《護理專業(yè)資料》第2章 化學反應速率與化學平衡

1、第二章第二章 化學反應速率與化學平衡化學反應速率與化學平衡第三節(jié)第三節(jié) 化學平衡化學平衡第二節(jié)第二節(jié) 影響反應速率的因素影響反應速率的因素第一節(jié)第一節(jié) 化學反應速率化學反應速率第四節(jié)第四節(jié) 化學平衡的移動化學平衡的移動第一節(jié)第一節(jié) 化學反應速率化學反應速率 對于給定的化學反應：可以改變?yōu)椋篴(aq)b(aq)y(aq)z(aq)abyz0=yy(aq) + zz(aq) - aa(aq) bb(aq)一、化學反應的表示法和化學計量數(shù)：一、化學反應的表示法和化學計量數(shù)：進一步簡化為： bb0bvb表示反應物和產(chǎn)物的化學計量數(shù),前者為負值，后者為正值。通常用單位時間內(nèi)通常用單位時間內(nèi)反應物濃度的減

2、少反應物濃度的減少或或生成物濃度的增加生成物濃度的增加來表示。來表示。 平均速率（平均速率（average rate）第一節(jié)第一節(jié) 化學反應速率化學反應速率 定義定義 分類分類 瞬時速率（瞬時速率（instantaneous rate）二、化學反應速率二、化學反應速率(rate of a chemical reaction)(rate of a chemical reaction)的的 表示法表示法：二二、化學、化學反應速率的表示方法反應速率的表示方法bb1vctv abyz1111=vccccatbtytzt 對于給定的化學反應：反應速率可表示為： 通常用化學反應速率描述化學反應進行得快慢。

3、對化學反應 反應速率定義為： bb0b,va(aq)b(aq)y(aq)z(aq)abyz（ minmin-1 -1、h h-1 -1、d d-1 -1 、a a -1 -1 ） 平均速率在一個時間間隔內(nèi)反應中某組分濃度在一個時間間隔內(nèi)反應中某組分濃度的改變量。的改變量。 定義定義 tctc生成物反應物或 單位單位 mollmoll-1 -1s s-1 -1秒（秒（ 分、分、 小時、小時、 天、天、 年）年） 通常采用其濃度變化易于測定的物質(zhì)來表示反應速率。 它不能確切反映速率的變化情況，只提供了一個平均值。平均速率例例1: n2o5的起始濃度為的起始濃度為0.1 moll-1，在氣相中發(fā)生分

4、解，在氣相中發(fā)生分解： 2 n2o5 = 4 no 2 + o 2 在時間在時間2h內(nèi)，內(nèi)， n2o5的濃度降為的濃度降為0.04 moll-125-1-125(n o )0.040.1(n o )0.03(mol lh )2cvt 則該反應的平均速率可以表示為：則該反應的平均速率可以表示為：2-1-12(no )0.12(no )0.06(mol lh )2cvt2-1-12(o )0.03(o )0.015(mol lh )2cvt關(guān)系： )o()no(41)on(212252vvv有效碰撞有效碰撞(effective collision)(effective collision)理論理論

5、基本要點1. 1.發(fā)生化學反應的發(fā)生化學反應的前提前提是反應物的分子必須是反應物的分子必須互相互相碰撞碰撞，才能使，才能使舊鍵斷裂新鍵形成舊鍵斷裂新鍵形成三、化學反應活化能三、化學反應活化能 （ 19181918年英國科學家年英國科學家路易斯路易斯lewislewis）例如：例如：2hi(g) h2hi(g) h2 2 (g)+ i (g)+ i2 2(g)(g)hi(ghi(g) )： c c = = 1 11010-3 -3mollmoll-1 -1 ，t t =973k=973k分子碰撞次數(shù)分子碰撞次數(shù): : 3.53.510102828次次ss-1 -1若每次碰撞都能反應，若每次碰撞都

