1、第 4节 化学反应条件的优化复习影响化学反应速率和化学平衡的重要因素有哪些 ?化学反 应 速率 化学平衡温度气体 压 强催化 剂浓 度温度越高 ,反应速率越大压强越大 ,反应速率越大正催化剂加快反应速率反应物浓度越大 ,反应速率越大升高温度 ,平衡向吸热方向移动增大压强 ,平衡向气态物质系数减小的方向移动催化剂对平衡无影响增大反应物浓度 ,平衡正向移动N2 (g) +3H2 (g) 2NH3 (g) H =-92.2kj.mol-1 S=-198.2j.K-1. mol-1_反应正反应为 _反应正反应为气体体积 _的反应反应特点交流 研讨 ( P65)分析: 合成氨的反应特点可逆放热减小请同学
2、们根据合成氨反应的特点,从 影响 化学平衡移动 的因素和影响化学反应速率的因素 ,分析什么条件 有利于提高氨的产率?思考三、合成氨的适宜条件1、 请填写下表生成氨的浓度反应物的浓度催化剂温度压强速率分析平衡分析使 NH3生产快使 NH3生产多外界条件高压 高压低温 高温使用无影响增大浓度 增大浓度减小浓度减小浓度讨论:讨论:2、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?1、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?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?2、 请你尝试为合成氨选择
3、适宜条件合成氨适宜条件 催化剂 _温度 _根据设备动力选择压强_N2、 H2投料比 _及时分离 _铁触媒700K左右1107 1108Pa1:2.8氨气已知 2SO2(g)+O2(g) 2SO3 (g) H 0其实验数据见表(1) 应选用的温度是 _。(2)应采用的压强是 _,理由是 _(3)_450常压 因为常压下 SO2的转化率已经很高,若采用较大压强, SO2的转化率 提高很少,但需要的动力更大,对设备的要求更高。例1、关于氨的合成工业的下列说法正确的是 ( )(A)从合成塔出来的气体,其中氨一般占15%,所以生产氨的工业的效率都很低(B)由于 NH3易液化, N2、 H2可循环使用,则
4、总的说来氨的产率很高(C)合成 氨工业的反应温度控制在 500 左右,目的是使平衡向正反应方向进行(D)合成 氨工业采用 20 MPa - 50MPa ,是因该条件下催化剂的活性最好B课堂练习2、氨的合成反应,生产中采用的适宜条件是( )。A、低温、高压、适当的催化剂B、高温、常压C、尽可能高温、高压D、适当的温度、适当的高压、适宜催化剂D3在合成氨工业中,为增加 NH3的日产量,下列变化过程不能使平衡向右移动的是( )( A)不断将 NH3分离出来( B)使用催化剂( C)采用 700K左右的高温( D)采用 2107 5107Pa的压强BC25%4、在合成氨反应中,入口气体体积比 N2:H2:NH3 为 6:18:1,出口气体体积比为 9:27:8,则 H2的转化率为 _N2+3H2 2NH3起始起始 6 18 1变化变化 X 3X 2X平衡平衡 6-X 18-3X 1+2XH2转化率 = 100%=25%1.5318(6-X) : (1+2X)=9:8 X=1.55、 工业上用以合成氨的原料之一 氢气,有一种来源是取自石油气。有人设计了以下反应途径,假设反应都能进行,你认为最合理的是( )A. C3H8 3C+4H2B. C3H8 C3H6+H2C. C3H8+3H2O 3CO+7H2D. C3H8+5O2 3CO2+4H2O2H2O 2H2+O2高温高温脱氢催化剂电解C=