高考化学一轮复习 高考热点题型7 化学反应速率和化学平衡在生活、生产和科学研究中的调控作用课件 新人教版

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高考化学一轮复习第7章化学反应速率和化学平衡第26讲化学平衡常数化学反应进行的方向教案新人教版

高考化学一轮复习第7章化学反应速率和化学平衡第26讲化学平衡常数化学反应进行的方向教案新人教版

第26讲化学平衡常数化学反应进行的方向[考纲要求] 1.理解化学平衡常数的含义并能进行简单计算。

2.了解化学反应的方向与化学反应的焓变与熵变的关系。

3.掌握化学反应在一定条件下能否自发进行的判断依据,能够利用化学反应的焓变和熵变判断化学反应的方向。

考点一化学平衡常数1.化学平衡常数的表达式对于可逆反应:m A(g)+n B(g)⇌p C(g)+q D(g),化学平衡常数K=错误!(式中各物质的浓度为平衡时的浓度)。

2.影响因素(1)K只与温度有关。

(2)升高温度错误!3.应用(1)判断可逆反应进行的程度.(2)利用化学平衡常数,判断反应是否达到平衡或向何方向进行.对于化学反应a A(g)+b B(g)⇌c C(g)+d D(g)的任意状态,浓度商:Q=错误!.Q〈K,反应向正反应方向进行;Q=K,反应处于平衡状态;Q〉K,反应向逆反应方向进行.(3)利用K可判断反应的热效应:若升高温度,K值增大,则正反应为吸热反应;若升高温度,K值减小,则正反应为放热反应。

1.判断正误,正确的打“√",错误的打“×"(1)平衡常数表达式中,可以是物质的任一时刻的浓度( )(2)化学平衡移动,化学平衡常数一定改变()(3)对某一可逆反应,升高温度则化学平衡常数一定变大()(4)反应A(g)+3B(g)⇌2C(g)达平衡后,温度不变,增大压强,平衡正向移动,平衡常数K值增大()(5)化学平衡常数和转化率都能体现反应进行的程度()(6)其他条件不变,使用不同催化剂,反应的平衡常数不变()答案:(1)×(2)×(3)×(4)×(5)√(6)√2.书写下列化学平衡的平衡常数表达式.(1)Cl2+H2O⇌HCl+HClO________________________________________________________________________ (2)C(s)+H2O(g)⇌CO(g)+H2(g)________________________________________________________________________ (3)CH3COOH+C2H5OH⇌CH3COOC2H5+H2O________________________________________________________________________ (4)CO错误!+H2O⇌HCO错误!+OH-________________________________________________________________________ (5)CaCO3(s)⇌CaO(s)+CO2(g)________________________________________________________________________答案:(1)K=错误!(2)K=错误!(3)K=错误!(4)K=错误!(5)K=c(CO2)3.一定温度下,分析下列三个反应的平衡常数的关系①N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)K1②错误!N2(g)+错误!H2(g)⇌NH3(g)K2③2NH3(g)⇌N2(g)+3H2(g)K3(1)K1和K2,K1=__________。

2024届高考一轮复习化学课件(人教版):化学反应速率与化学平衡-化学反应速率和化学平衡简答题

2024届高考一轮复习化学课件(人教版):化学反应速率与化学平衡-化学反应速率和化学平衡简答题

2.原因分析类 (1)依据化学反应速率和平衡移动原理,分析造成图像曲线变化的原因。 (2)催化剂对反应的影响、不同反应的选择性问题是这类题目的难点,解题时要多加 关注,不同的条件会有不同的选择性。 (3)这类题目一般都是多因素影响,需要多角度分析原因。
热点 专练
题组一 曲线上特殊点的分析 1.用(NH4)2CO3捕碳的反应:(NH4)2CO3(aq)+H2O(l)+CO2(g) 2NH4HCO3(aq)。为研 究温度对(NH4)2CO3捕获CO2效率的影响,将一定量的(NH4)2CO3溶液置于密闭容器中, 并充入一定量的CO2气体,保持其他初始实验条件不变,分别在不同温度下,经过相 同时间测得CO2气体浓度,得到趋势图: (1)c点的逆反应速率和d点的正反应速率 的大小关系为v逆(c)_<___(填“>”“=” 或“<”)v正(d)。
N点时,
(g)的物质的量分数为0,
(g)完全消耗,
(g) 和
(g)的物质的量分数相等,即
(g)