6、能反應，實際反應速率：實際反應速率：則則 v v= = 5.85.810104 4 mollmoll-1 -1ss-1 -1 v v = = 1.21.2 1010-8 -8 moll moll-1 -1ss-1 -1有效碰撞有效碰撞(effective collision)理論理論能夠發(fā)生反應的稱為能夠發(fā)生反應的稱為有效碰撞有效碰撞（少數(shù)）；（少數(shù)）；化學反應速率快慢由有效碰撞次數(shù)所決定。化學反應速率快慢由有效碰撞次數(shù)所決定。2. 2.碰撞后不發(fā)生化學反應稱為碰撞后不發(fā)生化學反應稱為彈性碰撞彈性碰撞， 必須具有適當?shù)呐鲎卜较?。必須具有適當?shù)呐鲎卜较颉?. 3.發(fā)生有效碰撞，反應物分發(fā)生有效碰

7、撞，反應物分子要同時具備兩個條件：子要同時具備兩個條件： 要具有足夠的能量；要具有足夠的能量；活化分子活化分子：具有較高能量、能發(fā)生有效碰撞的分子。具有較高能量、能發(fā)生有效碰撞的分子。有效碰撞有效碰撞(effective collision)理論理論(activated molecule)(activated molecule) 活化能與活化分子分數(shù)的關(guān)系圖活化能與活化分子分數(shù)的關(guān)系圖e e: : 活化分子具有的最低能量活化分子具有的最低能量陰影面積：活化分子分數(shù)陰影面積：活化分子分數(shù)活化能活化能(activation energy) ea = e- e平平e e平平：分子具有的平均能量分子具

8、有的平均能量反應速率與活化能反應速率與活化能e ea a的關(guān)系的關(guān)系有效碰撞理論有效碰撞理論 不同反應具有不同的不同反應具有不同的e ea a，反應有快有慢。反應有快有慢。e ea a越小，活化分子分數(shù)越多，越小，活化分子分數(shù)越多，發(fā)生有效碰撞的發(fā)生有效碰撞的 次數(shù)越多，反次數(shù)越多，反應速率越快。反之，應速率越快。反之， e ea a越大反越大反應速率越慢應速率越慢。e ea1a1e ea2a2三、催化劑對反應速率的影響三、催化劑對反應速率的影響 第二節(jié) 影響反應速率的因素二、溫度對化學反應速率的影響二、溫度對化學反應速率的影響一、濃度對化學反應速率的影響一、濃度對化學反應速率的影響 當反應物

9、濃度增大時，單位體積內(nèi)分子總數(shù)增當反應物濃度增大時，單位體積內(nèi)分子總數(shù)增多，多，活化分子數(shù)活化分子數(shù)也相應也相應增多增多。于是單位時間。于是單位時間有效有效碰撞次數(shù)增多碰撞次數(shù)增多，反應速率，反應速率加快加快。 一、濃度對化學反應速率的影響一、濃度對化學反應速率的影響有效碰撞理論：有效碰撞理論：經(jīng)歷一系列元反應才能完成的反應。經(jīng)歷一系列元反應才能完成的反應。 2.復合反應：復合反應：( (一一) ) 元反應和復合反應元反應和復合反應 復合反應中復合反應中最慢的元反應最慢的元反應限制了整個復合反應的速限制了整個復合反應的速率，稱為率，稱為速率控制步驟速率控制步驟。 （快反應）（慢反應）例如例如

10、i i2 2(g) (g) 和和 h h2 2(g)(g)反應反應第二步第二步實際實際反應機理反應機理: :第一步第一步總反應總反應: :h h2 2(g) + 2i(g) 2hi(g)(g) + 2i(g) 2hi(g) i i2 2(g) 2i (g)(g) 2i (g)i i2 2(g) + h(g) + h2 2(g) 2hi(g)(g) 2hi(g)1.元反應元反應(elementary reaction) ： 反應物一次碰撞直接變?yōu)樯晌锏姆磻?。反應物一次碰撞直接變?yōu)樯晌锏姆磻?8671867年挪威化學家古德堡年挪威化學家古德堡( (guldbergguldberg) )和瓦格

