高一化学_6.3节_化工生产能否做到又快又多_知识点梳理
6.3化工生产能否做到又快又多
SO3 + H2O → H2SO4
写出以硫磺为原料制取硫酸的反应方程式。
思考与讨论一
沸
P56
腾
炉
1.为什么要将矿石粉碎 成很细的粉末？ 2.硫铁矿的煅烧是在沸腾 炉里进行，仔细分析沸腾 炉的结构，说明它是怎样 使反应物充分接触的？
空气
思考与讨论二
二氧化硫转化成三氧化硫是 制硫酸的关键一步：
接 触 室
如果测定仪中橙红色的物质变为绿色
7H2O
问题1：交警是如何判定司机是否酒后驾车？
2K2CrO4 + Байду номын сангаас2SO4 (黄色)
问题2：为什么酒精测定仪中还要加入硫酸？
3.人体血液中的酸碱平衡
人体血液中H2CO3(酸性)和HCO3-(碱性)物质的量 之比为1∶20，维持血液的pH为7.4。平衡如下： H+
问题：P58
N2 + 3H2
合成氨生产的适宜条件： n(N2)∶n(H2) > 1∶3 ，以提高氢气的利用率及 时分离出生成的氨，并循环使用原料气； 增大压强，2×107~5×107Pa，从反应速率的 化学平衡共同考虑的结果； 升高温度500℃左右，此温度下催化剂的活性 最好，且必须要有一定的反应速度； 使用铁作为催化剂，加快反应速率；
+ HCO3
H2CO3
H2CO3
保持稳定？
CO2 + H2O
问题1：当酸性或碱性物质进入血液时，血液的pH值为何仍
练习
P59[思考与复习6.3] 1、2、3、4
小结与思考
P61-P62
6.3化工生产能否做到又快又多
--------化学反应速率、化学平衡应用
【复习】 化学平衡状态的定义 化学平衡的特征 化学平衡移动 影响化学平衡移动的因素 勒夏特列原理
6.3化工生产能否做到又快又多
三方程 三设备 工艺要求
→H SO
2
4
沸腾炉
铁矿粉碎， 炉气净化
接触室
用两层催化剂 用热交换器
吸收塔
用98.3%的浓硫酸吸 收SO3
接触氧化的三个适宜条件：
压强用常压；
温度为 400℃～500℃；催化剂主要为V2O5。
二、合成氨工业简介
1909年德国化学家哈伯成功建立了第一套合 成氨的实验装置，产量80g/小时。在此基础上 1913年德国化学工程专家波施建立了第一个工业 规模的合成氨工厂，产量为7000吨/年，所以合 成氨的方法又叫做哈伯-波施法。
使氨生成的快 （反应速率）
浓度 压强 温度
增大浓度 高压
使氨生成的多 （化学平衡） 增大反应物浓度； 减小生成物浓度
高压 低温
无影响
高温
使用
催化剂
【讨论题】
(1)既然增大压强能提高反应速率和氨的产 量，那是否工业上采用的压强越大越好？
(2)降低温度有利于生成氨，那是否温度越 低越好？
(3)催化剂对化学平衡并没有影响，那为何 工业上还要使用催化剂？ 使用催化剂时,应考虑哪些因素?