(g)物质的量相等,设起始
(g)、NH3(g)物质的量依次为
2 mol、15 mol,平衡时
(g)物质的量为x mol,
反应Ⅰ生成的
(g)和H2O(g)的物质的量均
为2 mol,则反应Ⅱ消耗的
(g)和NH3(g)、
生成的H2O(g)和
(g)物质的量都为x mol,
则2-x=x,解得x=1,平衡时
(g)、3(g)、
(g)、H2O(g)、
(g)物质的量依次为1 mol、14 mol、1 mol、3 mol、1 mol,气体总物质 的量为20 mol,
物质的量分数依次为210、1240、210、230、210,N 点对应 反应Ⅱ的平衡常数 Kx=210× 2102×30× 1240210=2380。

2021届高考化学一轮复习 第七章 化学反应速率和化学平衡

2021届高考化学一轮复习 第七章 化学反应速率和化学平衡

2021届高考化学一轮复习第七章化学反应速率和化学平衡第七章化学反应速率和化学平衡第1节化学反应速率及其影响因素[高考导航]1.了解化学反应速率的概念,化学反应速率的定量表示方法。

2.了解催化剂在生产、生活和科学研究领域中的重要作用。

3.理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对化学反应速率的影响,认识其一般规律。

4.了解化学反应速率的调控在生活、生产和科学研究领域中的作用。

1.表示方法用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。

2.表达式和单位Δc(1)表达式:v=。

Δt[注意] 由此计算得到的反应速率是平均速率而不是瞬时速率,且无论用反应物还是用生成物表示均取正值。

(2)单位:mol・L・min或mol・L・s。

3.与化学方程式中化学计量数的关系化学反应速率之比等于化学方程式中的化学计量数之比。

问题1 理解化学反应速率的计算方法与注意事项在2 L的密闭容器中发生反应后各物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示。

-1-1-1-1回答下列问题:(1)该反应的反应物和生成物分别是_____________________________________,反应方程式为__________________________________________________。

1(2)0~10 s的平均反应速率v(H2)=__________;v(HI)=________。

(3)根据上述反应速率数值,分析用不同物质表示同一化学反应时,化学反应速率值是否必须相同? (4)能否用I2表达该反应的反应速率,为什么?答案:(1)H2和I2、HI H2(g)+I2(s)-1-1-12HI(g)-1(2)0.039 5 mol・L・s 0.079 mol・L・s(3)同一反应,用不同物质表示的化学反应速率值可能相同,也可能不同,但表示的意义都相同,并且化学反应速率之比等于化学计量数之比。

(4)不可以因为对于有固体或纯液体参加的反应物,其浓度视为常数,故不能用固体或纯液体物质表示化学反应速率。

高考化学一轮复习 第7章 化学反应的方向、限度与速率 第23讲 化学平衡移动原理及应用课件 鲁科版

高考化学一轮复习 第7章 化学反应的方向、限度与速率 第23讲 化学平衡移动原理及应用课件 鲁科版

增大反应物浓度或减小生 向正反应 方向移
成物浓度

浓度
逆反应
减小反应物浓度或增大生
向 方向移动
答案
反应前后气 压强(对 体分子数改 有气体 变 存在的
反应前后气 反应)
体分子数不 变
增大压 向气体体减积小


