文档介绍：第五章 化学平衡
基本要求：
1. 掌握标准平衡常数的定义；
2. 掌握用等温方程判断化学反应的方向和限度的方法；
3. 理解温度对标准平衡常数的影响，会用等压方程计算不同温度下的标准平衡常数；
4. 了解压力和惰性气体对化学反应平衡组有气相和凝聚相（液相、固体）共同参与的反应称为复相化学反应。只考虑凝聚相是纯态的情况，纯态的化学势就是它的标准态化学势，所以复相反应的热力学平衡常数只与气态物质的压力有关。
4. 有凝聚态物质参加的理想气体化学反应
如果产生的气体不止一种，则所有气体压力的总和称为解离压。
例如：
解离压力
则热力学平衡常数：
ө
5. 理想气体反应平衡常数的不同表示法
（3）通过相关反应计算
§ 平衡常数及平衡组成的计算
测定平衡组成的方法：
物理法：一般不会影响平衡，如测折射率、电导率、气体体积、吸收度等；
化学法：常采用降温、移走催化剂、加入溶剂冲淡等方法中止反应。会造成平衡的移动，从而产生误差。
实验测定：在一定温度与压力下，由一定配比原料进行反应，达
到平衡时测定其平衡组成。
2. 标准平衡常数 K 的测定
平衡组成的特点：
只要条件不变，平衡组成不随时间变化；
一定温度下，由正向或逆向反应的平衡组成算得的 K 应 一致；
改变原料配比所得的 K 应相同。
转化率 =
3. 平衡组成的计算
产率 =
例题
例题 Ag可能受到H2S的腐蚀而发生如下反应：
H2S(g) +2Ag(s)==Ag2S(s) +H2 (g)
今在298K、100kPa下，将Ag放在等体积的H2和H2S组成的混合气体中。已知298K时，Ag2S和H2S的标准生成吉布斯函数（ fGөm ）分别为––／mol。
试问⑴Ag是否可能发生腐蚀而生成Ag2S？
⑵在混合气体中，H2S的百分数低于多少才不致发生腐蚀？
例题
解： 反应： H2S(g) +2Ag(s)==Ag2S(s) +H2 (g)
⑴ 判断Ag能否被腐蚀而生成Ag2S，就是判断在给定的条件下反应能否自发进行。可以计算rGm值，由rGm的正、负来判断， 也可以计算反应的平衡常数Kө，再比较Kө与Jp的大小来判断。
1） 用rGm判断： rGm = rGөm +RTlnJp
其中，Jp为指定条件下的压力商，其值为：
rGm <0,故在该条件下，Ag能被腐蚀而生成Ag2S
例题
2）比较Kө和Jp的大小判断：
而 Jp＝1
∴ Kө > Jp ， rGm <0，正向反应自发，即Ag能被腐蚀而生成Ag2S。
以上两种判断方法实际上都是利用化学等温式来判断化学变化的方向，这是根本原则。但在处理具体问题时，可以根据 所给的条件，选择容易计算的量来判断 。
例题
⑵ 若使Ag不致被腐蚀，应使rGm ≥0，即Jp ≥ Kө设此时H2S的 体积百分数为x，则H2的百分数为1–x。则
Jp = ( 1–x )/ x
Jp ≥ Kө ，即 (1–x / x) ≥
解得 x ≤％
即在混合气体中，％时，才不致发生腐蚀。
1、某化学反应rGөm在298K时的 为负值，则该温度时反应的Kө ( )
Kө <0 (B) Kө =0 (C) Kө >1 (D) 0< Kө <1
2、任何一个化学反应，影响 Kө的因素是( )
反应物浓度 (B) 催化剂 (C) 反应产物浓度 (D) 温度
3．在等温等压下，当反应的 rGөm = 5 kJ·mol 时，该反应能否进行？
(A) 能正向自发进行 (B) 能逆向自发进行
(C) 不能判断 (D) 不能进行
4．已知反应2NH3 = N2 + 3H2在等温条件下，，那么，在此条件下，氨的合成反应NH3 = + 的标准平衡常数为：( )
(A) 4 (B) (C) 2 (D) 1
例题
作业：
解：设 CH4 和 H2O 起始的物质的量皆为 n0 ，平衡转化率为 ，平衡时系统的总的物质的量是 n ，总压 p = kPa 。则有：
n0(1-) n0(1-) n0 3n0
平衡时的nB :
总的物质的量 n= 2n