文档介绍：第五章 化学平衡(huàxuépínghéng)－反应的限度
一、 化学平衡(pínghéng)及其特点
Fe2O3(s) + 3 CO(g) = 2 Fe(s) + 3 CO2(g)
炼一吨 Fe 需多少焦炭（C）？
C(s) + O2(g) = CO(g)
是否全部的C(s) 能转化成CO(g)，全部的Fe2O3(s) 和CO 能全部转化成Fe(s) 和 CO2(g)？
答案：否！
• 可逆反应，动态平衡(pínghéng)（G = 0）
（化学可逆反应与热力学上的可逆反应的区别）
正向反应速率 = 逆向反应速率
• 平衡(pínghéng)常数以及平衡(pínghéng)的移动
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化学平衡(huàxuépínghéng)及其特点
动态平衡
浓度(nóngdù)
速率(sùlǜ)
时间
A B
kf
kr
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化学平衡(huàxuépínghéng)及其特点
化学平衡：在可逆反应体系中，正反应和逆反应的速 率相等时
反应物和生成物的浓度不再随时间(shíjiān)改变的状态。
化学平衡特点：
(1) 平衡时，v（正）= v（逆），但不等于0，是动态平衡；
(2) 各物种的浓度和分压不变，即平衡组成（同一相中各物
种的摩尔分数）不变；
(3) 平衡是有条件的、相对的。当条件改变时，体系将从一
种平衡状态变化到另一种平衡状态－平衡移动；
(4) 体系的平衡组成与达到平衡所经历的途径无关；
(5) 平衡常数是衡量平衡状态的数量标志。
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二、平衡常数
1、 平衡常数（K）
1）经验平衡常数（实验）
可逆反应：aA + bB = cC + dD
若均为气体，且在温度(wēndù)为 T (K) 时达到平衡：
其中，[PA] 等为平衡分压，Kp 为压力平衡常数
若在溶液中，平衡时的浓度分别为[A] ,
Kc 浓度平衡常数。只有反应计量系数差为0时，K无单位。
Kp、Kc 可由实验测定，称之为经验平衡常数
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表
例: H2(g) + I2(g) = 2 HI(g)
注：（ ）中的为起始浓度(nóngdù)；[ ]中的为平衡浓度(nóngdù)。
• 在一定温度下，Kc 为常数
• 测定平衡时各组分的浓度(nóngdù)（或分压），通过平衡常数表达式，可求出K.
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Kp 与 Kc 的关系(guān xì)：
设为理想气体
PV = nRT P = (n/V)RT = CRT
对于反应前后总计量系数(xìshù)相等的反应：
Kp = Kc
如： H2(g) + I2(g) = 2 HI(g)
对于反应前后总计量系数(xìshù)不相等的反应
如： N2(g) + 3 H2(g) = 2NH3(g)
ng: 生成物与反应物气体(qìtǐ)总计量数之差。
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2）标准(biāozhǔn)平衡常数（K)：
如： N2(g) + 3 H2(g) = 2NH3(g)
平衡压力： (106 kPa)
= × 105
P = × 105 Pa = 1 bar
标准平衡常数无量纲，数值上与经验平衡常数往往不同(bù tónɡ)。
（液相反应，Kc与K在数值上相等，而气相反应Kp与K不同(bù tónɡ)。）
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3）书写(shūxiě)平衡常数时应注意的事项：
（1）反应方程式的书写不同，平衡常数值不同。
如：273 k 时，反应 N2O4(g) = 2NO2(g)
的平衡常数 = , 则
反应 2NO2(g) = N2O4(g)