方向增大移动
减小压 向气体平体衡积不移动 的方

吸热向移动
改变压 强
放热 平衡不移动
答案
(2)勒·夏特列原理 如果改变影响化学平衡的条件之一(如温度、压强以及参加反应的 化学物质的浓度),平衡将向着能够 减弱这种改变 的方向移动。
(4)同等程度地改变反应混合物中各物质的浓度时,应视为压强的影响。
深度思考
1.正误判断,正确的划“√”,错误的划“×” (1)化学平衡发生移动,化学反应速率一定改变;化学反应速率改变, 化学平衡也一定发生移动(×) (2)升高温度,平衡向吸热反应方向移动,此时v放减小,v吸增大(×)
答案
2.对于一定条件下的可逆反应
3.化学平衡移动与化学反应速率的关系 (1)v正>v逆:平衡向 正反应方向 移动。 (2)v正=v逆:反应达到平衡状态, 不发生 平衡移动。 (3)v正<v逆:平衡向 不发生 移动。
答案
4.影响化学平衡的外界因素 (1)影响化学平衡的因素 若其他条件不变,改变下列条件对化学平衡的影响如下:
条件的改变(其他条件不变) 化学平衡的移动
答案
12345 6
(3)平衡后,通入a mol SO2,b mol O2,c mol SO3,则SO2的转化率 _增__大_____,O2的转化率__增__大____,SO2的百分含量__减__小____,O2的 百分含量___减__小___,SO3的百分含量__增__大____。 (4)平衡后,通入2 mol SO3,则平衡向_逆__反__应___(填“正反应”或 “ 逆 反 应 ”) 移 动 , SO2 的 百 分 含 量 __减__小____ , O2 的 百 分 含 量 __减__小____,SO3的百分含量__增__大____。 (5)平衡后,升温,则SO2转化率_减__小_____,O2的转化率___减__小___, SO2的百分含量__增__大____,O2的百分含量__增__大____,SO3的百分含量 __减__小____。

高考化学一轮复习 第7章 化学反应速率和化学平衡 3 化学平衡常数 化学反应进行的方向课件 新人教版

高考化学一轮复习 第7章 化学反应速率和化学平衡 3 化学平衡常数 化学反应进行的方向课件 新人教版

CO(g) + H2(g) 的 平 衡 常 数 表 达 式 为 K =
ccCCO·c·cH2HO2( × )
(6)可以用化学平衡常数定量描述化学反应的限度( √ )
(7)对于 N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)达到平衡,在温度不变、容积 不变的密闭容器中充入 N2,化学平衡常数不变( √ )
达式是否改变?是什么关系?转化率是否相同?试举例说明。
(3)对于给定的反应,正反应与逆反应的化学平衡常数一样吗?有
何关系?
(4)对于反应:CaCO3(s)
CaO(s)+CO2(g) ΔH>0。你能列出
其平衡常数表达式吗?升高温度 K 将如何变化?
答案 (1)由平衡常数表达式可以推出:K1=K22 K1·K3=1。 (2)对于一个可逆反应,化学计量数不一样,化学平衡常数表达式
C.4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g)===4Fe(OH)3(s) ΔH=-444.3 kJ·mol-1 ΔS=-280.1 J·mol-1·K-1
D.NH4HCO3(s)+CH3COOH(aq)===CO2(g)+CH3COONH4(aq)+ H2O(l) ΔH=37.30 kJ·mol-1 ΔS=184.05 J·mol-1·K-1
面。
(3)复合判据 在温度、压强一定的条件下,化学反应方向是反应的焓变和熵变 共同影响的结果,反应方向的复合判据为 ΔG=ΔH-TΔS。
<0时,反应能够自发进行 当 ΔG=ΔH-TΔS=0时,反应达到平衡状态
>0时,反应不能自发进行
自测诊断
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)化学反应总是伴随着能量变化( √ ) (2)能够自发进行的反应不一定都是放热反应( √ ) (3)只有放热反应才能够自发进行( × ) (4)能够自发进行的反应就一定能够发生并完成( × ) (5)若一个反应的 ΔH>0,ΔS<0,该反应一定不能自发进行( √ ) (6)同一物质:固体→液体→气体变化是焓增和熵增的过程( √ )

