài)一定時,狀態(tài)函數(shù)的改變量就只有一個唯一數(shù)值。5、等壓過程:

壓力恒定不變ΔP=0;等容過程:ΔV=0;等溫過程:ΔT=0第六頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四298K,101.3kPa298K,506.5kPa375K,101.3kPa375K,506.5kPa恒溫過程途徑(II)恒壓過程途徑(I)恒溫過程(I)恒壓過程(II)實際過程圖2-2實際過程與完成過程的不同途徑第七頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四2.1.5熱和功1、熱:系統(tǒng)與環(huán)境之間因溫度不同而交換或傳遞的能量稱為熱;

表示為Q。系統(tǒng)從環(huán)境吸熱時,Q為正值;

系統(tǒng)向環(huán)境放熱時,Q為負(fù)值。

2、功:除了熱之外,其它被傳遞的能量叫做功

表示為W。環(huán)境對系統(tǒng)做功時,W為正值;

系統(tǒng)對環(huán)境做功時,W為負(fù)值。

問題:熱和功是否為狀態(tài)函數(shù)?規(guī)定規(guī)定第八頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四體積功:W=-PΔV單位:J、kJ熱和功不是狀態(tài)函數(shù),不取決于過程的始態(tài)、終態(tài),而與途徑有關(guān)。

2.1.6熱力學(xué)能(內(nèi)能)和熱力學(xué)第一定律1、熱力學(xué)能體系內(nèi)部一切能量的總和稱為體系的熱力學(xué)能(U)包括分子運動的動能,分子間的位能以及分子、原子內(nèi)部所蘊藏的能量。問題:U是否為狀態(tài)函數(shù)?ΔU呢?第九頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四*U:①絕對值無法確定;②體系狀態(tài)發(fā)生改變時,體系和環(huán)境有能量交換,有熱和功的傳遞,因此可確定體系

熱力學(xué)能的變化值。△U:可確定。

●廣度性質(zhì),具有加和性,與物質(zhì)的量成正比;●體系與環(huán)境之間能量交換的方式;●熱和功的符號規(guī)定。第十頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四2、熱力學(xué)第一定律

Q、W

狀態(tài)(I)狀態(tài)(II)

U1U2U2=U1+Q+W熱力學(xué)第一定律數(shù)學(xué)表達式:

ΔU=U2–U1=Q+W

●熱力學(xué)第一定律:

能量具有不同的形式,它們之間可以相互轉(zhuǎn)化,而且在轉(zhuǎn)化過程中能量的總值不變。第十一頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四Q與W的正負(fù)號體系從環(huán)境吸熱Q?。w系向環(huán)境放熱Q取-環(huán)境對體系做功W取+體系對環(huán)境做功W取-第十二頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四例:

某封閉體系在某一過程中從環(huán)境中吸收了50kJ的熱量,對環(huán)境做了30kJ的功,則體系在過程中熱力學(xué)能變?yōu)椋害體系=(+50kJ)+(-30kJ)=20kJ體系熱力學(xué)能凈增為20kJ;問題:Δ

U環(huán)境=?第十三頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四2.2熱化學(xué)

化學(xué)熱力學(xué)的研究對象1、研究對象(1)宏觀過程的能量變化;(2)化學(xué)反應(yīng)的方向與限度的規(guī)律。2、局限(1)不能告訴我們反應(yīng)進行的快慢(反應(yīng)速率);(2)不能說明反應(yīng)歷程。第十四頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四2.2.1化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)(QP

Qv)、焓(H

)1、反應(yīng)熱(化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng))

在化學(xué)反應(yīng)過程中,當(dāng)生成物的溫度與反應(yīng)物的溫度相同,等壓條件下反應(yīng)過程中體系只做體積功而不做其它有用功時,化學(xué)反應(yīng)中吸收或放出的熱量稱為化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)。

第十五頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四2、恒容反應(yīng)熱(QV)

若體系在變化過程中,體積始終保持不變(ΔV=0),則體系不做體積功,即W=0;這個過程放出的熱量為QV

根據(jù)熱力學(xué)第一定律,

QV=ΔU

說明:在等容過程中,體系吸收的熱量QV(右下標(biāo)V,表示恒容過程)全部用來增加體系的熱力學(xué)能。第十六頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四3、恒壓反應(yīng)熱(Qp)

若體系在變化過程中,壓力始終保持不變,其反應(yīng)熱QP(右下標(biāo)p表示恒壓過程)

QP=ΔU-W

∵W=-PΔV=-p(V2

–V1)∴

QP=ΔU+pΔV=U2–U1+p(V2

–V1)=(U2+pV2)-(U1+pV1)

QP=H即:在恒壓過程中,體系吸收的熱量QP用于增加體系的焓。

第十七頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四4、焓(H)

由熱力學(xué)第一定律:ΔU=Q+W體系對外作功:W=-PΔV=-p(V2–V1)ΔU=QP+W=QP–p(V2–V1)U2–U1=QP–p(V2–V1)QP=(U2+pV2)-(U1+pV1)令H=U+pV

H:新的函數(shù)-------焓

則Qp=H2–H1=H(H稱為焓變)問題:

H是狀態(tài)函數(shù)還是非狀態(tài)函數(shù)?