尾气 O2、SO2、N2
SO3
吸收塔
发烟 H2SO4
接触法制硫酸小结
三阶段 原料 SO2的制取和净化 黄铁矿(硫磺)、 空气
高温 4FeS2 +11 O2 ==== 2Fe2O3 + 8SO2
催化剂 2SO2+O2 2SO3 400-500℃
----------SO2氧化成SO3
吸收SO3生成硫酸 98.3% 浓硫酸 SO3 +H2O
催化剂在稳定活性期间，往往因接触少量的 杂质而使活性明显下降甚至被破坏，这种现象称 为催化剂中毒。一般认为是由于催化剂表面的活 性中心被杂质占据而引起中毒。中毒分为暂时性 中毒和永久性中毒两种。例如，对于合成氨反应 中的铁触媒催化剂，氧气、二氧化碳、一氧化碳 和水蒸气都能使催化剂中毒，但利用纯净的氢氮 混合气体通过中毒的催化剂时，催化剂的活性又 能恢复，因此这种中毒是暂时性的中毒。相反， 含磷、硫、砷的化合物则可使催化剂永久失去催 化活性。催化剂永久性中毒后，往往完全失去活 性，这时即使再用纯净的氮、氢混合气体处理， 活性也很难恢复。
化学高一下册-6.3.2 化工生产能否做到又快又多——合成氨工业 课件
-195.8
H2
-252.8
n(N2)：n(H2)=1:3
及时将NH3液化分离
循环利用N2、H2
【研讨结论】
合成氨的适宜
生产条件
条件
选择依据
催化剂 温度 压强
浓度
铁触媒
活性大、价格低廉等
500 ℃左右
催化剂活性温度
20~50 MPa
N2和H2的物质的量比 约为1:3； 氨及时从混合气中 分离出去； 循环使用N2和H2
300
2.2
52.0 64.2 71.0 84.2 92.6
400
0.4
25.1 38.2 47.0 65.2 79.8
500
0.1
10.6 19.1 26.4 42.2 57.5
600
0.05
4.5
9.1 13.8 23.1 31.4
如何进一步提升转化率？
气体 沸点(℃，常压)
NH3
-33.5
N2
6.3化工生产能否做到又快又多？
——合成氨工业
N2(g) + 3H2(g)
2NH3(g) + Q
N2(g) + 3H2(g)
2NH3(g) + Q
你认为可以通过控制哪些反应条件来提高合成氨反 应的速率？
你认为可以通过控制哪些反应条件来提高合成氨反 应的原料转化率（化学平衡）？
【总结】合成NH3适宜条件的选择
B. 铁催化剂：由主要成分由Fe3O4、K2O 、Al2O3、CaO、MgO、SiO2等组成。催 化活性温度400 ~500℃ 左右。
如何选择适宜的温度
活性温度约 500℃
如何选择宜的压强
NH3 含量
高一化学_6.3节_化工生产能否做到又快又多_高考真题精讲
高一化学_6.3节_化工生产能否做到又快又多_高考真题精讲【例1】（04上海，24）在一定条件下，二氧化硫和氧气发生如下反应：2SO 2（g ）+ O 2 (g) 2SO 3(g) + Q (Q>0)（1） 写出该反应的化学平衡常数表达式K=（2）降低温度，该反应K 值 ，二氧化硫转化率 ，化学反应速度（以上均填增大、减小或不变）（3）600℃时，在一密闭容器中，将二氧化碳和氧气混合，反应过程中SO 2、O 2、SO 3物质的量变化如图，反应处于平衡状态的时间是 。
（4）据图判断，反应进行至20min 时，曲线发生变化的原因是（用文字表达）10min 到15min 的曲线变化的原因可能是 （填写编号）。
a.加了催化剂b.缩小容器体积c.降低温度d.增加SO 3的物质的量【解析】本题主要综合考查化学平衡理论，测试观察能力、分析和综合能力等。
题给图像中曲线看起来比较多，不要被表面现象所迷惑，只要仔细分析可发现图中所包含的化学含义。
15min-20min 、25min-30min 两个时间段时三条曲线都跟横坐标平行，即三种物质的物质的量不发生变化，处于平衡状态。