高考化学 一轮复习 第7单元 化学反应速率和化学平衡 新人教

高考化学 一轮复习 第7单元 化学反应速率和化学平衡 新人教
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使用建议
学会用化学平衡移动原理来解决有关的平衡问题,尤其是 等效平衡、化学平衡实质和化学平衡常数的理解和应用。 (3)要重视化学实验,认真观察和理解课本上安排的有关实 验,弄清实验现象,发生的反应及所要说明的问题,通过 典型的实验得出一般规律,加深对所学概念、理论的理解 和应用,提高解决实际问题的能力。 (4)要学会对图表、数据进行综合分析的方法,加强练习, 做到学、用、练、纠相结合,以提高解决各类问题的能力。 【课时安排】 本单元建议用8课时完成,其中4课时用于在课堂上互动式 完成第25~27讲,2课时用于处理各讲的习题讲评,2课时 用于测试和讲评。
mol,v(B)=
0.05 mol/(L·s),C项正确;根据图像
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第25讲 化学反应速率
典型例题
可知,到6 s时各物质的物质的量不再改变了,达到平衡状
考 点
态,所以各物质的浓度不再变化,但是由于各物质的化学
互 计量数不相同,则各物质的反应速率不相等,D项错误。



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第25讲 化学反应速率
率,且只取________值。
•(2)同一化学反应,在同一时间段内用不同物质表示的反应速率,其
数值可能________,但表示反应的快慢程度________。
•(3)一般不用固体或纯液体表示化学反应速率。
相同 瞬时 不同 正 平均
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第25讲 化学反应速率
知识归纳
•4.反应速率的实验测定
考 点
mol·L-1·s-1,所以上述反应中v(N2)>v(H2)。
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第25讲 化学反应速率
典型例题
• 例1 一定温度下,向容积为2 L的密闭容器中通入两种

高考化学大一轮复习高考热点题型7化学反应速率和化学平衡在生活、生产和科学研究中的调控作用课件

(1)反应原理:
N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1
(2)反应特点:
①反应为可逆反应;②正反应为放热反应;③反应物、生成物均
为气体,且正反应为气体物质的量减小的反应。
考情分析
解题策略
跟踪训练
(3)反应条件的选择:
反应
条件
对化学反应 对平衡混合物中
合成氨条件的选择
显著下降,但乙酸的生成速率却明显提高,故此时主要受温度影响。
②Cu2Al2O4 中 Cu 为+1 价,与稀硝酸发生氧化还原反应,则其离
-
子方程式为 3Cu2Al2O4+32H++2NO3
6Cu2++6Al3++2NO↑+16H2O。
考情分析
解题策略
跟踪训练
2.(2016河北邯郸第一中学第二次模拟)将燃煤废气中的CO2转化
(4)从实际生产能力分析,如设备承受高温、高压的能力等。
(5)注意催化剂的活性对温度的限制。
(6)工业生产中既不能片面地追求高转化率,也不能只追求高反应
速率,应寻找比较高的反应速率并获得适当平衡转化率的反应条件。
考情分析
解题策略
跟踪训练
2.化工生产中需综合考虑的几个方面
(1)原料的来源、除杂,尤其考虑杂质对催化剂的影响。
,K
(CO2 )
值将
(填“增
大”“减小”或“不变”);
(H2 )
=2
(CO2 )
③700 K 投料比
时,达平衡时 H2 的转化率 α=
(3)某温度下,向体积一定的密闭容器中通入CO2(g)与H2(g)发生

高三化学一轮复习 第7章 化学反应速率化学平衡 第五节 影响化学平衡的因素习题详解(含解析)(实验班

第五节 影响化学平衡的因素一、选择题1.在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应: 222CO (g)H (g)CO(g)H O(g)++,其化学平衡常数K 和温度的关系如下表所示:根据以上信息作出的下列判断中正确的是 A .此反应为吸热反应B .此反应只有在达到平衡时,密闭容器中的压强才不再变化C .此反应在1000℃达到平衡时,222(CO )(H )(CO)(H O)c c c c ⋅⋅约为059.D .1100℃时,此反应的K 值可能为09.解析:本题考查了化学平衡常数的定义。

