化学反应条件的优化
化学反应的优化与控制
化学反应的优化与控制化学反应是化学领域中非常重要的一部分，对于实现高效而可控的反应过程至关重要。
优化和控制化学反应可以提高产品产量和纯度，降低副产物生成和废物排放，从而提高反应的经济性和环境友好性。
本文将探讨化学反应的优化和控制方法。
I. 反应条件的优化在化学反应过程中，反应条件的优化是实现高效反应的关键。
以下是一些常见的反应条件优化方法：1. 温度优化反应温度可以直接影响反应速率和产物选择性。
通过合理选择反应温度，可以提高反应速率和选择性。
例如，在某些有机合成反应中，提高反应温度可以促进分子的活化，加快反应速率。
2. 压力优化在一些气相反应中，调整反应压力可以改变反应平衡，实现高产率的产物生成。
通过控制压力，可以提高化学反应的效率和选择性。
3. 物质浓度优化在液相反应中，控制物质的浓度可以影响反应速率和产物生成。
适当提高反应物的浓度可以增加反应速率，但过高浓度可能会引起副反应的发生。
因此，需要权衡浓度的选择以实现最佳反应条件。
4. 催化剂的选择催化剂可以提高反应速率并调控反应的选择性。
选择合适的催化剂对于化学反应的优化至关重要。
催化剂的选择应考虑反应物性质、反应条件和催化剂本身的特性。
II. 反应过程的控制通过控制反应过程中的各个环节，可以实现化学反应的精确控制。
以下是一些常见的反应过程控制方法：1. 反应速率控制反应速率控制是实现反应过程的关键。
通过调整反应物的添加速率或控制催化剂的投加量，可以实现反应速率的控制。
调整添加速率可以实现连续反应过程，提高反应效率。
2. 反应物比例控制反应物比例的精确控制可以调控反应的产物选择性。
通过控制反应物的摩尔比例，可以实现特定产物的高选择性生成。
3. 反应时间控制反应时间的控制可以实现化学反应的完全进行，并避免副产物的生成。
通过准确控制反应时间，可以提高产品的纯度和产率。
4. 混合方式控制对于液相反应，混合方式对反应速率和产物分布有重要影响。
通过选择适当的混合方式，例如机械搅拌、气体通入等，可以提高反应效果。
化学合成中常见的反应条件优化问题解决方案
化学合成中常见的反应条件优化问题解决方案在化学合成中，反应条件的优化对于合成出理想的产物具有重要的影响。
反应条件的优化涉及到反应温度、反应时间、催化剂选择、溶剂选择等方面，下面将分别对这些问题进行探讨。
一、反应温度的优化反应温度是化学反应中最为重要的参数之一。
对于同一反应，不同的温度下产物的收率和选择性可能存在显著变化。
因此，寻找最适合的反应温度是化学合成中的一项重要工作。
为了确定最佳反应温度，可以通过试验的方法进行调查。
最常见的方法是制备一系列实验样品，在不同的温度下进行反应，并对产物的收率和选择性进行检测。
通过比较不同温度下的结果，可以确定最佳反应温度。
另外，也可以通过理论计算和模拟来预测最佳反应温度。
现如今，计算化学和分子模拟技术的发展使得这一方法成为可能。
通过计算每个温度下的反应速率和平衡常数，可以确定最佳反应温度。
二、反应时间的优化反应时间是指化学反应所需的持续时间。
反应时间的优化同样对于产物的收率和选择性具有重要影响。
合适的反应时间可以确保反应充分进行，并避免产物的副反应。
确定最佳反应时间的方法与确定最佳反应温度类似。
可以通过试验的方法，在不同的时间下进行反应，并对产物进行分析。
通过比较不同反应时间下的产物收率和选择性，可以确定最佳反应时间。
另外，也可以通过动力学模型来预测最佳反应时间。
通过测定反应速率常数和反应级数，可以建立反应动力学模型，从而预测最佳反应时间。
三、催化剂选择的优化催化剂在化学合成中起着至关重要的作用。