H呢?第十八頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四5、ΔH的物理意義在封閉體系中,在恒壓及不做其它功的條件下,過程吸收或放出的熱全部用來增加或減少體系的焓。ΔH表示

ΔH=ΔU+pΔV

焓(H):是狀態(tài)函數(shù),恒壓反應(yīng)熱就是體系的焓變。第十九頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四6、Qp與Qv之間的關(guān)系●

Qp=H

=U+pV=Qv+nRT●對液態(tài)和固態(tài)反應(yīng),Qp

≈Qv,H≈U●對于有氣體參加的反應(yīng),

V

≠0,Qp≠Q(mào)v●

ΔH

+

體系從環(huán)境吸收熱量,吸熱反應(yīng);●

ΔH

-

體系向環(huán)境放出熱量,放熱反應(yīng)。7、適用條件封閉體系,恒溫恒壓條件,不做有用功。

第二十頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四例:用彈式量熱計測得298K時,燃燒1mol正庚烷的恒容反應(yīng)熱為-4807.12kJmol-1,求其Qp值。解:C7H16(l)+11O2(g)7CO2(g)+8H2O(l)n=7-11=-4

Qp=Qv+nRT

=-4807.12+(-4)8.314298/1000=-4817.03kJmol-1

R=8.314JK-1mol-1

=8.314Pam3K-1mol-1=8.314kPaLK-1mol-1第二十一頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四例:

在101.3kPa條件下,373K時,反應(yīng)2H2(g)+O2(g)2H2O(g)的恒壓反應(yīng)熱是-483.7kJ·mol–1,求生成1molH2O(g)反應(yīng)時的恒壓反應(yīng)熱QP及恒容反應(yīng)熱QV

。解:①由于H2(g)+1/2O2(g)H2O(g)∵反應(yīng)在恒壓條件下進行,∴Qp=ΔH=1/2(-483.7)=-241.9kJ·mol–1第二十二頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四②求QVH2(g)+1/2O2(g)H2O(g)的期間體物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)ΣυB(Δn)=-0.5∴pΔV=ΣυBRT=-0.58.314373=-1.55kJ·mol–1∵

Qp=Qv+nRT

Qv

=Qp–nRT

=-241.9–(-1.55)=-240.35kJ·mol–1第二十三頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四2.2.2蓋斯定律1、蓋斯定律

1840年,G.H.Hess(瑞士科學(xué)家)不管化學(xué)反應(yīng)是一步完成或分幾步完成,這個過程的熱效應(yīng)是相同的,即總反應(yīng)的熱效應(yīng)等于各步反應(yīng)的熱效應(yīng)之和。第二十四頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四2、應(yīng)用條件

注意:①某化學(xué)反應(yīng)是在恒壓(或恒容)下一步完成的,在分步完成時,各分步也要在恒壓(或恒容)下進行;②要消去某同一物質(zhì)時,不僅要求物質(zhì)的種類相同,其物質(zhì)的聚集狀態(tài)也相同。第二十五頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四例:求反應(yīng)C(石墨)+1/2O2(g)CO(g)的反應(yīng)熱?始態(tài)C(石墨)+O2(g)終態(tài)CO2(g)

CO(g)+1/2O2

已知:C(石墨)+O2(g)CO2(g)

(1)rHm

1

=-393.5kJ·mol-1CO(g)+1/2O2(g)CO2(g)

(2)rHm2

=-283.0kJ·mol-1則(1)-(2)得:C(石墨)+1/2O2(g)CO(g)的rHm1

為:rHm

=rHm1

-rHm2

=-110.5kJ·mol-1

第二十六頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四內(nèi)能、焓的絕對值無法得到。如何求一個化學(xué)反應(yīng)的焓變?根據(jù)蓋斯定律有:rHm=rHm1

+rHm2C(石墨)+O2(g)CO2(g)rHmC(石墨)+1/2O2(g)CO(g)rHm1令最穩(wěn)定單質(zhì)的絕對焓為零,即H(C)=H(O2)=0,則rHm

=fHm,CO2(g)

rHm1

=fHm,CO(g)反應(yīng)CO(g)+1/2O2(g)CO2(g)的焓變rHm2為:

rHm2

=fHm,CO2(g)-fHm,CO(g)第二十七頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四

H2(g)+1/2O2(g)H2O(l),可以兩種不同途徑進行rH

H2(g)+1/2O2(g)H2O(l)

rH=-285.8kJmol-1

H1

H2

H4

H32H(g)+O(g)H2O(g)

顯然,rH=H1+H2

+H3+H4

=-285.8kJmol-1第二十八頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四例:

已知Sn(s)+Cl2(g)=SnCl2(s)

rHm=349.8kJmol-1SnCl2(s)+Cl2(g)=SnCl4(l)

rHm

=195.4kJmol-1試求:Sn(s)+2Cl2(g)=SnCl4(l)的反應(yīng)熱rHm解:Sn(s)+Cl2(g)=SnCl2(s)rH1

(1)SnCl2(s)+Cl2(g)=SnCl4(l)rH2

(2)(1)+(2)得Sn(s)+2Cl2(g)=SnCl4(l)rHm∴rHm=rH1+rH2

=349.8

+(195.4)=545.2kJmol-1第二十九頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四2.2.3反應(yīng)焓變的計算1、物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)態(tài)()

