ch6統(tǒng)計(jì)、化學(xué)平衡6

1、6-6 各種因素對(duì)化學(xué)平衡的影響 一、溫度影響等壓方程據(jù)Gibbs-Helmhelz 方程： 設(shè)參加反應(yīng)的物質(zhì)都處于標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)，由微分形式標(biāo)準(zhǔn)態(tài)下等壓反應(yīng)熱效應(yīng) 若反應(yīng)吸熱，討論則T， K ， 升溫有利若反應(yīng)放熱，則T， K ， 降溫有利 若不考慮溫度對(duì)rHm的影響，即rHm=常數(shù) 定積分形式 不定積分形式 若考慮溫度對(duì)rHm的影響不定積分常數(shù)求 解？不定積分：不定積分常數(shù)求 解？說(shuō)明 H0可由rHm(298K)求，I 可由rGm(298K)求 對(duì)理想氣體體系 化學(xué)反應(yīng)的等容方程例1.由下列數(shù)據(jù)估算101325Pa下CaCO3分解制取CaO的分解溫度，設(shè)rHm不隨T而改變。已知298K下各物質(zhì)數(shù)

2、據(jù)如下：物質(zhì) fHm(B)/kJmol-1 fGm(B)/ kJmol-1 CaCO3(s) -1206.8 -1128.8CaO(s) -635.09 -604.2CO2(g) -393.51 -394.36解：由題意分解壓力由題給數(shù)據(jù)求298K時(shí)解之又解之二、壓力影響對(duì)理想氣體體系取對(duì)數(shù)即增加壓力，反應(yīng)向體積縮小的方向進(jìn)行對(duì)于溶液中反應(yīng)增加壓力，溶液中反應(yīng)向體積減小的方向進(jìn)行 但對(duì)溶液，壓力影響一般較小，故一定溫度下，當(dāng)壓力變化不大時(shí)，Ka可看作與壓力無(wú)關(guān)。例2 某溫度下，N2O4有50.2%分解成NO2，問(wèn)若壓力擴(kuò)大10倍，則N2O4的分解百分?jǐn)?shù)為多少？（p365例1參考）解 I ：始態(tài)

3、1mol 0平衡時(shí) 溫度一定時(shí)， 解 （課本）三、惰性氣體對(duì)平衡的影響 對(duì)理想氣體體系反應(yīng)體系中總的物質(zhì)的量保持溫度、壓力不變，則如乙苯脫氫制苯乙烯生產(chǎn)中為提高轉(zhuǎn)化率，向系統(tǒng)中通入大量的惰性組分水蒸汽；再如實(shí)際生產(chǎn)中，為維持轉(zhuǎn)化率，則要定期放空，以減小惰性組分的含量。四、反應(yīng)物配比對(duì)平衡轉(zhuǎn)化率的影響 理論投料比：按計(jì)量方程式的系數(shù)進(jìn)行配比投料實(shí)際投料比： 反應(yīng)中為保證CH4反應(yīng)完全，即提高 CH4的轉(zhuǎn)化率，經(jīng)常讓H2O大大過(guò)量。例3 據(jù)理論分析填表（向左或向右） 反應(yīng)特性升高溫度（壓力一定）加入惰性組分（T、p一定）升高總壓（溫度一定）放熱vB(g)0向左向右向左吸熱vB(g)0向右向右向左定性分析溫度、壓力及惰性組分對(duì)平衡移動(dòng)的影響： 6-7 同時(shí)化學(xué)平衡 在反應(yīng)體系中，某些反應(yīng)組分同時(shí)參加兩個(gè)以上的反應(yīng)，稱這種反應(yīng)為同時(shí)反應(yīng)。若反應(yīng)nCH4：nH2O=1：5混合，600 、 p下通過(guò)催化劑以生產(chǎn)合成NH3用的H2，求平衡組成？例題 600下 解： 1-x5-xx3xx5-x3x-y-y y y-y-y y采用試差法：由題意知 給定x1，由方程2求出y1值，將此（x1, y1）代入方程1中試差，求出（K