化学反应条件的控制PPT课件
高中化学反应条件的控制的资料课件人教版必修2

古 代 : 燧 人 氏 钻 木 取 火 能 量 利 用 率 低
充现 分代 利: 用提 能高 量燃
料 燃 烧 效 率
千方百计找能源——变废为宝
不遗余力夺能源——布翁之意不在萨
““ 萨布 ”” ”翁
之 意 不 在
努力开发新能源
而且不会 逃出你的手心
积极应对能源危机
节约能源, 节省资源,
减少污染
砖结构烟囱定向爆破拆除
前言
烟囱定向爆破拆除的原理是在烟囱根部以倒塌方向为中心,用 爆破方法炸开一个缺口,烟囱在自重的作用下失稳而按预
控制 定方向倒塌破碎,从而达到拆除的目的。下面以七台河市
热电厂三号供热站烟囱拆除为例说明烟囱定向爆破拆除的 过程。
1 工程概况
2 拆除方案选择
爆破缺口
布孔范围和炮眼数目 3 烟囱定向爆破拆除技术设计
莲花酒精灯
酒精喷灯
不锈钢酒精灯
自制酒精喷灯
硅胶制品
美的油烟机金属表面保护膜
塑料保护膜
总装药量Q
4 爆破施工与安全
钻眼机具及爆破器材
装药结构及电爆网络
如何提高煤的
燃烧效率?你 能从几个方面 考虑该问题?
• 要考虑燃料充分燃烧条件 • 要考虑热能利用率
燃烧时空气的用量怎样才算合理?
• 不能过少,因为燃烧不充分 • 不能过多,因为会带走热量 • 要适当过量,以提高燃料的燃烧效率
提高燃料燃烧效率的措施有哪些?
• 尽可能使燃料充分燃烧,提高能量转化率。 关键是燃料与空气充分接触,且空气要适当 过量
• 尽可能充分利用燃料燃烧释放的热能,提高 热能的利用率
思考与交流
请分析下列措施的目的
• 大多数化学实验要用酒精灯等进行加热 • 一些橡胶制品中要添加抑制剂(负催化剂
化学反应的调控ppt课件

博施 (1931年) 实现了合成氨
的工业化
埃特尔 (2007年) 揭开了合成氨的微 观催化机理
“合成氨”里的中国人:2016年中科院大连化学物理研究所研究团队 研制合成了一种新型催化剂,将合成氨的温度、压强分别降到了350 ℃、 1 MPa ,更加节能、降低成本。
(1)压强 一般采用的压强为10MPa~30MPa
选择依据:压强越大,速率越快,同时平衡正向移动,越有利于合 成氨,但压强越大,对材料和设备的要求就越高,需要 的动力也越大,可能降低综合经济效益。
(2)温度 一般采用的温度为400~500 ℃ 选择依据: 该温度下催化剂活性最大,反应速率比较快,氨的含量 也相对较高。
速率
产率
经济 成本
安全 条件
设备 条件
一、合成氨反应及其特点
合成氨的热化学方程式为
N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH= -92.4 kJ·mol-1
可逆性 体积变化
反应为 可逆 反应。 正反应是气体体积 缩小 的反应。
焓变
∆H < 0,熵变:∆S < 0
自发性
常温(298K)下,∆H-T∆S < 0,能自发进行。
通常采用加入催化剂的方法,改变反 应历程降低反应的活化能,使反应物在较 低温度时能较快地发生反应
二、工业合成氨适宜条件的选择
3、催化剂
铁触媒在500℃左右时的活性最大,这也是合成氨一般选择 400~500℃进行的重要原因。另外,为了防止混有的杂质使催化剂“中毒”, 原料气必须经过净化。
因吸附或沉积毒 物而使催化剂活性降 低或丧失的过程。
参加反应的物质组成、结构和性质等本身因素 温度、压强、浓度、催化剂等反应条件
课件1:6.2.2 化学反应的限度 化学反应条件的控制

3.相同温度和压强下,在容积为2 L的密闭容器中发生反
应:2HI
H2+I2(g),达到平衡状态的标志是
A.c(H2)保持不变
ห้องสมุดไป่ตู้
()
B.c(H2)=c(I2)
C.2v正(HI)=v逆(I2) D.拆开2 mol H—I共价键,同时生成1 mol H—H共价键
【解析】选A。在一定条件下的可逆反应中,如果正、逆反应速 率相等,各组分的百分含量保持不变,则达到化学平衡状态。A 项,c(H2)保持不变,符合要求;B项,c(H2)=c(I2),不一定是保持不变, 不符合要求;C项,应为v正(HI)=2v逆(I2),错误;D项,拆开2 mol H— I共价键是正反应,同时生成1 mol H—H共价键,也是正反应,错 误。
①C的生成速率与C的分解速率相等;②单位时间内生成a mol A,同时
生成3 a mol B;③B的浓度不再变化;④混合气体总的物质的量不再发
生变化;⑤A、B、C的物质的量之比为1∶3∶3;⑥混合气体的密度不
再变化
A.①②③
B.①③④⑥
C.①③⑥
D.①③④
【思维建模】解答有关化学平衡标志的思维流程如下:
提示:×。可逆反应达到平衡状态时,各反应物、生成物的浓 度不再改变,并非相等。
二、化学反应条件的控制 1.目的:
加快反应速率 提高原料利用率
有害反应
副反应
2.化工生产中反应条件的调控: (1)考虑因素: 化工生产中调控反应条件时,需要考虑控制反应条件 的_成__本__和_实__际__可__能__性__。
【思考·讨论】 某恒温恒容密闭容器中,发生如下反应:2A(g)+B(g) 3C(g)+D(s), 混合气体的压强不再改变能否表明该反应已达到平衡状态?