:在溫度T及標(biāo)準(zhǔn)壓力pθ(pθ

=100KPa)下的狀態(tài)。(1)表示反應(yīng)物或生成物都是氣體時,各物質(zhì)分壓為1105Pa;(2)反應(yīng)及生成物都是溶液狀態(tài)時,各物質(zhì)的濃度1molkg-1(近似1molL-1);(3)

固體和液體的標(biāo)準(zhǔn)態(tài)則指處于標(biāo)準(zhǔn)壓力下的純物質(zhì)。

第三十頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四2、摩爾反應(yīng)焓變rHm與標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓變rHmθ(1)摩爾反應(yīng)焓變rHm單位:J.mol-1或KJ.mol-1(2)標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓變rHmθ

處于溫度T標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)是的摩爾反應(yīng)焓變。T為反應(yīng)的熱力學(xué)溫度。

第三十一頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四3、熱化學(xué)方程式

表示化學(xué)反應(yīng)與其熱效應(yīng)關(guān)系的化學(xué)方程式叫做熱化學(xué)方程式。

2H2(g)+O2(g)2H2O(g)

rHm(298)=-483.6kJmol-1

r:reaction,rHm表示反應(yīng)的焓變

m:表示反應(yīng)進度變化為1mol

:熱力學(xué)標(biāo)準(zhǔn)態(tài)第三十二頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四※書寫熱化學(xué)方程式:●

注明反應(yīng)的溫度和壓強條件●注明反應(yīng)物與生成物的聚集狀態(tài),

g-氣態(tài);l-液態(tài);s-固態(tài)●rHm

值與反應(yīng)方程式的寫法有關(guān),如2H2(g)+O2(g)=2H2O(g),rHm

=-483.6kJ·mol-12H2(g)+O2(g)=2H2O(l),rHm

=-571.68kJ·mol-1H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g),rHm

=-241.8kJ·mol-1H2O(g)=H2(g)+1/2O2(g),rHm

=241.8kJ·mol-1第三十三頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四●不同計量系數(shù)的同一反應(yīng),其摩爾反應(yīng)熱不同

H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)

rHm(298)=-241.8kJmol-12H2(g)+O2(g)=2H2O(g)

rHm(298)=-483.6kJmol-1

●正逆反應(yīng)的反應(yīng)熱效應(yīng)數(shù)值相等,符號相反

2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)

rHm(298)=-483.6kJmol-12H2O(g)=2H2(g)+O2(g)

rHm(298)=+483.6kJmol-1第三十四頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四4、標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓fHm

在熱力學(xué)標(biāo)準(zhǔn)態(tài)下,在某一確定溫度下,由最穩(wěn)定單質(zhì)生成1mol純物質(zhì)時的等壓熱效應(yīng)。

fHm表示,簡稱該溫度下的生成焓

H2(g,105Pa)+1/2O2(g,105Pa)H2O(l)rHm(298)=-285.8kJmol-1

fHm(298)=-285.8kJmol-1第三十五頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四關(guān)于標(biāo)準(zhǔn)生成焓同一物質(zhì)不同聚集態(tài)下,標(biāo)準(zhǔn)生成焓數(shù)值不同;

fHm(H2O,g)=-241.8kJmol-1fHm(H2O,l)=-285.8kJmol-1(2)只有最穩(wěn)定單質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)生成熱才是零;

fHm(C,石墨)=0kJmol-1

fHm(C,金剛石)=1.9kJmol-1(3)附錄中數(shù)據(jù)是在298.15K下的數(shù)據(jù);(4)同一物質(zhì)在不同溫度下有不同的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成熱。第三十六頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四5、標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓cHm1mol有機物在標(biāo)準(zhǔn)態(tài)下完全燃燒所放出的熱量。

6、標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓變的計算(1)利用標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓一般地,對于反應(yīng):aA+bBcC+dDrHm

=fHm,(生成物)-fHm,(反應(yīng)物)=cfHm,c+dfHm,d-

afHm,a-bfHm,b(2)利用蓋斯定律第三十七頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四例1:計算CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)反應(yīng)的熱效應(yīng)解:CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)查表:fHm/kJmol-1-1206.9-635.6-393.5∴rHm=[(-635.6)+(-393.5)–(-1206.9)]=177kJmol-1吸熱反應(yīng)。例2:計算3C2H2(g)=C6H6(g)反應(yīng)的熱效應(yīng)。解:3C2H2(g)=C6H6(g)查表:fHm/kJmol-122783

∴rHm=83–3×227=–598kJmol-1這一反應(yīng)是放熱反應(yīng),反應(yīng)熱為–598kJmol-1。第三十八頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四例:已知(1)Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)(2)3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g)(3)Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g)

計算如下反應(yīng)的(4)FeO(s)+CO(g)=Fe(s)+CO2(g)第三十九頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四解:第四十頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四2.3化學(xué)反應(yīng)的方向與限度2.3.1化學(xué)反應(yīng)的自發(fā)性1、自發(fā)過程不憑借外力就能發(fā)生的過程稱為自發(fā)過程。2、自發(fā)反應(yīng)不憑借外力就能發(fā)生的反應(yīng)稱為自發(fā)反應(yīng)。第四十一頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四3、從熱效應(yīng)考察自發(fā)性(1)放熱反應(yīng)在室溫和常壓下是自發(fā)的體系能量下降;例:Na(s)+H2O(l)NaOH(aq)+1/2H2(g)

rHm=-184kJmol-1CH4(g)+2O2

CO2(g)+2H2O(g)

rHm=-802kJmol-1(2)也有一些吸熱過程是自發(fā)的。NH4Cl固體溶解于水,吸熱、自發(fā)。

第四十二頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四4、從混亂度考察自發(fā)性a.氯化銨溶入水中后成為自由移動的陰、陽離子。b.冰熔化體系變得不規(guī)則,無序。