11、和瓦格( (waagewaage) )元反應元反應 a aa a + + b bb b e ee e + + f f f f backcba注意：質(zhì)量作用定律注意：質(zhì)量作用定律只適用于只適用于元反應元反應v v！速率方程式速率方程式(rate equation) (rate equation) （二）質(zhì)量作用定律（二）質(zhì)量作用定律(mass action law) k k：速率常數(shù)速率常數(shù)速率方程式速率方程式 = = k ck c(no(no2 2) ) c c(co(co）（三）化學反應速率方程的確定（三）化學反應速率方程的確定k k 的數(shù)值與反應物的數(shù)值與反應物本性、溫度、催化劑本性、溫度

12、、催化劑有關(guān)，有關(guān)，而與反應物濃度無關(guān)。而與反應物濃度無關(guān)。abk cc 在相同條件下，在相同條件下，k k越大，表示反應的速率越快。越大，表示反應的速率越快。 單位與單位與反應級數(shù)反應級數(shù)n n有關(guān)：有關(guān)： (moll(moll-1 -1) ) (1- (1-n n) ) s s-1 -1。k k：速率常數(shù)速率常數(shù)(reaction order)(reaction order)反應級數(shù)反應級數(shù): : n n = =+（三）化學反應速率方程的確定（三）化學反應速率方程的確定整個反應的級數(shù)為整個反應的級數(shù)為n =+不一定等于不一定等于a，也不一定等于也不一定等于b。與與的值必須通過實驗來確定！的

13、值必須通過實驗來確定！為反應物為反應物a的級數(shù)的級數(shù)為反應物為反應物b的級數(shù)的級數(shù) n :零、簡單的正數(shù)和負數(shù)以及分數(shù)零、簡單的正數(shù)和負數(shù)以及分數(shù) 。abk cc實驗確定反應級數(shù)實驗確定反應級數(shù)2a0b2akcckc2.510-7實驗序號實驗序號起始濃度起始濃度/（moll-1）a b反應速率反應速率v/（moll-1s-1）11.010-55.010-421.010-53451.010-52.010-53.010-51.010-3 1.510-3 5.010-45.010-42.510-72.510-72.2510-61.010-6abk ccn =2復合反應復合反應 一級反應一級反應 (f

14、irst order reaction)(first order reaction) 定義：反應速率與反應物濃度定義：反應速率與反應物濃度一次方一次方成正比成正比的反應。的反應。 例如：一些物質(zhì)的分解反應；例如：一些物質(zhì)的分解反應；分子內(nèi)的重排反應；分子內(nèi)的重排反應；放射性同位素的蛻變反應；放射性同位素的蛻變反應；許多藥物在體內(nèi)的吸收、代謝和排泄反應。許多藥物在體內(nèi)的吸收、代謝和排泄反應。 k c v 一級反應濃度與時間的關(guān)系式一級反應濃度與時間的關(guān)系式ddck ct c 為反應物為反應物t時刻的濃度時刻的濃度速率方程式：速率方程式：0ck tc ln定積分處理得定積分處理得或或c0 為反應物

15、的起始濃度為反應物的起始濃度 02.303ccktlg補充：一級反應的濃度與時間的關(guān)系補充：一級反應的濃度與時間的關(guān)系定義：定義：c c = = ( (c c0 0/2)/2)的反應時間。的反應時間。kkt693. 0ln22/1思考：思考：c c0 0 (c c0 0/2) (/2) (c c0 0 /4)/4) 2 2個個t t1/21/2 一樣長嗎？一樣長嗎？ 0ck tc lnv 半衰期半衰期（half-life）t t1/21/2對一指定的一級反應：溫度一定時，對一指定的一級反應：溫度一定時，t t1/21/2 是一是一常數(shù)常數(shù)，與，與c c0 0無關(guān)無關(guān)。 2/1ln2tk(1)