在20min 这一瞬间，O 2的物质的量突然增大，说明此时向反应容器中加入了O 2。
10min 前后反应都处于不平衡状态，而且O 2、SO 2的物质的量都是逐渐减小，SO 3的物质的量都是逐渐增大；只是10min 前变化较缓，10min 后变化较快。
这是改变了某条件使反应速率加快所造成的。
所以，可能是加了催化剂或缩小容器体积。
【答案】（1）)()()(22232O c SO c SO c ；（2）增大；增大；减小。
（3）15~20min 和25~30min 。
（4）增加了O 2的量。
AB 。
【例2】（07上海，25）一定条件下，在体积为3L 的密闭容器中，一氧化碳与氢气反应生成甲醇（催化剂为Cu 2O/ZnO ）：CO(g)＋2H 2(g)CH 3OH(g)根据题意完成下列各题：（1）反应达到平衡时，平衡常数表达式K ＝，升高温度，K 值 （填“增大”、“减小”或“不变”）。
沪科版化学高一下册-6.3.2 化工生产能否做到又快又多 课件 (1)
课堂练习
例1．工业合成氨时，除采用高压和催化剂外， 还需要500℃的高温，作用是（AD） A．提高反应速率，缩短达到平衡的时间 B．提高氢气的转化率 C．提高氨气的百分含量 D．催化剂在500℃时活性最大
例2．下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 （AC）
A．加入催化剂有利于合成氨的反应 B．高压有利于合成氨的反应 C．500℃有利于合成氨的反应 D．将混合气体中的氨气液化有利于合成氨反应
2.哪些因素可以影响的化学平衡移动？如何影响？
表格 1 勒夏特列原理
反应条件改变
化学平衡移动方向
浓度
增大反应物浓度（或减 小生成物浓度）
减小反应物浓度（或增 大生成物浓度）
向 正 反应方向移动 向 逆反应方向移动
温度
升高温度 降低温度
向 吸热 反应方向移动 向 放热 反应方向移动
压强
增大压强 减小压强
分析: 经济效益和社会效益要求化学反应速度要快，
原料的利用率要高，单位时间的产量要高。
实际生产中选用铁为主体的多成分催化剂 （铁触媒），它在500℃时活性最高。
4、浓度怎么定？
NH3%
0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1
1:1 1:2
1:3 1:4 1:5
1:6 c(N2):c(H2)
4、浓度怎么定？ N2 和H2的比例怎么定？
找到工业合成 氨的常温高效 催化剂
in the future
博施
高一（1）班学生
埃特尔
哈伯
1918 哈伯发现 工业合成氨条 件
1931 博施 改进高压装 置以实现合 成氨工业化
2007 埃特尔 对合成氨机 理进行了验 证
谢谢
博施
6.3化工生产能否做到又快又多
20%
5M Pa
25%
10M Pa
50%
20M Pa
80%
30M Pa
85%
40M Pa
90%
50M Pa
95%60M Pa9%70M Pa97%
H2转 化率
4、N2和H2按1：3投入比投入
5、进行热交换 N2(g)+3H2(g)
Fe
2NH3(g)+Q
20MPa~50MPa
§6.3化工生产能否做到 又快又多
思考：化工生产过程中考虑的因素有哪些？
1、快速——如何生产的更快
2、高效——如何生产的更多，原料利用率高 不浪费。 3、环保——不污染环境。
一、硫酸的工业制法——接触发原理
原料：硫磺、硫铁矿（FeS2) 1、二氧化硫气体的制备 反应原理： S(s)+O2(g) 4FeS2(s)+11O2(g)
点燃
SO2(g)+Q
煅烧
8SO2(g)+2Fe2O3+Q
如何能使硫铁矿燃烧充分呢？
①、粉碎矿石 ②、通入大量空气 设备：沸腾炉
2、二氧化硫的催化氧化
反应原理： 2SO2+O2(g)
V2O5 475℃