結(jié)論:影響自發(fā)性的兩種因素(1)能量變化,體系趨向最低能量;(2)混亂度變化,體系趨向最高混亂度。第四十三頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四2.3.2熵1、熵(S)

可以看作是體系混亂度(或無序度)的量度。熵是狀態(tài)函數(shù),體系越混亂,熵值越大。2、標(biāo)準(zhǔn)摩爾熵

(1)熱力學(xué)第三定律:對于純物質(zhì)的晶體,在熱力學(xué)零度時,熵為零。

(2)標(biāo)準(zhǔn)摩爾熵(Sm)在標(biāo)準(zhǔn)態(tài)下1mol物質(zhì)的熵值。

單位:J·mol-1·K-1第四十四頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四(3)標(biāo)準(zhǔn)熵的大小規(guī)律

a.對于同一物質(zhì)而言,氣態(tài)熵大于液態(tài)熵,液態(tài)熵大于固態(tài)熵

Sm(g)>Sm(l)>Sm

(s)例:H2O:S

298,

H2O

(g)>S

298,

H2O

(l)188.7J·mol-1·K-169.96J·mol-1·K-1

b.由于相同原子組成的分子中,分子中原子數(shù)目越多,熵值越大;

Sm

O2

(g)<Sm

O3

(g)

Sm

NO

(g)<S

m

NO2

(g)<S

m

N2O4

(g)

Sm

CHCH(g)<Sm

CH2=CH2

(g)<Sm

CH3-CH3

(g)

c.相同元素的原子組成的分子中,分子量越大熵值越大

Sm

CH3Cl(g)<Sm

CH2Cl2

(g)<Sm

CHCl3(g)第四十五頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四

d.同一類物質(zhì),摩爾質(zhì)量越大,結(jié)構(gòu)越復(fù)雜,熵值越大Sm

CuSO4(s)<Sm

CuSO4·H2O(s)<

Sm

CuSO4·3H2O(s)<Sm

CuSO4·5H2O(s)

Sm

I2(g)>

Sm

Br2

(g)>Sm

Cl2(g)>Sm

F2(g)

e.固體或液體溶于水時,熵值增大,氣體溶于水時,熵值減少

NaCl(s)Na++Cl-

HCl(g)H++Cl-H2OH2O第四十六頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四

f.同一物質(zhì),存在不同異構(gòu)體時,分子構(gòu)型復(fù)雜的熵值大。

Sm

C2H5OH>Sm

CH3-O-CH3

g.同一物質(zhì),溫度越高熵值越大;同一氣態(tài)物質(zhì),溫度相同時,壓力越低熵值越大。

3、熵變熱力學(xué)證明,在恒溫可逆過程中,體系吸收或放出的熱量Qr與體系的熵變S之間有以下關(guān)系:S=Qr/T,因此S又叫熱溫熵。

Qr:恒溫可逆過程中體系所吸收的熱。第四十七頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四4、反應(yīng)熵變的計算公式

一般地,對于反應(yīng):aA+bBcC+dDrSm

=S(生成物)-S(反應(yīng)物)=cSc+dSd-aSa-bSb第四十八頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四解:由于反應(yīng)3H2(g)+N2(g)2NH3(g)是氣體分子數(shù)目減少的反應(yīng),rSm應(yīng)是負(fù)值:3H2(g)+N2(g)2NH3(g)Sm/JK-1mol-1130.5191.5192.5∴rSm=192.52(130.53+191.5)=198.0JK-1mol-1

例:試估算反應(yīng)3H2(g)+2N2(g)2NH3(g)的rSm的正負(fù),并用計算加以驗證。第四十九頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四解:NH4Cl(s)NH4+(aq)+Cl(aq)由于固體溶于水是熵增加的過程,因此反應(yīng)的

rSm>0,為正值。查表:NH4Cl(s)NH4+Cl(aq)

Sm/JK-1mol-194.6113.455.2∴rSm=113.4+55.294.6=74.0JK-1mol-1H2O(l)

例:試估計氯化銨溶于水反應(yīng)的rS正負(fù),并查表計算反應(yīng)熵變rSm。第五十頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四規(guī)律:①凡反應(yīng)過程中氣體計量系數(shù)增加的反應(yīng),反應(yīng)S>0②凡反應(yīng)過程中氣體計量系數(shù)減少的反應(yīng),反應(yīng)的S<0③凡反應(yīng)過程中氣體計量系數(shù)不變的反應(yīng),反應(yīng)的S=0④沒有氣體參加的反應(yīng),反應(yīng)中物質(zhì)總計量系數(shù)增加的反應(yīng)S>0;反應(yīng)中物質(zhì)計量系數(shù)減少的反應(yīng),反應(yīng)的

S<0第五十一頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四2.3.3化學(xué)反應(yīng)方向的判斷1876年美國科學(xué)家Gibbs證明在等溫等壓下,如果一個反應(yīng)能被用來作功,則該反應(yīng)是自發(fā)的,反之為非自發(fā)。第五十二頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四1、吉布斯自由能