化学平衡常数是生成物浓度的幂次方乘积与反应物浓度的幂次方乘积之比。

一定条件下,某可逆反应的K 值越大,说明平衡体系中生成物所占的比例越大,正反应进行的程度越大,反应物转化率越大,即该反应进行得越完全。

随着温度升高,正反应进行的程度变大,因此正反应为吸热反应。

所以选项A 正确;反应物气体总量和生成物气体总量是相同的,即0V ∆=,在恒容的密闭容器中,容器内的压强始终不变,所以选项B 错误;1000℃达到平衡时222(CO)(H O) 1.7(CO )(H )c c K c c ⋅==⋅,222(CO )(H )1(CO)(H O) 1.7c c c c ⋅=⋅,所以选项C 正确; 随着温度升高,K 值增大,1100℃时,1.7 2.6K <<,所以选项D 错误。

本题答案为选项A 、C 。

2.已知氟化氢气体中存在下列平衡:322(HF)3(HF),2(HF)2HF ,若平衡时混合气体的平均摩尔质量是44g mol /,则3(HF)的体积分数可能为( )。

A .10%B .20%C .40%D .60%解析:本题考查极限假设法。

由混合气体的平均摩尔质量是44g/mol 知:一定含有3(HF)。

极限假设法:当混合气体为HF 、3(HF)时,3(HF)的体积分数是60%; 当混合气体为()2HF 、3(HF)时,3(HF)的体积分数是20%。

高考复习方案(全国卷)2020版高考化学一轮复习 第7单元 化学反应速率和化学平衡 第26讲 化学平衡状态及化

第26讲化学平衡状态及化学平衡移动考纲要求 1.了解化学反应的可逆性。

2.了解化学平衡建立的过程。

3.理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对化学平衡的影响,认识并能用相关理论解释其一般规律。

4.了解化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。

考点一可逆反应与化学平衡状态知识归纳一、可逆反应1.定义:在____________下既可以向________方向进行,同时又可以向________方向进行的化学反应。

2.特点:反应物与生成物同时存在;任一组分的转化率都________(填“大于”或“小于”)100%。

3.表示:在方程式中用“________”表示。

二、化学平衡状态1.化学平衡的建立在一定条件下,把某一可逆反应的反应物加入固定容积的密闭容器中。

反应过程如下:反应开始时—反应物浓度最大,v正________,生成物浓度为0,v逆为零反应进行时—反应物浓度逐渐减小―→v正________。

生成物浓度由零逐渐增大―→v逆从零________达到平衡时—v正____v逆,反应混合物中各组分的浓度________同理,若在相同的条件下,把同一可逆反应的生成物加入相同容器内(即反应从逆向开始),也可以建立相同的平衡状态。

以上过程可用如图7­26­1表示:图7­26­12.概念一定条件下的__________反应中,当正、逆两个方向的反应速率__________时,反应体系中所有参加反应的物质的__________保持恒定,达到一种表面静止的状态。

3.平衡特点图7­26­24.判断平衡状态的方法——“逆向相等,变量不变”(1)“逆向相等”:反应速率必须一个是正反应的速率,一个是逆反应的速率,且经过换算后同一种物质的减少速率和生成速率相等。