2SO3(g)+Q
如何使SO2转化的又快又多呢？ 反应条件： ①、使用V2O5作催化剂 ③、通入足量的空气 ②、温度控制在475℃左右 ——催化剂的活化温度
①、为什么选择这个温度？ ②、为什么不选择高压呢？ 设备： 接触室 如何解决反应过程中温度升高导致 二氧化硫的转化率下降这个问题？
为什么 要净化 呢？
3、三氧化硫的吸收
反应原理： SO3+H2O(l) H2SO4(g)+Q 注：实际生产中采用98.3%的浓硫酸来 吸收三氧化硫 为什么要采用这种方式来吸收呢？ 因为三氧化硫溶于水会放出大量热，从而形 成大量酸雾导致三氧化硫的吸收率降低。 设备： 吸收塔 尾气处理： 多余的气体用氨水来吸收
高一化学化工生产能否做到又快又多.doc
6.3化工生产能否做到又快又多学案
一、复习
6.1？。
复习提问那些因素可以加快化学反应速率？
6.2？。
复习提问那些因素可以影响的化学平衡移动？
4．催化剂( 不影响化学平衡，缩短达到平衡的时间)
假如你是一个合成氨工厂的厂长, 如何选择适宜的条件，使合成氨又快又多？学案自主探究学习
二、化工生产能否做到又快又多（合成氨适宜条件的选择）
1．探究根据：N2(g) +3H2(g)
2NH3(g) + 92.4kJ，可逆反应
反应特点：
学生讨论活动1：学生汇报（表1）。
表1
归纳小结3：表2——合成氨中理论和实际生产条件的对比。
三、应用：工业制硫酸
1.复习：硫酸工业制法原理
三方程：三设备
2.在硫酸的工业生产中，通过下列反应使SO2转化为SO3：2SO2+O 22SO3(正反应放热)。
已知常压下SO3体积分数约为91%，生成SO3又快又多适宜条件的选择?
表2
在资料反面(做机动内容)
补充练习：在硫酸的工业生产中，通过下列反应使SO2转化为SO3：2SO2+O22SO3(正
反应放热)。
已知常压下SO3体积分数为91%，试回答：
（1）在生产中常用过量的空气是为了。
（2）加热到400—500℃是由于。
（3）压强应采用（高压、常压）。
原因是
（4）常用浓H2SO4来吸收SO3，而不是用水，是因为。
（5）尾气中的SO2必须回收，是因为。
化学高一下册-6.3.2 化工生产能否做到又快又多 课件 _3
温度: 450-500℃ (速率较快，催化剂活性最大) 催化剂：铁触媒(以铁为主体的多成分催化剂)
(使反应物较快地进行反应)
浓度：将生成的氨及时从混合气中分离出来， 且向循环气中不断补充 N2、H2（1:3)。
二、合成氨工业简述：
1、主要流程：
原料气制取 净化 压缩 合成 分离 液氨
一、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
1、化工生产有哪些基本要求?
a、尽可能缩短反应时间 b、尽可能提高产量 c、尽可能降低成本 d、符合绿色化学理念
2、合成氨反应的特点：
N2(g)+3H2(g) (1体积) (3体积)
2NH3(g)+112.64kJ (2体积)
① 可逆反应 ② 正反应气体体积缩小 ③ 正反应是放热反应
氨 分 离 器
液 氨 循环压缩机
航海者虽比观望者要冒更大的风险，但却有希望到达彼岸。 不要因为小小的争执，远离了你至亲的好友，也不要因为小小的怨恨，忘记了别人的大恩。 只要更好，不求最好！奋斗是成功之父。
人一生中会遇到不顺心的事，会碰到不顺眼的人，如果你不学会原谅，就会活得痛苦，活得累。原谅是一种风度，是一种情怀，它像一把伞， 帮助你在雨季里行路。学会原谅，快乐至上。 不敢冒险的人既无骡子又无马；过分冒险的人既丢骡子又丢马。——拉伯雷 培育参天的大树要从幼苗护起，呵护幼小的心灵应把点滴看重。——邵坤 本来无望的事，大胆尝试，往往能成功。 生活的道路一旦选定，就要勇敢地走到底，决不回头。——左拉 没有爱不会死，不过有了爱会活过来。 燕雀安知鸿鹄之志哉。 假如可以选择时光，我想回到过去。那里有我的怀念，和爱我的你。 君子坦荡荡，小人常戚戚。——《论语》