G=H–TS

G為狀態(tài)函數(shù)2、吉布斯-赫姆霍茲方程

G=HTSG(T)=HTS

計算恒溫恒壓條件下,任何過程的自由能變G熱力學(xué)標(biāo)準(zhǔn)態(tài)下,恒溫過程的自由能變的計算G(T)

第五十三頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四在恒溫恒壓下,

G

可用來判斷過程的自發(fā)性。

G<0自發(fā)

G>0

不可能自發(fā)

G=0處于平衡狀態(tài)注意:用來判斷反應(yīng)自發(fā)性的是G而不是G。G只有在以下兩情況下,才可用來判斷反應(yīng)自發(fā)性。(1)反應(yīng)正好在標(biāo)準(zhǔn)態(tài)下進行。(2)反應(yīng)雖不在標(biāo)準(zhǔn)態(tài)下進行,但反應(yīng)G的絕對值很大(如大于40kJmol-1

)。

第五十四頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四2.3.4標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成吉布斯自由能fGm

在熱力學(xué)標(biāo)準(zhǔn)態(tài)下,由處于穩(wěn)定狀態(tài)的單質(zhì)生成1mol純物質(zhì)時,反應(yīng)的自由能變化為該物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)生成自由能。用fGm表示單位:kJ·mol-1

規(guī)定在標(biāo)準(zhǔn)態(tài)下:

穩(wěn)定單質(zhì)的生成吉布斯自由能

fGm=0

第五十五頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四1、化學(xué)反應(yīng)中過程吉布斯自由能變rGm的計算

aA+bB=cC+dD過程吉布斯自由能變rGm為:rGm=[fG298(生成物)][fG298(反應(yīng)物)]=cfGm,c+dfGm,d-

afGm,a-bfGm,bfG

、fGm的單位為kJmol-1第五十六頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四由G=H-TS可見第五十七頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四G,H,S都隨溫度、壓力而變化rHm(T)、

rSm(T)可以用298K的數(shù)據(jù)代替溫度(T)時的rHm、rSm,但rGm(T)

隨溫度變化很大問題:在什么條件下可用?rG(T)≈rH(298)

TrS(298)(無相變條件)第五十八頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四2、熱力學(xué)函數(shù)的計算及初步應(yīng)用(1)幾個熱力學(xué)函數(shù)

①熱力學(xué)能U②焓H③熵S④吉布斯自由能G(2)計算及應(yīng)用①熱力學(xué)第一定律U=Q+W注意:Q、W的正負(fù)號第五十九頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四

②等容條件下的反應(yīng)熱:QV=U

③等壓條件下的反應(yīng)熱:QP=H

H=U+PVQP=QV+PV=QV+nRT④蓋斯定律及其應(yīng)用

⑤過程自發(fā)性判據(jù)

G與rG標(biāo)準(zhǔn)態(tài)下:用rGm>0或rGm<0非標(biāo)準(zhǔn)態(tài)下:用rG>0或rG<0

G(T)=H

TS,G(T)=HTS第六十頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四⑥求算反應(yīng)逆轉(zhuǎn)的溫度298K時rGm

的計算方法:rGm

=rHm-298rSmrGm

=fGm(生成物)-fGm(反應(yīng)物)TK時rGm

的計算方法:rGm

=rHm-TrSm第六十一頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四例1:討論溫度對下列反應(yīng)的方向性影響解:CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)fHm

/kJ·mol-1-1206.9-635.1-393.5Sm

/J·mol-1K-192.939.7213.6fGm

/kJ·mol-1-1128.8-604.2-394.4298K時:rGm

=-394.4-604.2+1128.8=130.2kJ·mol-1

298K時非自發(fā)rHm

=178.3kJ·mol-1,rSm

=164.4J·mol-1K-1

該反應(yīng)在高溫下自發(fā),反應(yīng)的溫度為:rGm

=rHm

-TrSm

0TrHm

/rSm

=178.3103/164.4=1111K第六十二頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四例2:下列反應(yīng)可否用于“固氮”?如可能的話,溫度如何控制?(1)2N2(g)+O2(g)2N2O(g)(2)N2(g)+O2(g)2NO(g)(3)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)解:(1)2N2(g)+O2(g)2N2O(g)fHm

/kJ·mol-100

81.6Sm

/J·mol-1K-1191.5205.0

220.0rHm

=163.2kJ·mol-1,rSm

=-148.0J·mol-1K-1

該反應(yīng)在任何溫度下均非自發(fā)第六十三頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四(2)N2(g)+O2(g)2NO(g)fHm

/kJ·mol-10090.4Sm

/J·mol-1K-1191.5205.0210.6rHm

=180.8kJ·mol-1,

rSm

=24.7J·mol-1K-1

自發(fā)反應(yīng)的溫度為:rGm

=rHm-TrSm

0TrHm/rSm

=180.8103/24.7=7320K因此該反應(yīng)只有在放電的發(fā)動機點火的情況下才可發(fā)生。第六十四頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四(3)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)fHm/kJ·mol-1

00-46.2Sm/J·mol-1K-1191.5130.6192.5rHm=-92.4kJ·mol-1,

rSm=-198.3J·mol-1K-1

自發(fā)反應(yīng)的溫度為:

rGm

=rHm-TrSm0-92.4103+T198.30

T

466K但合成氨反應(yīng)是在高溫(773K)和高壓(5107)下反應(yīng)。第六十五頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四例3:試用fGm

