化学平衡计算

这是一篇关于化学平衡计算的知识思维导图，详细阐述了平衡压力已知未知以及平衡组成的计算方法，还包括范特霍夫方程，分解温度的计算。适合物理化学考研的小伙伴～

化学平衡计算

• 平衡压力已知
  • 一、 求转化率或解离度
    • 1 假设初始反应物为1 mol,转化率为x
    • 2 设转化率或解离度为平衡常数
    • 3 写出平衡时各物质的摩尔数
    • 4 由点压表示出分压，代入Qp=k标的关系式
    • 若是恒容过程则可以用分压的比值求转化率 恒容过程不需要设摩尔数和转化率，可直接设压力 恒压过程则需要将压强看成摩尔数去求解
      • 恒压转化率=
  • 二、 加入隋性气体
    • 总摩尔数+ n
      • 其余同上
  • 三、 密度相关题目
    • 由密度算平均分子量M｡再由M=m／n,求出平衡时的点摩尔数n,进而求出转化军以及平衡时各组分分压。
  • 四、 在等容反应中，压强之比等于中物质的量之比，设中间量x
• 平衡压力未知
  • 一、 固体分解压力
    • 1 分解压力：恒容真空容器中，固体分解达平衡时，体系的总压
    • 2 适当的时候选用kp作为平衡常数更简单
    • 3 若分解仅应设计电池，
  • 二、 其他等容反应
    • 对于等容反应，设平衡态压力，并注意压力与摩尔数成正比
• 平衡组成的计算
  • 非气相反应
    • 1 Qp的通式为：
    • 2 对于理想气体，
    • 3 对于真实气体
    • 4 对于理想液态混合物中的组分或理想稀溶液的溶剂
    • 5 对于理想稀溶液中的溶质
    • 6 其他情况写成a就可以
• 多个线性反应的组合：相加改为乘，相减变为除；系数变指数
• 范特霍夫方程： （当△ H m不是常数时考虑用微分式） 如果有热容数据，通常不优先考虑范特霍夫方程
  • 1. 微分式：
  • 2. 当题目中出现：
    • • 与温度无关
        • 则范特霍夫积分式成立
    • 反之若给出不定积分式也可以推出这三个条件
  • 3. 定积分式：
  • 4. 若求△rSm：
    • 1.
    • 2.
• 分解温度的计算：
  • 1. 分解温度：对于在一定的环境压力下的固体的分解反应，若在某温度达到平衡时，产物气体的志等于环境压力，则该温度即为分解温度。（因为高于此温度Qp永远小于k,分解仅应永远不会平衡，分解将持续不断进行
  • 2. 特例：大气环境下，分解气体产物为氧气时的分解温度，指的是在该温度下达到平衡时，氧气的分压等于大气中氧气的分压(21x101.325kpa)｡
• 当△Cpm和△rHm不是常数
  • 可用基尔霍夫公式计算温度T时的△rHm,△rSm，再通过求△rGm 计算出K