化学人教版(2019)必修第二册6.2.2化学反应的限度和化学反应条件的控制(共25张ppt)

化学平衡的本质
v 正 = v逆 ≠ 0
化学平衡的标志
(3) 动:一种动态平衡;化学反应达到平衡时,反应并没有停止。
(4) 定:在平衡混合物中,各组分的含量保持不变
(5) 变:当外界条件发生改变,原来的化学平衡就会被破坏,
并在新的条件下建立新的化学平衡。
化学平衡状态的判断
直接依据——根据速率关系
化学平衡状态是可逆反应在一定条件下能进行的最大程度,
即反应进行的限度。
对化学反应限度的理解:
①化学反应限度决定了反应物在一定条件下的最大转换率。
②同一可逆反应,不同条件下,化学反应限度不同,即改变
反应条件在一定程度改变一个化学反应的限度
化学平衡状态的特征
逆、等、动、定、变
(1) 逆:研究对象是可逆反应
随着反应进行,
v正 = v逆
正反应速率和逆反应速率相等时,
各反应物的浓度和各生成物的浓度都不再发生改变
化学平衡
在可逆反应中,当 v正 = v逆 时,
平衡状态
c反应 和 c生成
不再改变,达到一种表面静止的状态,称之
为 化学平衡状态,简称化学平衡。
反应没有停止,即: v正 = v逆 ≠ 0
t0
动态平衡
同一物质:生成速率=消耗速率,即v正(A)=v逆(A)
不同物质:速率之比=化学计量数之比,但必须是不同方向
正()
的速率如 aA+bB cC+dD
=
逆()
催化剂
2SO2 + O2
2SO3
相同时间内,生成 2mol SO2 同时消耗 2mol SO2
X
相同时间内,生成 2mol SO3 同时消耗 1mol O2
高中化学人教版(2019)必修第二册课件:第六章 第二节 课时2 化学反应的限度 化学反应条件的控制

(3) 反应 NH3+HCl NH4Cl 与反应 NH4Cl NH3↑+ HCl↑互为可逆反应吗?
答案:不互为可逆反应。反应条件不同,两者不能同 时进行。
2.回忆你在实验室进行的或观察过的化学实验、在生 活中见到过的涉及化学变化的现象或事例,要使反应符合 或接近人们的期望,你认为应该如何控制反应的条件?
C 项,CaCO3(s) CO2(g)+CaO(s),恒温、恒容下,反应体系中
气体的密度等于气体质量和体积的比值,质量变化,体积不变,
则密度变化,当气体密度保持不变时,达到平衡状态;D 项,
3H2(g)+N2(g)
2NH3(g),反应体系中 H2 与 N2 的物质的量
之比保持 3∶1,不能证明正、逆反应速率相等,不一定是平衡
(2)随着反应的进行 ,反应物和生成物浓度如何变 化?v 正与 v 逆怎样变化?
答案:随着反应的进行,反应物浓度逐渐减小,生成 物浓度逐渐增大。v 正逐渐减小,v 逆逐渐增大。
(3) 反 应进 行 到什 么 时候 会 停止 ? 此 时反 应 物和 生 成物浓度如何变化?这时反应真的停止了吗?