數(shù)據(jù)判斷下列化合物的相對穩(wěn)定性:

HF(g),HCl(g),HBr(g),HI(g)解:HF(g)HCl(g)HBrHI(g)

fGm

/kJ·mol-1-273.2-95.3-53.4-11.7H2+F2=2HFfGm越負(fù)越穩(wěn)定,故穩(wěn)定性次序為:HF(g)>HCl(g)>HBr(g)>HI(g)第六十六頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四2.4.1可逆反應(yīng)與化學(xué)平衡1、可逆反應(yīng)

在同一條件下,既能向正反應(yīng)方向進行,也能向逆反應(yīng)方向進行的反應(yīng)稱為可逆反應(yīng)。將純無色N2O4氣體氣體通入溫度為373K

且體積為1L的真空容器中,片刻后出現(xiàn)紅棕色,這是NO2生成的標(biāo)志,最后容器內(nèi)氣體顏色深度不變,容器內(nèi)已處于平衡狀態(tài)。2.4化學(xué)平衡第六十七頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四N2O4(無色)?2NO2(紅棕色)此體系中各物質(zhì)之間的定量關(guān)系如下:原始濃度平衡濃度

NO2

0.000

0.120

N2O4

0.100

0.040隨著反應(yīng)的進行,反應(yīng)物N2O4的濃度不斷降低,正反應(yīng)速度逐漸減慢;產(chǎn)物NO2的濃度不斷增大,逆反應(yīng)速度逐漸加快。經(jīng)過一段時間,正反應(yīng)速度和逆反應(yīng)速度相等了,N2O4和NO2的濃度不再變化,這時建立了化學(xué)平衡。正逆反應(yīng)速度相等時體系所處的狀態(tài)稱為化學(xué)平衡。化學(xué)平衡是一種“動態(tài)平衡”。2、化學(xué)平衡第六十八頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四反應(yīng)速度v時間tv正v逆v正=v逆化學(xué)平衡第六十九頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四化學(xué)平衡狀態(tài)有以下幾個重要特點:

(1)只有在恒溫下,封閉體系中進行的可逆反應(yīng)才能建立化學(xué)平衡,這是建立平衡的前提;(2)正、逆反應(yīng)速度相等是平衡建立的條件;(3)達到平衡時各物質(zhì)的濃度都不再隨時間改變,這是建立平衡的標(biāo)志;(4)化學(xué)平衡是有條件的平衡,當(dāng)外界條件改變時,正、逆反應(yīng)速度要發(fā)生變化,原平衡受到破壞,直到建立新的動態(tài)平衡;(5)可逆反應(yīng)可從左自右達到平衡狀態(tài),也可從右向左達到平衡狀態(tài)。第七十頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四

2.4.2平衡常數(shù)1、實驗平衡常數(shù)(

Kc或Kp

對于反應(yīng):aA+bB?dD+eE在一定溫度下達到平衡時,反應(yīng)物和產(chǎn)物的平衡濃度有如下關(guān)系。(此推導(dǎo)在物理化學(xué)中講)c(D)dc(E)e/[c(A)ac(B)b]=Kc

Kc稱為實驗平衡常數(shù)可表示為:在一定溫度下,某個可逆反應(yīng)達到平衡時、產(chǎn)物濃度系數(shù)次方的乘積與反應(yīng)物濃度系數(shù)次方的乘積之比是一個常數(shù)。這個關(guān)系稱為化學(xué)平衡定律。此式開始也是由實驗得出的,后來也可以用理論來證明。(物理化學(xué)中才講)第七十一頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四例1:合成氨的反應(yīng)N2+3H2?2NH3在某溫度下各物質(zhì)的濃度平衡是:c(N2)=3mol·L-1,c(H2)=9mol·L-1,c(NH3)=4mol·L-1求該反應(yīng)的平衡常數(shù)和N2、H2的初始濃度。解:①求實驗平衡常數(shù)Kc

Kc=c(NH3)2/[c(N2)c(H2)3]=16/(3×93)=7.32×10-3②求N2、H2的初始濃度。

N2+3H2?

2NH3反應(yīng)1摩爾N2同時需3molH2生成2molNH3

N2

+

3H2

?

2NH3

平衡3mol·L-1

9mol·L-1

4mol·L-1初始(3+2)

(9+6)

0即:5

15

0答:Kc=7.32×10-3,初始c(N2)、c(H2)分別為5、15mol·L-1。第七十二頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四2、書寫實驗平衡常數(shù)關(guān)系式的規(guī)則(1)如果反應(yīng)中有固體和純液體參加,它們的濃度不應(yīng)寫在平衡關(guān)系式中,因為它們的濃度是固定不變的,化學(xué)平衡關(guān)系式中只包括氣態(tài)物質(zhì)和溶液中各溶質(zhì)的濃度。如:CaCO3(s)?

CaO(s)+CO2(g)Kc=c(CO2)CO2(g)+H2(g)?

CO(g)+H2O(l)Kc=c(CO)/[c(CO2)c(H2)](2)稀溶液中進行的反應(yīng),如有水參加,水的濃度也不必寫在平衡關(guān)系式中,如:Cr2O72-+H2O?