16、(1) lg lgc c t t ：直線關(guān)系：直線關(guān)系一級反應一級反應v 特征：特征：ddck ct 斜率斜率=-=-k k/2.303/2.303(2) (2) k k 的量綱的量綱: : 時間時間 -1 -1 (s (s-1 -1， minmin-1 -1， h h-1 -1 ) )(3) (3) t t1/21/2與與k k成反比，與成反比，與c c0 0無關(guān)；無關(guān)；溫度一定，是一常數(shù)。溫度一定，是一常數(shù)。0lg 303. 2lg ctkc判斷依據(jù)判斷依據(jù)例例2 某藥在體內(nèi)的分解速率常數(shù)為某藥在體內(nèi)的分解速率常數(shù)為0.02月月-1，已知其分解，已知其分解30%即屬失效，求該藥的半衰期和保

17、質(zhì)期？即屬失效，求該藥的半衰期和保質(zhì)期？= 34.6（月月 ）t有效有效 =cckt0lg303.2= 18（月）（月）kt693. 02/1解：解：02.303ccktlg07 .0lg02.0303.20cc02. 0693. 002.3032.303100lglg0.0050710 xctkck= 0.00507 d-11/20.6930.693137( )0.00507tdk解：解：02.303ccktlg =454 d1002.30393.1514klg 例例3 3 質(zhì)量數(shù)為質(zhì)量數(shù)為210210的钚（的钚（pupu）同位素進行）同位素進行 放射，經(jīng)放射，經(jīng)1414天后，同位素天后，同

18、位素的活性降低的活性降低6.85%6.85%，試求此同位素的蛻變常數(shù)及，試求此同位素的蛻變常數(shù)及t t1/21/2、并計算經(jīng)并計算經(jīng)過多長時間才衰變過多長時間才衰變90%90%？二、溫度對化學反應速率的影響二、溫度對化學反應速率的影響 大多數(shù)反應（不管是放熱還是吸熱反應），其反應速率都隨溫度的升高而加快。原因原因: :溫度升高，反應物分子運動速率增大，溫度升高，反應物分子運動速率增大，單位時間內(nèi)分子間碰撞次數(shù)增加單位時間內(nèi)分子間碰撞次數(shù)增加; ;主要原因主要原因: :增加了活化分子的百分數(shù)，使反應速增加了活化分子的百分數(shù)，使反應速率加快。率加快。 例如例如活化分子百分數(shù)增加了活化分子百分數(shù)增加

19、了2.82.8倍倍, , 4no4no2 2+o+o2 22n2n2 2o o5 5t t： 298k298k308k308k但分子的平均動能僅增加但分子的平均動能僅增加3.3%3.3%。次要原因：次要原因：（一）范特霍夫近似規(guī)則（一）范特霍夫近似規(guī)則 溫度每升高溫度每升高10，化學反應速率約增大，化學反應速率約增大到原來的到原來的24倍。倍。1890年年 阿侖尼烏斯阿侖尼烏斯arrhenius方程式方程式rtek/-aaelnalnartek1884年荷蘭范托夫年荷蘭范托夫(vant hoff) ：a:指數(shù)前因子指數(shù)前因子(頻率因子）頻率因子）t: 熱力學溫度熱力學溫度r:摩爾氣體常數(shù)摩爾氣

20、體常數(shù)ea:活化能活化能（與分子碰撞頻率、取向有關(guān)）（與分子碰撞頻率、取向有關(guān)）（二）（二）阿侖尼烏斯方程阿侖尼烏斯方程（二）阿侖尼烏斯方程式（二）阿侖尼烏斯方程式 溫度相同溫度相同a值相近的幾個反應，值相近的幾個反應，lnalnartek 某一反應，某一反應，ea基本不變，視為常數(shù)，基本不變，視為常數(shù)，keakt)(303. 2lg2112a12ttttrekk lnaln2a2rteklnaln1a1rtek 注意注意：ea的單位為的單位為kjmol-1， r的單位為的單位為jk-1 mol-1 不同反應，不同反應， ea較大的反應，較大的反應，k受受t 的影響較大的影響較大。 （二）阿侖