合适的催化剂可以提高反应速率和选择性，降低反应温度和压力，从而提高反应效率。
确定最佳催化剂的方法也多种多样。
一种方法是通过试验的方法，比较不同催化剂在相同条件下的反应效果。
另外，也可以通过理论计算来预测最佳催化剂。
通过计算催化剂和底物之间的相互作用能和反应活化能，可以预测最佳催化剂。
四、溶剂选择的优化溶剂在化学合成中起着溶解底物和催化剂、调节反应速率和选择性等重要作用。
如何使用化学技术在实验中进行快速反应条件优化
如何使用化学技术在实验中进行快速反应条件优化化学反应的条件优化是实验室研究中至关重要的一步。
通过优化反应条件，可以提高反应速率、降低催化剂使用量、减少副产物生成等，从而提高反应的效率和选择性。
本文将介绍如何使用化学技术，在实验中进行快速反应条件优化的方法。
首先，了解反应机理和关键参数是进行快速反应条件优化的基础。
在反应机理的基础上，可以通过调节温度、浓度、催化剂种类和用量、溶剂种类等参数来优化反应条件。
此外，还需要考虑诸如反应时间、搅拌速度、pH值、氧气气氛等试验条件对反应的影响。
为了实现快速的反应条件优化，在实验中可以尝试使用高通量实验技术。
高通量实验技术允许一次性同时进行多个实验，从而大大加快了反应条件的优化过程。
高通量实验技术可以通过微量反应、平板反应、固相合成和自动化实验系统等方式实现。
通过这些方法，可以在较短的时间内测试多组不同的反应条件，找到最佳的反应参数。
化学模型和计算方法也是进行快速反应条件优化的有力工具。
通过建立反应体系的化学模型，并利用分子动力学模拟、密度泛函理论等计算方法，可以预测不同条件下的反应速率、选择性和产物分布等。
这些预测结果可以指导实验的设定，并帮助确定最佳的反应条件。
此外，设计合理的实验方案也是快速反应条件优化的关键。
实验方案应该考虑到多个因素，包括反应物种类和用量、催化剂种类和用量、溶剂选择、温度范围、实验时间等。
合理设计的实验方案可以最大化地探索反应条件的空间，从而更容易找到最佳的反应条件。
在实验中进行快速反应条件优化时，还需要注意数据分析和结果评价。
通过统计学方法和数据挖掘等手段，可以对大量的实验数据进行分析，找到影响反应的主要参数，并建立反应模型。
同时，还需要根据实验结果评价反应条件的优劣，确定哪些条件可以进一步优化，哪些条件可以忽略。
最后，需要强调的是，在实验中进行快速反应条件优化时，需要平衡效率和效果。
虽然快速反应条件优化可以帮助我们找到最佳的反应条件，但在这个过程中也需要为高效而准确，避免忽略重要的因素和产生误导性的结果。
化学反应中反应条件的优化和控制
化学反应中反应条件的优化和控制化学反应是一种能够永久改变物质的方法，它可以生成新的物质，或者将原物质转化为其他物质。
在化学反应的过程中，反应条件起着非常重要的作用，它们可以影响反应速率、反应产物以及反应的选择性等方面。
因此，优化和控制反应条件是化学反应中至关重要的一步。
反应的热力学条件在化学反应中，反应物与反应产物之间的化学键断裂和形成是随机的。
在这个过程中，反应物中的粒子碰撞并互相作用，导致键断裂和形成。
因此，反应条件的优化和控制可以通过改变反应物的浓度、温度、压力、添加催化剂等方式来进行。
这些条件可以影响反应速率和选择性。
温度是影响反应速率的重要因素之一。
当温度升高时，反应物分子的平均能量增大，分子之间的撞击频率和强度也增加，使得反应速率加快。
但是，不同的反应具有不同的温度范围和温度敏感性。
一些反应在低温下非常慢，但在高温下速度显著加快，而另一些反应则在高温下失效。
浓度也是影响反应速率的重要因素。