答案:反应不会停止;当正反应速率与逆反应速率 相等时,反应物和生成物浓度均不再改变,此时反应并没 有停止,而是处于化学平衡状态。
2NH3(g),反应体系中 H2 与 N2 的
物质的量之比保持 3∶1
解析:A 项,恒温、恒容下,反应体系中气体的颜色保持不
变,说明溴单质的浓度不再变化,达到了平衡状态;B 项,
2NO2(g) N2O4(g)是反应前后气体系数变化的反应,恒温、恒
容下,反应体系中气体的压强保持不变,说明达到了平衡状态;
答案:促进有利的化学反应,提高其反应速率和反应 物的转化率;抑制有害的化学反应,降低其反应速率,控制 副反应的发生,减少有害物质的生成。
《化学反应器的控制》课件

物料流量控制的重要性
物料流量控制的基本原理
物料流量控制的方法和手段
物料流量控制的应用和案例分 析
PART FOUR
温度传感器:监测反应器内的温度, 确保温度在设定范围内
温度控制算法:采用PID控制算法 或其他温度控制算法,确保温度稳 定控制
添加标题
添加标题
添加标题
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加热/冷却系统:根据温度传感器 反馈的温度,通过加热或冷却系统 对反应器进行调节
手动控制:通过人工操作阀门或泵 等设备来控制液位
液位检测:通过液位计等设备检测 液位高度
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
自动控制:通过传感器和控制系统 自值时,系统会发出报警信号
流量控制原理:通过调节物料流量,控制反应速度和反应时间 流量控制方式:通过调节阀门、泵速等手段实现 流量控制设备:流量计、调节阀等 流量控制注意事项:避免物料堵塞、泄漏等安全问题
PART SIX
定期检查设备 运行状态
保持设备清洁 卫生
及时更换易损 件
定期进行设备 调试和校准
定期检查:对反应器的各个部件进行检查,确保其正常运转 维修与保养:对反应器进行维修和保养,延长其使用寿命 预防性维护:通过预防性维护,减少故障发生的概率 紧急维修:在发生故障时,及时进行紧急维修,确保生产线的正常运行
PART FIVE
设备选型:选择符合防爆要求 的设备
防爆设计:采用防爆结构、密 封等措施
防爆安装:确保设备安装符合 防爆要求
防爆操作:严格遵守操作规程, 避免误操作引发爆炸
严格控制工艺参数:确保温度、压力、流量等工艺参数在规定范围内,避免因超温、超压、 超流量等导致泄漏事故。
定期检查设备:对化学反应器及其附属设备进行定期检查,及时发现并处理潜在的泄漏隐患。
化学反应的控制++课件高一下学期化学人教版(2019)必修第二册

√C.t1时,容器内气体的总压强比t2时的大
D.t3时,容器中c(Cl2)=c(H2O)=0.4 mol·L-1
跟踪训练
12345
2.向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2,使反应SO2(g)+NO2(g) SO3(g)+NO(g)在一定条件下达到平衡,正反应速率随时间变化的曲 线如图所示。由图可得出的正确结论是( ) A.反应在c点达到平衡状态 B.反应物浓度:a点小于b点 C.反应物的总能量低于生成物的总能量
√D.Δt1=Δt2时,SO2的转化率:a~b段小于b~c段
跟踪训练
12345
3.一定温度下,在2 L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随 时间变化的曲线如图所示。下列描述正确的是( ) A.t min时该反应达到化学平衡状态 B.反应开始到10 min,用X表示的反
应速率为0.079 mol·L-1·min-1
液体燃料雾化 ⑤将煤气化处理 ⑥通入适当过量的空气
A.①③④⑤
√C.③④⑤⑥
B.②③⑤⑥ D.①②③④
2.右图所示为工业合成氨 的流程图。下列有关生产 条件的调控作用分析正确 的是_(_1_)(_2_)_(4_)_(_6_)_(填序号)。 (1)步骤①中“净化”可以防止催化剂中毒 (2)步骤②中“加压”可以加快反应速率 (3)步骤②采用的压强是2×107 Pa,因为在该压强下铁触媒的活性最大 (4)步骤③选择高效催化剂是合成氨反应的重要条件 (5)目前,步骤③一般选择控制反应温度为700 ℃左右 (6)步骤④⑤有利于提高原料的利用率,能节约生产成本