21、尼烏斯方程（二）阿侖尼烏斯方程解釋解釋: :溫度升高化學平衡向吸熱溫度升高化學平衡向吸熱方向移動。方向移動。溫度升高時，吸熱反應的速率增溫度升高時，吸熱反應的速率增大較多，說明溫度大較多，說明溫度升高升高化學平衡化學平衡向向吸熱吸熱方向移動。方向移動。 吸熱反應吸熱反應e ea a放熱反應放熱反應e ea a可逆反應：可逆反應：例題【例例3 3】已知兩個反應活化能分別為已知兩個反應活化能分別為104.6kjmol104.6kjmol-1 -1和和125.5 kjmol125.5 kjmol-1 -1，溫度為溫度為1010時，速率常數(shù)分別為時，速率常數(shù)分別為2.02.01010-4 -4 s s

22、-1-1和和1.01.01010-4 -4 s s-1-1, ,求當溫度求當溫度升高升高1010后，反應速率常數(shù)各為多少？后，反應速率常數(shù)各為多少？ 解：解： 3-12-1141293k-283k104.6 10 j mollg)283 293k2.303 8.314j molk2 0 10(s-.k a21211 2lg()2.303ettrttkk （1 1） （2）ea = 125.5 kj mol-1 k2 = 9.1210-4 s-1 1312-11125.5 10 j mol293k-283klg)4283k293k2.303 8.314j molk1 0 10s(k-. ea =

23、 104.6 kj mol-1 k2 = 6.1810-4 s-1 2.010-4 s-11.010-4 s-1【例例4】在在30，鮮牛奶大約，鮮牛奶大約4h變酸，但在變酸，但在10的冰箱中可保持的冰箱中可保持48h。假設反應速率與變酸時間成反比，求牛奶變酸反應的活化能；假設反應速率與變酸時間成反比，求牛奶變酸反應的活化能；在在35的盛夏，鮮牛奶最多可放置多少小時而不變酸？的盛夏，鮮牛奶最多可放置多少小時而不變酸？ 解：解： a21211 2lg()2.303ettrttkk 1 22a1212.303 ()lgtterttkk 303 2832.303 8.314 () lg28330344

24、8 = 88.59 kj mol-112tta21121 2lg()2.303ettrtttt t2= 2.3h288.59 1000 308303lg()2.303 8.314 303 3084t t1=303k，t1 = 4ht2=283k，t2 = 48ht1=303k，t1 = 4ht2=308k，t2 = ?三、催化劑對化學反應速率的影響三、催化劑對化學反應速率的影響 （一）催化劑和催化作用（一）催化劑和催化作用 能顯著改變反應速率，而本身質(zhì)量及化學性質(zhì)能顯著改變反應速率，而本身質(zhì)量及化學性質(zhì)在反應后保持不變的物質(zhì)。在反應后保持不變的物質(zhì)。催化劑催化劑(catalyst)(catal

25、yst)：能能提高提高化學反應速率的化學反應速率的正催化劑正催化劑。 能能減慢減慢化學反應速率的化學反應速率的負催化劑負催化劑。2h2h2 2o o2 2 2h 2h2 2o + oo + o2 2尿素尿素或磷酸或磷酸2kclo2kclo3 3 2kcl + 3o 2kcl + 3o2 2mnomno2 2 催化劑提高化學反應速率的原因 原因：原因：改變反應歷程，降低反應的活化能。改變反應歷程，降低反應的活化能。e ea a：非催化反應活化能：非催化反應活化能e ea a：催化反應活化能：催化反應活化能由于反應活化能由于反應活化能降低降低，活化分子分數(shù)相應活化分子分數(shù)相應增大增大，故反應速率故