当反应物浓度增大时，反应物分子之间的碰撞频率增加，因此反应速率也会增加。
但是，在某些情况下，浓度过高会导致小分子产生不利的动力学效应，例如粘聚、削减和溶解度降低等。
因此，在选择反应条件时，需要了解反应体系的化学特性，并进行适当的试验和控制。
压力是影响气态反应速率的另一重要因素，它通过影响气体分子之间的碰撞速率和分子的平均自由程来影响反应速率。
当压力升高时，反应物分子之间的碰撞频率增加，因此反应速率也会加快。
但是，一些反应在高压下会产生电子转移和能量传递现象，从而导致反应中间体的生成和选择性降低。
反应的动力学条件在化学反应中，反应条件除了热力学条件外，还需要考虑反应的动力学条件。
动力学条件是指反应不同阶段的反应路线、反应物之间的反应机理以及不同反应物的相互作用。
在化学反应的这些阶段中，反应物的分子间相互作用所形成的反应中间体对反应过程的选择性和速度有很大的影响。
因此，在选择反应条件时，动力学条件也需要进行优化和改变。
化学合成过程中的反应条件优化方法分析
化学合成过程中的反应条件优化方法分析在化学合成过程中，反应条件的选择和优化对于反应的效率和产物的选择具有至关重要的影响。
通过合适的反应条件优化，可以提高反应的产率、选择性和纯度，减少副反应产物的生成，降低废物的产生量，同时减少反应的能耗和环境影响。
本文将分析化学合成过程中常用的反应条件优化方法，并举例说明其应用。
一、温度优化温度是影响化学反应速率的重要因素之一。
通过控制反应温度，可以调节反应速率和产物选择性。
温度优化方法主要包括以下几种：1. 低温反应：降低反应温度可以提高反应的选择性和产物收率，减少副反应的发生。
例如，在有机合成中，常常利用冷却剂将反应温度控制在较低的范围，以避免副反应的发生。
2. 高温反应：某些反应需要高温条件才能发生或达到较高的反应速率。
高温反应可以提高反应速率和某些特定反应的产物收率。
例如，在某些催化剂存在的情况下，通过提高反应温度，可以促使某些重要的催化反应发生。
3. 温度梯度：对于某些反应，反应温度不宜过高或过低，而是需要区间内的温度梯度。
通过合理的温度梯度设计，可以控制反应过程中不同中间体的生成速率和平衡，从而实现目标产物的选择性合成。
二、溶剂选择溶剂在化学合成中起着重要的作用，它可以调节反应速率、增强反应活性和提高反应的产物选择性。
优化溶剂选择需要考虑以下几个方面：1. 溶剂的极性：根据反应物和产物的极性，选择适当的溶剂可以促进反应的进行。
例如，极性溶剂如水、醇类可以促进极性反应的进行，而非极性溶剂如环烷烃可以促进非极性反应的进行。
2. 溶剂的酸碱性：溶剂的酸碱性对于催化反应和酸碱催化反应有重要影响。
选择适当酸碱性的溶剂可以增强催化剂的催化性能。
3. 溶剂的熔点和沸点：选择合适熔点和沸点的溶剂可以实现反应温度的调控和反应体系的相应变化。
例如，对于需要高温反应的反应体系，选择沸点较高的溶剂可以提供足够的热量。
三、催化剂选择催化剂在化学合成中起到促进反应速率、提高产物收率和选择性的重要作用。
化学反应条件的优化与控制
化学反应条件的优化与控制化学反应是化学变化的过程，通过优化和控制反应条件可以提高反应速度、选择性和产物质量。
本文将探讨化学反应条件的优化与控制的方法和策略。
一、温度的优化与控制温度是控制化学反应速率和产物选择性的重要因素之一。
在化学反应中，适当的温度可以提高反应速率，但过高的温度可能导致副反应的产生。
优化温度需要考虑反应体系的热力学特性和动力学行为。
在确定温度时，可以通过研究反应的活化能和温度的影响来选择最佳的反应温度。
控制温度可通过恒温设备来实现，如水浴、热槽等。
