化学教育专业排名

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1、内容提要、重点难点、本章要求1.内容提要道尔顿气体分压定律；平衡常数的概念及其应用；平衡常数与自由能变的关系；化学平衡的移动的原理。2.重点难点平衡常数的物理意义；标准平衡常数的应用；自由能变、平衡常数、化学平衡之间的关系；影响化学平衡移动的因素。3.本章要求掌握自由能变、平衡常数、化学平衡之间的关系；掌握有关化学反应等温式的计算问题了解化学平衡移动的各种原因；了解里·查德里原理。4.建议学时－－－－4学时理想气体模型物质都是由分子，原子或离子构成的，这些原子和分子都处在永不停息的运动之中。热现象是物质中大量分子无规则运动的集

2、中表现，因此人们把大量分子的无规则运动叫做分子热运动。布朗（Brown）在1827年，用显微镜观察到浮悬在水中的花粉，不停地在作纷乱的无定向的运动，这就是所谓的布朗运动（Brownmovement）。布朗运动虽不是流体分子本身的热运动，却如实地反映了流体分子的热运动的情况，温度愈高，布朗运动就愈剧烈。（布朗运动的动画）理想气体被看作是自由地、无规则地运动着的弹性球分子的集合。这种模型就是理想气体的微观模型，其基本要点包括：    ●气体分子的大小与气体分子间的距离相比较，可以忽略不计。    ●气体分子运动服从力学规律。在碰撞

3、中，每个分子都可看作完全弹性的小球。（这个假设的实质是，在一般条件下，对所有气体分子来说，力学描述是近似有效，不必采用量子理论）    ●因气体分子间的平均距离相当大，所以除碰撞的瞬间外，分子间相互作用力可忽略不计。（气体的运动可看作是碰撞之后的动量守恒）理想气体方程式从微观上说，由于分子的分布相当稀疏，气体分子之间距离是其本身线度（10-10）的10倍左右。分子与分子间的相互作用力，除了在碰撞的瞬间以外，极为微小。在连续两次碰撞之间分子所经历的路程，平均约为10-7m，而分子的平均速率很大，约为500m/s。因此，平均大约经

4、过10-10s，分子与分子之间碰撞一次，即一秒内，一个分子将遭到1010次碰撞。分子碰撞的瞬间，大约等于10-13s，这一时间远比分子自由运动所经历的平均时间要小。因此，在分子的连续两次碰撞之间，分子的运动可看作由其惯性支配的自由运动。每个分子由于不断地经受碰撞，速度的大小跳跃地改变着，运动的方向也不断地无定向地改变着，在连续两次碰撞之间所自由运行的路程也长短不一。它们在我们的面前呈现出杂乱无章运动。大量分子对器壁不断碰撞的结果，在宏观上表现为气体对器壁的压强，而气体内部分子无规运动的剧烈程度,在宏观上表现为温度的高低，在理想

5、气体条件下，这些宏观性质遵循理想气体方程：PV＝nRT其中P：气体压强，国际单位为Pa，（通用单位：atm，标准大气压）V：气体体积，国际单位为m3，（通用单位：l，升）T：气体温度，国际单位为Kn：气体摩尔数，是6.022×1023个分子为1摩尔。R：普适气体恒量，8.314Pa•m3•mol-1•K-1或0.0820atm•l•mol-1•K-1 道尔顿气体分压定律在任何容器内的气体混合物中，如果各组分之间不发生化学反应，则每一种气体都均匀地分布在整个容器内，它所产生的压强和它单独占有整个容器时所产生的压强相同。也就是说，

6、一定量的气体在一定容积的容器中的压强仅与温度有关。例如，零摄氏度时，1mol氧气在22.4L体积内的压强是101.3kPa。如果向容器内加入1mol氮气并保持容器体积不变，则氧气的压强还是101.3kPa，但容器内的总压强增大一倍。可见，1mol氮气在这种状态下产生的压强也是101.3kPa。道尔顿（Dalton）总结了这些实验事实，得出下列结论：某一气体在气体混合物中产生的分压等于它单独占有整个容器时所产生的压力；而气体混合物的总压强等于其中各气体分压之和，这就是气体分压定律（lawofpartialpressure）。同样

7、，气体分压定律也体现在理想气体的状态方程中。理想气体的状态中的压强p与气体物质的量n之间的关系就是混合气体中某一组分的气体的量与压强的关系。设在一定温度T下，体积为V的容器中，装有组分气体为A、B、C，它们之间互不反应。则各混合气体各组分的压强就是：上述三式相加可以得到气体的总压强与总物质的量之间的状态关系式。可以看到，气体中的某一组分的含量与其产生的压强成正比，RT/V就是正比例常数。所以，我们就有了气体分压定律的通式：其中n分/n总为组分气体的物质的量与混合气体物质的量总数之比，称为物质的量分数即摩尔分数。式中表明，混合气

8、体每一组分气体的分压力等于总压乘以摩尔分数。 化学反应的可逆性与化学平衡在一定的条件下，一个化学反应一般既可按反应方程式从左向右进行，又可以从右向左进行，这便叫做化学反应的可逆性。而当正反应和逆反应的趋势（速度）相等时，体现所处的状态被称为化学平衡。研究化学平衡的规律，从理论