26、反應速率加快加快。催化劑特點催化劑特點（一）具有（一）具有選擇性選擇性；即某一催化劑只對某個特定；即某一催化劑只對某個特定的反應具有催化作用。的反應具有催化作用。 （二）催化劑可同時催化（二）催化劑可同時催化正正反應速率與反應速率與逆逆反應速率反應速率, ,但但不改變平衡常數(shù)不改變平衡常數(shù)k k, ,不能增加生成物的比例。不能增加生成物的比例。（三）催化劑參與了整個反應過程，但反應前后其（三）催化劑參與了整個反應過程，但反應前后其質(zhì)量質(zhì)量及化學及化學組成組成沒有發(fā)生變化。沒有發(fā)生變化。催化劑只能加快化學平衡的到達，催化劑只能加快化學平衡的到達，不能改變化不能改變化學平衡移動的方向。學平衡移動的

27、方向。生物催化劑生物催化劑-酶酶(enzyme)(enzyme) 特點特點: :（1 1）高度）高度專一性專一性，一種酶只對一種或一種類，一種酶只對一種或一種類 型的生化反應起催化作用。型的生化反應起催化作用。（2 2）高度的）高度的催化活性催化活性，對同一反應，酶的催，對同一反應，酶的催 化能力常常比非酶催化高化能力常常比非酶催化高10106 6 10101010倍。倍。（3 3）酶要在）酶要在一定一定的的phph值值范圍和一定的范圍和一定的溫度溫度范范 圍內(nèi)才能有效地發(fā)揮作用。圍內(nèi)才能有效地發(fā)揮作用。一、可逆反應一、可逆反應第三節(jié)第三節(jié) 化學平衡化學平衡在在同一條件同一條件下既能正向進行又

28、能逆向進行的反應。下既能正向進行又能逆向進行的反應。化學平衡（化學平衡（chemical equilibriumchemical equilibrium）：）：正、逆反應的速率正、逆反應的速率相等的系統(tǒng)所處的狀態(tài)。相等的系統(tǒng)所處的狀態(tài)?？赡娣磻赡娣磻?reversible reaction)(reversible reaction)：2hi i2hi i2 2 + h + h2 2 例：例：i i2 2 + h + h2 2 2hi 2hii i2 2 + h + h2 22hi2hi不可逆反應不可逆反應(irreversible reaction)(irreversible reactio

29、n)：可逆程度極微小的反應?？赡娉潭葮O微小的反應。如：如：2kclo2kclo3 3 2kcl + 3o 2kcl + 3o2 2 mnomno2 2正反應正反應逆反應逆反應 v v正正 v v逆逆二、化學平衡二、化學平衡（一）（一）可逆反應可逆反應達到化學平衡時，系統(tǒng)內(nèi)各組分達到化學平衡時，系統(tǒng)內(nèi)各組分的的濃度不濃度不隨時間的改變而隨時間的改變而變化變化。 （二）正、逆反應仍在進行，（二）正、逆反應仍在進行， v v正正= v v逆逆 0，動態(tài)平衡。動態(tài)平衡。（三）化學平衡是（三）化學平衡是相對相對的，有條件的，條件發(fā)生變的，有條件的，條件發(fā)生變化，平衡就會發(fā)生移動。化，平衡就會發(fā)生移動。v

30、 標準平衡常數(shù)標準平衡常數(shù)(standard equilibrium constant) ,(standard equilibrium constant) ,k k 對于任一可逆反應對于任一可逆反應 a a a + a + b b b b d d d+ d+ e e e e 達到平衡時達到平衡時, , 一、一、溶液溶液中的反應中的反應( d/( d/c c) )d d ( e/( e/c c) )e e( a/( a/c c) )a a ( b/( b/c c) )b bk k = 二、二、氣體氣體反應反應 ( (p pd d/ /p p) )d d ( (p pe e/ /p p) )e e

31、( (p pa a/ /p p) )a a ( (p pb b/ /p p) )b bk k = 1 1、因為、因為c c = 1 moll = 1 moll-1 -1，p p = 100 = 100 kpakpa，所以，所以k k 是單位為是單位為1 1的量。的量。 說明說明：三、標準平衡常數(shù)三、標準平衡常數(shù) 三三、標準平衡常數(shù)標準平衡常數(shù) 2. 2. k k 與溫度有關(guān)，與濃度或分壓無關(guān)。與溫度有關(guān)，與濃度或分壓無關(guān)。 說明說明：3. 3. k k 值越大，化學反應向右進行得越徹底值越大，化學反應向右進行得越徹底。因此因此k k是一定溫度下，化學反應可能進行是一定溫度下，化學反應可能進行的