二、催化剂的应用催化剂是化学反应中常用的优化和控制方法之一。
催化剂可以提供新的反应路径，降低反应活化能，从而提高反应速率和选择性。
通过引入合适的催化剂，可以实现经济高效的反应。
选择合适的催化剂需要考虑其催化活性、稳定性和成本等因素。
控制催化反应中催化剂的浓度和操作条件可以进一步优化反应过程，提高产物收率。
三、反应物浓度的控制反应物浓度对反应速率和平衡位置有重要影响。
适当增加反应物浓度可以提高反应速率，但过高的浓度可能导致副反应的发生。
优化反应物浓度需要考虑反应平衡和产物选择性。
通过控制反应物的投料量和添加速率，可以实现反应物的浓度控制。
此外，在反应溶液中添加溶剂或控制反应物的反应物质的摩尔分数也可以实现反应物浓度的控制。
四、反应时间的优化反应时间是化学反应过程中的重要参数，过短的反应时间可能导致不完全反应，过长的反应时间则增加了生产成本。
通过调节反应时间可以优化产物的质量和收率。
优化反应时间需要根据反应的动力学特性和产物的稳定性进行定量分析。
可以通过控制反应的固定时间或者根据反应进度进行取样检测来实现反应时间的优化。
此外，还可以使用流程化的反应体系，通过合理的连续稳定的供料速率实现反应时间的优化。
五、pH值的调节pH值是反应溶液酸碱性的指标，对于酸碱催化反应和酶催化反应具有重要影响。
适当的pH值可以提高反应速率和产物选择性。
通过调节反应体系中的pH值，可以改变反应物和反应中间体的电离程度，从而优化反应条件。
化学反应的优化与控制
化学反应的优化与控制化学反应是化学学科的核心，是研究物质变化及其机理的基本手段。
化学反应中的物质变换常伴随着能量的变化，包括放热或吸热反应。
如何优化和控制化学反应，有助于提高化学反应的效率，降低能量损失和环境污染，加速新化合物的发现和开发，以满足人们的生产和生活需要。
化学反应的优化化学反应的优化是指通过调整反应条件和反应机理，提高反应过程中物质的转化率和产率，减少或避免副反应发生，减少废弃物的产生和处理。
常见的化学反应优化策略包括以下几个方面。
1. 反应条件的优化反应条件指反应物在反应中的摩尔比、反应温度、反应时间、反应物浓度、反应物的品质、催化剂的种类和用量等因素。
通过调整反应条件，可达到提高物质转化率的目的。
例如，烷基化反应中，采用高温和高压反应条件，可增加气态烷烃的摩尔比，使得烷基化产物的产率大大提高。
2. 反应机理的优化反应机理指反应物经过哪些步骤转化成产物的过程，包括原子之间的键的断裂和形成、新化学键的生成等。
通过优化反应机理，可调整反应中间体和产物的结构，达到提高产物选择性和产率的目的。
例如，合成胆固醇药物中，首先要设计、合成具有双键和甾环的前体，然后采用还原胆固醇法，通过优化还原反应的条件，得到含有大量胆固醇主体的药品。
3. 催化剂的选择与制备催化剂是能够促进反应发生的特殊物质。
通过催化剂，可提高反应的活性，加快反应速率和提高产物选择性。
催化剂可分为酸催化剂、碱催化剂、酶催化剂等几种类型，根据反应机理选择合适的催化剂非常重要。
例如，三氯化铝是一种重要的酸催化剂，在有机合成和聚合反应中常被使用。
而酶催化的反应则更为特殊，如蛋白质酶可通过特定的化学键剪切蛋白质的短肽链。
化学反应的控制化学反应的控制是指通过准确控制反应条件、催化剂的使用和反应机理，避免不必要的副反应产生，提高产物的选择性和纯度，降低反应环境的毒性和污染，达到理想的反应目标。
常见的化学反应控制策略包括以下几个方面。
1. 原料的纯度控制原料纯度是化学反应过程中产生最直接的影响因素之一。
如何使用化学技术优化反应的条件
如何使用化学技术优化反应的条件随着科学技术的不断发展，化学合成中广泛运用的化学技术也日渐多样化。