随堂演练
12345
3.(2022·四川威远中学高一阶段练习)反应H2S(g)+CO2(g)
COS(g)+
化学反应的限度 化学反应条件的控制

第2课时化学反应的限度化学反应条件的控制[学习目标定位] 1.通过实验认识化学反应的限度、可逆反应和化学平衡的含义,知道当一定的外界条件改变时化学反应限度可能发生改变。
2.了解控制反应条件在生产和科学研究中的作用。
一化学反应限度1.可逆反应(1)定义:在相同条件下,正反应方向和逆反应方向均能同时进行的化学反应称为可逆反应。
(2)特征①可逆反应在一定条件下不能进行到底,只能进行到一定程度,反应有一定限度,即达到平衡状态,此时各物质的量都大于零;②在可逆反应的化学方程式中,用“”号代替“===”号。
2.化学平衡的建立2SO3,在一定温度下,将2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)通(1)对于可逆反应2SO2+O2催化剂△入一定体积的密闭容器中。
其化学反应速率与时间关系如图所示。
分析回答下列问题:①反应开始时,正反应速率最大,原因是反应物浓度最大;逆反应速率为0,原因是生成物浓度为0;②反应进行中,正反应速率的变化是逐渐减小,原因是反应物浓度逐渐减小;逆反应速率的变化是逐渐增大,原因是生成物浓度逐渐增大;③反应一段时间(t1)后,正反应速率和逆反应速率的关系是大小相等,反应物的浓度不再改变,生成物的浓度不再改变。
(2)化学平衡状态也可从逆反应开始建立。
如图:3.化学平衡状态(1)化学平衡状态的概念:如果外界条件(温度、浓度、压强等)不发生改变,当可逆反应进行到一定程度时,正反应速率与逆反应速率相等,反应物的浓度与生成物的浓度不再改变,达到一种表面静止的状态,称为“化学平衡状态”,简称化学平衡,化学平衡研究的对象是可逆反应。
(2)化学平衡状态的特征:4.影响化学反应的限度的因素(1)决定因素:化学反应的限度首先决定于反应物的化学性质。
不同的可逆反应在给定条件下的化学反应限度不同,反应物的最大转化率不同。
(2)外界因素:化学反应的限度受温度、浓度、压强等条件的影响。
改变其中的一个条件,可以在一定程度上改变一个化学反应的限度。
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课题1 硫代硫酸钠与酸反应速率的影响因素
一、学科指导意见的相关教学要求
基本要求 1. 认识硫代硫酸钠和强酸反应的离子方程式和实验过 程中产生的现象 2. 学会用对比的实验方法探究硫代硫酸钠与酸反应速 率的诸因素 3. 体验观察和分析实验现象在化学实验研究中的重要 作用 发展要求 能分析影响一个具体的化学反应的因素,并能设计简 单的实验加以证实 “蓝瓶子”实验是一个趣味性很强的实验,可在了解 说明 “蓝瓶子”实验原理的基础上,初步探究影响“蓝 瓶子”实验变色快慢的因素。“蓝瓶子”实验中的 亚甲基蓝分子结构及化学方程式不作要求 课时分配 2课时
7
表5 锥形 瓶编 号 8 9 10
10
0.2mol· L-1 Na2S2O3溶 液(ml) 10 5 10
5
5
25℃
3分30秒
L-1 蒸馏水 0.2mol· (ml) H2SO4溶液 (ml) 0 5 0 10 10 10
反应温度 反应时间
10℃ 10℃ 25℃
1分37秒 3分32秒 52秒
四、实验注意事项及教学建议
三、实验方案、实验操作要点及主要实验现象
(一)探究浓度对反应速率的影响
具体操作: 1. 取两张白纸,用黑色记号笔在合适的位置画上粗细、深 浅一致的“+”字。 2. 取两个50 ml的锥形瓶,编号为1、2号,向1号锥形瓶 中加入10ml 0.1mol· L-1 Na2S2O3溶液,向2号锥形瓶中加 入5ml 0.1mol· L-1的Na2S2O3溶液和5 ml蒸馏水,然后把两 个锥形瓶放在划有“+”字的白纸上。 3. 另取两支试管,各加入10ml 0.1mol· L-1 H2SO4溶液,然 后同时将该溶液分别倒入1、2号锥形瓶,开始计时,到溶 液出现的浑浊将锥形瓶底部的“+”完全遮盖时,记录所 需的时间,并及时填至表格中。