(2)“变量不变”:如果一个量是随反应进行而改变的,当不变时为平衡状态;一个随反应的进行保持不变的量,不能作为是否是平衡状态的判断依据。

高中化学第一轮复习化学反应速率和化学平衡

(5)同浓度、同体积的盐酸中放入同样大小的锌粒和镁块,产生气体有 快有慢______; (6)同样大小的石灰石分别在 0.1 mol/L 的盐酸和 1 mol/L 的盐酸中反 应速率不同__________; (7)夏天的食品易变霉,冬天就不易发生该现象________。
规律方法·解题指导
第1讲
规律方法 控制变量法探究影响化学反应速率的因素
④2 s 时物质 B 的浓度为 0.7 mol·L-1
其中正确的是
()
A.①③ B.①④ C.②③ D.③④ (2)若①②中用 A、B 表示反应的平均速率分别为 0.3 mol·L-1·s-1、
0.6 mol·L-1·s-1,哪种物质表示的反应速率更快?
(3)若物质 A 的转化率经过计算为 30%,那么,物质 B 的转化率
影响化学反应速率的因素有多种,在探究相关规律时,
需要控制其他条件不变,只改变某一个条件,探究这一

条件对反应速率的影响。变量探究实验因为能够考查学
催化剂),通入1mol N2和3 mol H2,3min后,测得容器内的压强是 开始时的0.9倍,在此时间v (H2)为( C )
A. 0.2 mol/(L·min)
B. 0.6 mol/(L·min)
C. 0.1 mol/(L·min)
D. 0.3 mol/(L·min)
[例5] 某温度时,在2L密闭容器中,
课 栏
都为 20 mL,但选项 D 中反应温度最高、反应物 Na2S2O3
目 开
的浓度最大,其反应速率最大,故最先看到浑浊(有硫单
关 质生成)。
答案 D
3.从活化分子角度的理论解释 (1)有效碰撞、活化分子和活化能 ①有效碰撞:能发生反应的分子之间的碰撞。 ②活化分子:能够发生有___效__碰__撞__的分子。 ③活化能:如图
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新工艺的特点有
(填编号)。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
①CO2与H2反应,使乙苯脱氢反应的化学平衡右移 ②不用高温水蒸气,可降低能量消耗
③有利于减少积炭
④有利于CO2资源利用
-11-
解析:(1)
+H2(g)
始态 ������ (mol·L-1): ������
0
0
变化量 ������������ (mol·L-1): ������
(3)CO2与H2的反应消耗H2,故使乙苯脱氢反应的化学平衡右移, ①正确;②获得水蒸气需要消耗大量能源,②正确;CO2与C(s)发生反 应生成CO(g),可以减少积炭,③正确;两个反应都消耗CO2,④正确。
-13-
答案:(1)(1���-������2���2)p 或(1���-���������������22)������ (2)①正反应方向气体分子数增加,加入水蒸气稀释,相当于起减 压的效果 ②600 ℃,乙苯的转化率和苯乙烯的选择性均较高。温度过低,反 应速率慢,转化率低;温度过高,选择性下降。高温还可能使催化剂 失活,且能耗大 (3)①②③④
起始t/s浓度
5.00
0 0 500 0 1 000 1 500
-4-
2.化工生产中需综合考虑的几个方面 (1)原料的来源、除杂,尤其考虑杂质对催化剂的影响。 (2)原料的循环利用,反应热的综合利用。 (3)产物的污染处理。 (4)产物的酸碱性对反应的影响。 (5)气体产物的压强对平衡的影响。 (6)改变外界条件对多平衡体系的影响。 (7)化学反应速率与平衡转化率的问题。 (8)催化剂的选择及其活性温度问题。
①掺入水蒸气能提高乙苯的平衡转化率,解释说明该事实 。 ②控制反应温度为600 ℃的理由是 。
-10-
(3)某研究机构用CO2代替水蒸气开发了绿色化学合成工艺—— 乙苯-二氧化碳耦合催化脱氢制苯乙烯。保持常压和原料气比例不
变,与掺水蒸气工艺相比,在相同的生产效率下,可降低操作温度;该
工艺中还能够发生反应:CO2+H2==CO+H2O,CO2+C==2CO。
-12-