其中一个重要的方面就是如何使用化学技术来优化反应的条件，以提高反应效率和产品质量。
本文将从四个方面探讨如何利用化学技术来优化反应的条件。
一、溶剂选择对反应条件优化的影响在化学反应中，选择合适的溶剂是非常关键的一步。
溶剂可以提供反应质量传递的介质，同时还可以调控反应中的温度、催化剂活性和反应速率等。
例如，在有机合成中，常用的溶剂有乙醇、二甲基甲酰胺(DMF)、二氯甲烷和乙酸等。
不同的溶剂会对反应产率和产品纯度产生显著影响，因此在选择溶剂时需要综合考虑化学反应的性质和溶剂的特点，以实现最佳反应条件。
二、催化剂的运用与反应条件优化催化剂是化学反应中常用的一种工具，通过催化剂可以降低反应的活化能，从而加速反应的进行并提高反应的选择性。
在工业生产中，常见的催化剂包括贵金属催化剂、配合物催化剂和酶等。
选用合适的催化剂可以实现高效率的生成特定产物，而催化剂的种类和浓度、反应温度和压力等参数的调节也是反应条件优化的关键因素。
三、温度和压力对反应条件的影响温度和压力是确定化学反应速率和产物选择性的重要因素。
在很多情况下，反应温度和压力的升高可以提高反应速率，但同时也可能导致副反应的发生。
因此，在进行反应条件优化时，需要综合考虑温度和压力的相互作用。
此外，不同反应的适宜条件各不相同，因此也需要根据反应的特性和目标进行调节。
四、辅助技术在反应条件优化中的应用除了上述几个方面外，化学技术还包括了许多辅助技术，如超声波、微波加热和流动化技术等，这些技术在反应条件优化中具有独特的作用。
超声波能够通过声波振动来提高反应的混合程度和质量传递速度，从而加快反应速率；微波加热则可以通过微波辐射能量来快速加热反应物，从而实现高效率的反应进行；流动化技术则通过连续流动反应来控制反应物和反应条件，以提高反应效果。
这些辅助技术的应用可以缩短反应时间、提高反应产率和选择性，进而优化反应条件。
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化学反应条件的优化
化学反应条件的优化——工业合成氨
级姓名
【学习目标】1、知道如何应用化学反应速率和化学平衡原理，选择合成氨的适宜条件。
2、初步学会应用化学原理选择化工生产条件的思想和方法。
【自主学习】
一、合成氨反应的限度
1、合成氨反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)有什么特点(焓变、气体体积变化等)？
2、合成氨反应是一个可逆反应：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)。
已知298 K时：△H=-92.2 kJ·mol-1△S= -198.2 J·K一1·mol一1
(1) 请你根据正反应的焓变和熵变分析计算298 K下合成氨反应能否自发进行。
每一条河流都有自己的梦想——那就是奔向大海。
2
(2) 请你利用化学平衡移动的知识分析什么条件有利于氨的合成。
二、合成氨反应的速率
已知在一定条件下，合成氨反应的速率与各物质的浓度关系为v＝kc(N2)c1.5(H2)c－1(NH3)，而催化剂对合成氨反应的速率如下表，其中Ea为活化能。
条件Ea／
kJ·mol一1
k(催)/k(无)
无催化剂335 3.4×1012(700
K)
使用铁
催化剂
167
结合影响反应速率的因素,你认为通过哪些条件来提高合成氨反应的速率？
每一条河流都有自己的梦想——那就是奔向大海。
3
【练习】