2CrO42-+2H+Kc=c(CrO42-)2c(H+)2/c(Cr2O72-)第七十三頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四(3)非水溶液中的反應(yīng),如有水生成或有水參加反應(yīng),此時水的濃度不可視為常數(shù),必須表示在平衡關(guān)系式中。如乙醇和醋酸的液相反應(yīng)C2H5OH+CH3COOH?CH3COOC2H5+H2OKc=c(CH3COOC2H5)c(H2O)/[c(C2H5OH)c(CH3COOH)](4)同一化學(xué)反應(yīng),可以用不同的化學(xué)反應(yīng)式來表示,每個化學(xué)方程式都有自己的平衡常數(shù)關(guān)系式及相應(yīng)的平衡常數(shù)。第七十四頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四

例:373K時N2O4和NO2的平衡體系。N2O4(g)?

2NO2(g) Kc=c(NO2)2/c(N2O4)2N2O4(g)?4NO2(g) Kc=c(NO2)4/c(N2O4)22NO2(g)?

N2O4(g) Kc=c(N2O4)/c(NO2)2即K12=K2=1/K32所以平衡常數(shù)必須與反應(yīng)方程式相互對應(yīng)。(5)對于氣體反應(yīng),寫平衡常數(shù)關(guān)系式時,除可以用平衡時的(物質(zhì)的量)濃度表示外,也可以用平衡時各氣體的分壓來表示。如:N2+3H2?

2NH3可寫出兩個平衡常數(shù)關(guān)系式Kc=c(NH3)2/[c(N2)c(H2)3] Kp=p2(NH3)/[p(N2)p3(H2)]

p(NH3)、p(N2)、p(H2)為平衡時各氣體的分壓力。第七十五頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四同一化學(xué)反應(yīng),Kc和Kp的關(guān)系可作如下推導(dǎo)aA+bB?dD+eE由狀態(tài)方程:PV=nRT,所以P=濃度×RT

PA=c(A)×RT、PB=c(B)×RT、

PD=c(D)×RT、PE=c(E)×RT

Kp=pdDpeE/(paApbB)

={c(D)dc(E)e/[c(A)ac(B)b]}×(RT)n

n=(d+e)-(a+b)即:反應(yīng)方程式中,反應(yīng)前后計量系數(shù)之差值。

Kp=Kc(RT)n當(dāng)n=0時:Kp=Kc第七十六頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四3、實驗平衡常數(shù)的單位

濃度的單位為mol·L-1∴Kc的單位為(mol·L-1)n;壓強的單位為Pa或atm∴Kp的單位為Pan或atmn;當(dāng)n=0時:Kp、Kc無量綱。一般情況下使用實驗平衡常數(shù)不注明單位,其條件為(濃度用mol·L-1,分壓力用atm為單位時)但當(dāng)分壓用Pa或kPa等其它單位時則需要注明實驗平衡常數(shù)的單位。如:將atmn換算為Pan即:

atmn×(1.01×105Pa/atm)n。第七十七頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四如:N2+3H2?

2NH3分壓用atm

Kp=1.66×10-4atm-2分壓用Pa

Kp=1.66×10-4atm-2×(1.01×105Pa)2

=1.62×10-14Pa-2另外Kc與Kp之間換算時、還必須注意R的取值和單位要與壓強、濃度單位相一致。分壓單位為atm時R應(yīng)取0.082atm·L·mol-1·K-1,分壓的單位為Pa時R應(yīng)取8314.3Pa·L·mol-1·K-1第七十八頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四例:已知反應(yīng)N2(g)+3H2(g)?

2NH3(g)

673K時Kc=0.507求Kp解:由Kp=Kc(RT)n

Kp=0.507(mol·L-1)-2(8314.3Pa·L·mol-1·K-1·673K)-2

=1.62×10-14Pa-2答:Kp為1.62×10-14Pa-2第七十九頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四4、實驗平衡常數(shù)的意義

(1)實驗平衡常數(shù)的數(shù)值大小可以判斷反應(yīng)進行的程度,估計反應(yīng)的可能性。因為平衡狀態(tài)是反應(yīng)進行的最大限度。如:N2(g)+O2(g)?

2NO(g)Kc=1×10-30(298K)這意味著298K時,N2和O2基本上沒有進行反應(yīng),反之NO分解的逆反應(yīng)在該溫度下將幾乎完全進行,平衡時NO實際上全部分解為N2和O2。第八十頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四另外還有兩點必須指出:①實驗平衡常數(shù)數(shù)值的大小,只能大致告訴我們一個可逆反應(yīng)的正向反應(yīng)所進行的最大程度,并不能預(yù)示反應(yīng)達到平衡所需要的時間。如:2SO2(g)+O2?2SO3(g)

298K時Kp很大,但由于速度太慢,常溫時,幾乎不發(fā)生反應(yīng)。②實驗平衡常數(shù)數(shù)值極小的反應(yīng),說明正反應(yīng)在該條件下不可能進行,如:N2+O2?