在当前的中学化学实验研究中,有关实验装置的选择 或改进比较受人关注,而对于反应条件的探索则往往不受 重视,而某些反应条件的选择,往往是决定实验成败的决 定因素。本课题中硫代硫酸钠与酸反应的反应速率的快慢 主要受反应物的浓度、溶液的温度以及PH等因素的影响。 通过探究这些问题,使学生能够对这些反应条件的重要性 有切身的体会和认识,并且能够通过对实验条件的探究掌 握科学的实验研究方法。
表3
L-1 锥形 0.1mol· 瓶编 Na2S2O3溶液 (ml) 号 1 10 0.1mol· L-1 H2SO4溶液 (ml) 10 反应 温度 10℃ 反应时间 结论
4分20秒
4
10
10
40℃
1分13秒
浓度相同 时,温度 越高,反 应速率越 大
实验说明:同表一 由于2号锥形瓶计时为12秒58分,实验时间太长,而1号与4号
表1
L-1 锥形 0.1mol· 瓶编 Na2S2O3溶液 (ml) 号
1 2 10 5
蒸馏水 (ml)
0.1mol· L-1 反应时间 H2SO4溶液 (ml)
10 10 时,反应 物浓度越 12分58秒 大,反应 速率越大
说明:1. 本组实验在室内温度为10℃时进行。 2. 把硫酸全部倒入锥形瓶之后开始计时。 3. 从锥形瓶的上方向下观察“+”字被遮盖。 4. 最后锥形瓶内液体呈乳白色。
一、课程标准的要求
认识反应条件控制在化学研究中的意义 和作用,初步掌握控制反应条件的一些方 法。
二、本专题设置的目的
“化学反应条件控制”的设置不仅是为了 帮助学生获取知识,训练其实验技能,更 重要的是为了帮助学生学习一些重要的科 学方法,形成严谨的科学态度,并能通过 对反应条件的选择及控制来体验探究问题、 解决问题的过程,从而培养学生的综合能 力。
三、本专题的教学目标
1. 初步探究浓度、温度、压强、催化剂等因 素对化学反应速率和化学平衡的影响。 2. 初步认识实验方法的选择对于提高实验效 率的重要性,体会反应条件的控制在化学 实验中的重要性。 3. 尝试用实验比较法来寻找实验的最佳条件, 认识实验比较法的价值。 4. 通过实验,提高处理实验数据和分析实验 结果的能力。
相比较,时间相差也比较多,因此,又做如下几个对比实验。
表4
锥形 瓶编 号 5 6
增加的几个对比实验。
0.1mol· L-1 Na2S2O3溶 液(ml) 10 5 L-1 蒸馏水 0.1mol· (ml) H2SO4溶液 (ml) 0 10 5 10 反应温度 反应时间
25℃ 25℃
2分24秒 6分30秒
二、本实验基本原理及其在实验化 学中的地位
实验的依据及基本原理在知识预备中予以体现,向 硫代硫酸钠溶液中加入稀硫酸,生成不溶于水的硫, 溶液变浑浊 S2O32- +2H+=SO2↑+S↓+H2O 溶液混合后出现浑浊的快慢,实际上反映了反应速率 的大小。通过实验可以发现,同一温度下,不同浓度 的硫代硫酸钠溶液与硫酸溶液反应,出现浑浊的快慢 不同;反应温度不同时,相同浓度的硫代硫酸钠溶液 与硫酸反应,溶液出现浑浊的快慢也不同。因此,可 以通过控制硫代硫酸钠溶液和硫酸溶液的浓度,反应 的温度来研究反应速率和这些因素的关系。
具体操作: 1. 取一个50 ml锥形瓶,编号为4号,向其中加入 10ml 0.1mol· L-1 Na2S2O3溶液,向一支试管中加 入10ml 0.1mol· L-1 H2SO4溶液,同时放入盛有热 水的烧杯中。 2. 一段时间后取出锥形瓶放在划有“+”的白纸 上,将H2SO4溶液加到Na2S2O3溶液中,计时, 等“+”字完全被遮盖时,记录所需时间,并记 录于表格中。
表2 锥形 瓶编 号 0.1mol· L-1 Na2S2O3溶液 (ml) 蒸馏水 (ml) 0.1mol· L-1 H2SO4溶液 (ml) 反应时间 结论
1
2 3
10
5 10
0
5 5
10
10 5
4分20秒 硫酸浓 度对反 12分58秒 应速率 影响程 7分42秒 度大
(二)探究温度对反应速率的影响