1、合成氨所需要的氢气可由煤与水反应制得，其中有如下反应：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)，△H﹤0. 欲提高CO的转化率可采用的方法是( )
①降低温度②增大压强③使用催化剂
④增大CO的浓度⑤增大水蒸气的浓度
A. ①②③
B. ④⑤
C. ①⑤
D. ⑤
2、在一定条件下，合成氨反应的速率与各物质的浓度关系为v＝kc(N2)c1.5(H2)c－1(NH3)，下列条件不能加快反应速率的是()
A．加入催化剂B．增大H2的浓度C．升高温度 D．增大NH3的浓度
我的疑惑:
每一条河流都有自己的梦想——那就是奔向大海。
4
【合作探究】合成氨的适宜条件
根据合成氨反应的特点，应分别采取什么措施提高反应的平衡转化率和反应速率?请将你的建议填入下表。
外界条件有利于
增大速
率的条
件控制
有利于平
衡的条件
控制
综合分析结果
浓度
催化
剂
温度
压强
【讨论】
1、既然增大压强既可提高反应速率,又可提高氨的产量,那么在合成氨工业中压强是否越大越好?
2、既然降低温度有利于平衡向生成氨的方向移动,那么生产中是否温度越低越好?
每一条河流都有自己的梦想——那就是奔向大海。
5
3、在合成氨工业中要使用催化剂,既然催化剂对化学平衡的移动没有影响,为什么还要使用呢？【当堂检测】
1．关于催化剂的叙述，正确的是
( )
A．催化剂在化学反应前后性质不变
B．催化剂在反应前后质量不变，故催化剂不参加化学反应
C．反应物中的某些杂质能使催化剂失去活性，造成催化剂“中毒”
D．催化剂可以提高反应物的转化率
2．工业上合成氨一般采用700 K左右的温度，其原因是()
①适当提高氨的合成速率②提高H2的转化率
③提高氨的产率④催化剂在700 K时活性最大
每一条河流都有自己的梦想——那就是奔向大海。
6
A．只有①B．①②C．②③④D．①④
3．下列有关合成氨工业的说法中，正确的是
( )
A. 合成塔出来的混合气体。
其中氨气只占13%－14%，所以生产氨的工厂的效率都很低
B. 由于氨易液化，氮气、氢气是循环使用的，总体来讲氨的产率比较高
C. 合成氨反应温度控制在500℃左右，目的是使化学平衡向正方向移动
D. 合成氨采用的压强是2×107~5×107Pa，因为该压强下催化剂铁的活性最大
4．某工业生产中发生反应：2A(g)＋B(g)2M(g) ΔH＜0。
下列有关该工业生产的说法正确的是
()
A．工业上合成M时，一定采用高压条件，因为高压有利于M的生成
B．若物质B价廉易得，工业上一般采用加入每一条河流都有自己的梦想——那就是奔向大海。
7
过量的B以提高A和B的转化率
C．工业上一般采用较高温度合成M，因温度越高，反应物的转化率越高
D．工业生产中常采用催化剂，因为生产中使用催化剂可提高M的日产量
5. 有平衡体系CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)，△H ＜0。
为了增加甲醇的日产量，应该采取的正确措施是
( )
A. 高温、高压
B. 适宜的温度、高压、催
化剂
C. 低温、高压
D. 高温、高压、催化剂6．在N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)ΔH<0的平衡体每一条河流都有自己的梦想——那就是奔向大海。
8
法正确的是
( )
A．平衡正向移动B．平衡逆向移动
C．平衡体系中NH3的含量增大D．N2的平衡转化率降低
7．可逆反应3H2(g) + N2(g) 2NH3(g)；△H＜0，达到平衡后，为了使H2的转化率增大，下列选项中采用的三种方法都正确的是
( )
A．升高温度，降低压强，增加氮气B．降