2NO

Kc=10-30(298K)所以常溫下用此反應(yīng)固定氮氣是不可能的。因此沒有必要在該條件下進行實驗,以免浪費人力物力。或者改變條件使反應(yīng)在新的條件下進行比較好一些。第八十一頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四(2)實驗平衡常數(shù)表達式表明在一定溫度條件下達成平衡的條件。

一個化學(xué)反應(yīng)是否達到平衡狀態(tài),它的標(biāo)志就是各物質(zhì)的濃度將不隨時間改變,而且產(chǎn)物濃度系數(shù)次方的乘積與反應(yīng)物濃度系數(shù)次方的乘積之比是一個常數(shù)。如:aA+bB?

dD+eE只有當(dāng):[c(D)dc(E)e]/[c(A)ac(B)b]=Kc時,體系才處于平衡狀態(tài)。我們可以改變各組分的濃度來改變平衡點,但在一定溫度下經(jīng)驗平衡常數(shù)不會改變。如果(cDdcEe)/(cAacBb)≠Kc說明這個體系未達到平衡狀態(tài),此時可能有兩種情況:第八十二頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四①(cDdcEe)/(cAacBb)<Kc則反應(yīng)正向進行。②(cDdcEe)/(cAacBb)>Kc則反應(yīng)逆向進行。可見只要知道一定溫度下,某一反應(yīng)的平衡常數(shù),并且知道反應(yīng)物及產(chǎn)物的濃度,就能判斷該反應(yīng)是平衡狀態(tài)還是向某一方向進行。通常我們把(cDdcEe)/(cAacBb)=Qc,稱為濃度商。

∴Qc<Kc正向反應(yīng)自發(fā)進行∴Qc=Kc反應(yīng)達到平衡狀態(tài)(即反應(yīng)進行達到最大限度);∴Qc>Kc逆向反應(yīng)自發(fā)進行。如果是氣相反應(yīng)可用

QP=(PDdPEe)/(PAaPBb)分壓商來表示第八十三頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四5、標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)(K

)bB+dDeE+fF(1)氣體反應(yīng)(2)溶液反應(yīng)?第八十四頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四6、實驗平衡常數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的區(qū)別標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)K

是量綱為1的量,而實驗平衡常數(shù)有量綱的。(除=0)兩者數(shù)值一般不等。氣體反應(yīng)K

與Kp數(shù)值不等(除=0);溶液反應(yīng)K

與Kc數(shù)值相同。第八十五頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四7、標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的求算方法(1)利用公式查表可知298K時,從而求出298K時反應(yīng)的K

。其他溫度T時K

的求法:求出。

第八十六頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四(3)利用多重平衡規(guī)則(所有平衡常數(shù)必須在同一個溫度)

如果某個反應(yīng)可以表示為兩個或多個反應(yīng)相加(或相減)得到,則總反應(yīng)的平衡常數(shù)等于各分步反應(yīng)平衡常數(shù)之積(或商)。這個關(guān)系稱為多重平衡規(guī)則。(2)利用公式

第八十七頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四如:已知973K時下述反應(yīng):

SO2(g)+0.5O2(g)?SO3(g)

K1=20 NO2(g)?NO(g)+0.5O2

K2=0.012求反應(yīng):SO2(g)+NO2(g)?SO3(g)+NO(g)的Kc

解:由多重平衡規(guī)則:

Kc=K1·K2=20×0.012=0.24注:①所有平衡常數(shù)必須在同一溫度下,因為K隨溫度而變化;②如果反應(yīng)3=反應(yīng)2-反應(yīng)1則K3=K2/K1。第八十八頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四平衡轉(zhuǎn)化率是指平衡時已轉(zhuǎn)化了的某反應(yīng)物的量與轉(zhuǎn)化前該反應(yīng)物的量之比。如:CO+H2O?

H2+CO2此反應(yīng)在773K時平衡常數(shù)Kc=9,如反應(yīng)開始時C(H2O)=C(CO)=0.020mol·L-1求CO的轉(zhuǎn)化率。

CO+

H2O?H2+CO

初始濃度0.02

0.02

0

0

平衡濃度0.02-x0.02-x

x

x

Kc=[x/(0.02-x)]2=9

x/(0.02-x)=3∴x=0.015mol·L-1轉(zhuǎn)化率=(0.015/0.020)×100%=75%8、化學(xué)反應(yīng)的限度第八十九頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四

2.4.3標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)吉布斯函數(shù)變1、標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)吉布斯函數(shù)變Q:反應(yīng)商;Qc:濃度商;Qp:壓力商化學(xué)平衡時標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)吉布斯函數(shù)變之間的關(guān)系第九十頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四2、化學(xué)反應(yīng)等溫式第九十一頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四1、化學(xué)平衡移動因為條件改變,舊的平衡被破壞,引起混合物中各物質(zhì)百分含量隨之改變,從而達到新平衡狀態(tài)的過程叫做化學(xué)平衡的移動。2.4.4影響化學(xué)平衡的因素——平衡移動原理第九十二頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四2、濃度對化學(xué)平衡的影響(1)在其它條件不變的情況下,增加反應(yīng)物的濃度或減少生成物的濃度,化學(xué)平衡向著正反應(yīng)方向移動;增加生成物的濃度或減少反應(yīng)物的濃度,化學(xué)平衡向著逆反應(yīng)方向移動。(2)結(jié)論

在可逆反應(yīng)中,為了盡可能利用某一反應(yīng)物,經(jīng)常用過量的另一種物質(zhì)和它作用。不斷將生成物從反應(yīng)體系中分離出來,則平衡將不斷向生成產(chǎn)物的方向移動。第九十三頁,共一百二十八頁,編輯于2023年,星期四例:反應(yīng):CO+H2O?H2+CO2在773K時平衡常數(shù)Kc=9如反應(yīng)開始時c(H2O)=0.080mol·L-

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