(2)①在容积可变的容器中掺入水蒸气相当于把各反应物和产物 稀释了,又由于该反应为气体体积增大的反应,因此相当于减小了 压强,平衡右移,乙苯的平衡转化率增大;②根据图示可知,在600 ℃ 乙苯的平衡转化率和某催化剂作用下苯乙烯的选择性都是最高的, 由于该反应为吸热反应,如果温度太低则反应速率较小,且平衡转 化率太低;如果温度太高,则苯乙烯的选择性降低。
有较快的速率,又要使反应 物的转化率不能太低。故 采用 400~500 ℃左右的温 度,并且在该温度下催化剂
的活性最大
使用 催化剂
增大反应速 率
没有影响
工业上一般选用铁触媒作 催化剂
-7-
(4)原料气的充分利用: 合成氨反应的转化率较低,从原料充分利用的角度分析,工业生 产中可采用循环操作的方法提高原料的利用率。
-8-
典例 (1)维持体系总压 p 恒定,在温度 T 时,物质的量为 n、容积 为 V 的乙苯蒸气发生
+H2(g) ΔH>0 的反应。已知乙苯的平衡转化 率为 α,则在该温度下反应的平衡常数 K= (用 α 等符号表示)。
-9-
(2)工业上,通常在乙苯蒸气中掺混水蒸气(原料气中乙苯和水蒸 气的物质的量之比为1∶9),控制反应温度600 ℃,并保持体系总压 为常压的条件下进行反应。在不同反应温度下,乙苯的平衡转化率 和某催化剂作用下苯乙烯的选择性(指除了H2以外的产物中苯乙烯 的物质的量分数)示意图如下:
-5-
3.化工生产中反应条件的选择方法(以合成氨为例)
(1)反应原理:
N2(g)+3H2(g) (2)反应特点:
2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1
①反应为可逆反应;②正反应为放热反应;③反应物、生成物均
为气体,且正反应为气体物质的量减小的反应。
-6-
(3)反应条件的选择:
反应 条件
12
关闭
500 s1内.N2NO25O是5 的一分种解新速型率硝为化剂v(N,在2O一5)定=5.温00m度ol下·L5-1可0-03.发s52 生mo以l·L-下1 反应: =2.962×N120O-35m(go)l·L-1·4s-N1,AO2项(g)正+O确2(;g) ΔH>0
T1 ℃时,向2N密2O闭5(容g)器中4通NO入2(Ng)2O5+,部分O2实(g验) 数据见下表:
������������ ������������ ������ ������
平衡量 (1-������)������
������������ ������������
(mol·L-1): (1+������)������
(1+������)������ (1+������)������
将平衡时的各物质的平衡浓度代入 K 的表达式得 K=(1���-���������������22)������。
对化学反应 速率的影响
对平衡混合物中 氨含量的影响
合成氨条件的选择
增大 压强
增大反应速 率
平衡正向移动, 提高平衡混合物 中氨的含量
压强增大,有利于氨的合 成,但需要动力大,对材料、 设备的要求高。故采用 10 ~30 MPa 的高压
升高 温度
温度要适宜,既要保证反应
增大反应速 率
平衡逆向移动, 降低平衡混合物 中氨的含量
化学反应速率和化学平衡在生活、生产 和科学研究中的调控作用
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化学反应速率和化学平衡理论的研究本身就是为了解决生活、 生产中存在的问题。高考题就是取材于相关研究事实,综合考查学 生化学反应速率和化学平衡理论的运用能力。试题难度大、区分 度大,运算要求高。
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1.化工生产选择适宜条件的一般原则 (1)从化学反应速率分析,既不能太大,又不能太小。 (2)从化学平衡移动分析,既要注意外界条件对速率和平衡影响的 一致性,又要注意二者影响的矛盾性。 (3)从原料的利用率分析,增加易得廉价原料,提高难得贵重原料 的利用率,从而降低生产成本。 (4)从实际生产能力分析,如设备承受高温、高压的能力等。 (5)注意催化剂的活性对温度的限制。 (6)工业生产中既不能片面地追求高转化率,也不能片面追求高反 应速率,应寻找比较高的反应速率并获得适当平衡转化率的反应条 件。
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