低温度，增大压强，加入催化剂
C．升高温度，增大压强，增加氮气D．降
低温度，增大压强，分离出部分氨
每一条河流都有自己的梦想——那就是奔向大海。
9
8、1913年德国化学家哈伯发明了以低成本制造大量氨的方法，从而大大满足了当时日益增长的人口对粮食的需求。
下列是哈伯法的流程图，其中为提高原料转化率而采取的措施是(
)
A．①②③B．②④⑤C．①③⑤D．②③④
9．(12分)在硫酸工业中，通过下列反应使SO2氧化成SO3：2SO2(g)＋O2(g)催化剂
△
2SO3(g)
ΔH＝－198 kJ·mol－1。
(已知制SO3过程中催化剂是V2O5，它在400～500 ℃时催化效果最好) 下表为不同温度和压强下SO2的转化率(%)：
强压转化率温度1×105
Pa
1×106
Pa
5×106
Pa
1×107
Pa
每一条河流都有自己的梦想——那就是奔向大海。
10
450 ℃97.5
%
99.2
%
99.6
%
99.7
%
550 ℃85.6
%
94.9
%
97.7
%
98.3
%
(1)根据化学原理综合分析，从化学反应速率
和原料转化率角度分析，生产中应采取的
条件是____________________________。
(2)实际生产中，选定400～500 ℃作为操作温度，其___________________________。
(3)实际生产中，采用的压强为常压，其原因是___________________________________。
(4)在生产中，通入过量空气的目的是__________________________________________。
(5)尾气中有SO2必须回收是为了________________。
【自我反思与提升】
化学反应条件的优化——工业合成氨答案
一、1.反应特点：可逆反应，正向△H＜0，正向△n(g)＜0
2.(1)△H－T△S＝－92.2kJ·mol－1＋298K×198.2J·K－1·mol－1＝－3
3.1kJ·mol－1＜0，故该反应在298K时能自发进行。
(2) 低温,高压有利于化学平衡正向移动.适当提高N2浓度有利于提高H2转化率。
二、升高温度增大压强增大反应物浓度使用催化剂
【练习】1、C 2、 D
外界条件有利于
增大速
率的条
有利于平衡
的条件控制
综合分析结果
件控制
浓度增大反
应物的
浓度
增大反应物
的浓度，减
小产物的浓
度
不断的补充反应
物，及时的分离出
产物，N2 H2的物
质的量之比1:2.8
催化剂加合适
的催化
剂
不需要铁做催化剂
温度高温低温700K,考虑速率，催化剂的适宜温度(活性)
压强高压高压在设备条件允许的前提下，尽量采取高压(1×107~1×108Pa)
【讨论】1. 温度一定时，增大混合气体的压强对合成氨的速率和平衡都有利，但压强越大需要的动力越大，对材料的压强和设备的制造要求越高，一般采用2×107~5×107Pa
2. 从平衡的角度考虑，合成氨低温有利，但是温度过低反应速率很慢，需要很长时间才能达到平衡，很不经济，所以实际生产中，采用500℃左右
的适宜温度(在此温度时催化剂的活性最大)。
3. 为了加快反应速率，采用以铁为主的铁催化剂。
【当堂检测】1.C 2.D 3.B
4.D
5.B
6.A
7.D 8、B
9、答案：(1)常压、450 ℃、催化剂
(2)在此温度下催化剂的活性最高
(3)在常压下SO2的转化率就已经很高了(97.5%)，若采用高压，平衡能向右移动，但效果并不明显，比起高压设备，得不偿失
(4)增大反应物O2的浓度，提高SO2的转化率
(5)防止污染环境。