32、最大限度的量度。的最大限度的量度。( ( d)d)d d ( ( e)e)e e( ( a)a)a a ( ( b)b)b bk k = ( ( p pd d ) )d d ( ( p pe e) )e e( ( p pa a ) )a a ( ( p pb b) )b bk k = 5. 5. k k 的數(shù)值與反應方程式的寫法有關(guān)。的數(shù)值與反應方程式的寫法有關(guān)。解：解： （1 1）hh3 3o o+ + ac ac- - hachac k k = k k spsp=ag=ag+ + clcl- - 標準平衡常數(shù)的書寫標準平衡常數(shù)的書寫例例5 5：在密閉容器中進行下列反應：在密閉容器中進行下列

33、反應： coco（g g）+h+h2 2o o（g g） coco2 2（g g）+h+h2 2（g g）850850時該反應的平衡常數(shù)時該反應的平衡常數(shù)k k =1.00=1.00，設，設coco2 2起始濃度為起始濃度為0.20mol0.20mol l l-1 -1，h h2 2起始濃度為起始濃度為0.80mol0.80mol l l-1 -1，求各物質(zhì)的平衡濃度。，求各物質(zhì)的平衡濃度。coco（g g）+h+h2 2o o（g g） coco2 2（g g）+h+h2 2（g g）起始濃度起始濃度/mol /mol l l-1 -1 0.00 0.00 0.20 0.800.00 0.0

34、0 0.20 0.80平衡濃度平衡濃度/mol /mol l l-1 -1 x x 0.20-x 0.80-x x x 0.20-x 0.80-x coco2 2 h h2 2 coh coh2 2ook k = (0.20-x)(0.80-x)(0.20-x)(0.80-x)x x2 2 = =1.00=1.00 x=0.16 mol lx=0.16 mol l-1 -1解得解得: co=h: co=h2 2o=0.16 mol lo=0.16 mol l-1 -1 coco2 2=0.04 mol l=0.04 mol l-1 -1 h h2 2=0.64 mol l=0.64 mol l

35、-1 -1四、可逆反應進行的方向四、可逆反應進行的方向 在一定溫度下，比較標準平衡常數(shù)與反應商在一定溫度下，比較標準平衡常數(shù)與反應商的相對大小，就能判斷反應的方向。的相對大小，就能判斷反應的方向。 當當 時，化學反應正向自發(fā)進行；時，化學反應正向自發(fā)進行； 當 時，化學反應逆向自發(fā)進行。 kjkjkj當 時，化學反應處于平衡狀態(tài)；ab yzabyzyzyzabab() ( )() ( )ccjcc定義反應商為：例例 5 已知已知 25 c 時，可逆反應：時，可逆反應：pb2+(aq) + sn(s) pb(s) + sn2+(aq)的標準平衡常數(shù)的標準平衡常數(shù) ，若反應分別從下列情，若反應分別

36、從下列情況開始，試判斷可逆反應進行的方向。況開始，試判斷可逆反應進行的方向。 （1）pb2+ 和和 sn2+ 的濃度均為的濃度均為 0.10 moll- -1； （2）pb2+ 的濃度為的濃度為 0.10 moll- -1，sn2+ 的濃度的濃度為為 1.0 moll- -1。解解：(1) 反應商為：反應商為：2+12+1111(sn)/(pb )/0.10 mol l /1 mol l1.00.10 mol l /1 mol lccjcc2.2k由于由于 ，在，在 25 c 時反應正向自發(fā)進行。時反應正向自發(fā)進行。 （2）反應商為：反應商為：由于由于 在在 25 c 時反應逆向自發(fā)進行。時反應逆向自發(fā)進行。 1kj112111.0 mol l /1 mol l100.10 mol l /1 mol lj2,kjv 化學平衡的移動化學平衡的移動(shift of chemical equilibriu