沪科版高中化学高一下册-6.3 化工生产能否做到又快又多-速率理论和平衡理论的应用 课件(共12张P
500℃左右 五氧化二钒
工业制硫酸 SO2的催化氧化
2SO2(g) + O2(g)
2SO3(g) + Q
小结
工业制硫酸的主要工艺及原理
三阶段、三设备、三方程
净 化
冷却
工业合成氨
N2(g) + 3H2(g)
2NH3(g) + Q
使合成氨的 速率快（从 化学反应速 率分析）
工业制硫酸
2SO2(g) + O2(g)
2SO3(g) + Q
思考：如何实现化工生产中追求的高产量、高产率。 （怎样既快又多地转化成三氧化硫？）
生产得快
生成得多
（从化学反应 （从化学平衡
速率分析）
分析）
浓度
增大反应物的 浓度
增大反应物的 浓度
压强
高压
高压
温度
催化 剂
高温 使用
低温 不影响
实际生产中的适宜条件
6.3 化工生产能否做到又快又多
——速率理论和平衡理论的应用
硫酸是重要的化工原料
在工业上是如何制取硫酸的呢？
工业制硫酸
第一步：生成SO2 （煅烧硫铁矿）
4FeS2+11O2
粉碎
煅烧
沸腾炉
2Fe2O3+8SO2
工业制硫酸
第三步：吸收 SO3
SO3+H2O
H2SO4
吸收塔
为什么不是用水来吸收?
为了避免形成酸雾，实际生 产中用98.3%浓硫酸吸收三氧 化硫。
工业制硫酸 第二步：生成SO3
2SO2(g) + O2(g)
2SO3(g) + Q
沪科版高中化学高一下册-6.3 化工生产能否做到又快又多 课件 (共18张PPT)
思考：
工业制硫酸O2
2Fe2O3 + 8SO2
2SO2(g) + O2(g)
2SO3(g) + Q
SO3 + H2O
H2SO4
其中，最关键的一步是哪一步？ 你预测实际生产中将会选取怎样的条件？ 怎样的设备？为什么？
600
0.05 4.50 9.10 13.8 23.1 31.4
一、合成氨适宜条件的选择：
问题三：
1、增大压强既提高反应速率又提高氨的产量， 是否工业上采用的压强越大越好？
2、如何选择合适的温度？ 3、催化剂对化学平衡并没有影响，还是否需要使
用催化剂？ 4、从浓度的角度，如何操作可提高原料利用率？
造气
合
压 成 冷 反应混合 缩 反 却 物分离
应
N2：空气
液化、蒸发
N2
C + O2点燃 CO2
N2
H2： C + H2O高高温温H2 + CO CO + H2O CO2 + H2
剩余 N2、H2
液氨
二、合成氨的工业流程：
球形液氨贮罐
合成氨工厂合全成貌塔
30m-75m
合成氨控制室
Fritz Haber
一、合成氨适宜条件的选择：
我国合成氨生产中选择的条件：
合成氨反应 N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) + 112.64kJ
压强
适宜的压强： 20MPa～50MPa
温度 催化剂
适宜的温度： 500 ℃左右
以铁为主体的多成分催化剂－铁触媒， 该催化剂在500 ℃左右时活性最大。
浓度
使气态NH3变为液态并及时分离出去； 及时补充 N2和 H2。
沪科版化学高一下册-6.3.2 化工生产能否做到又快又多—合成氨 课件 优秀课件PPT
⑴工业生产中选择450℃左右的温度的原因是___并__且__使__催__化__剂__活__性__最__强_________
⑵增大压强是否对合成SO3有利？_是__实际生产时选择怎样的压强？常__压__为什么？
常__压__时__S_O__2_的__转__化__率__已__经__很__高__，__增__压__可__以__进__一__步__提__高__其__转__化__率__，__但__对__设__备__要__求__也__很高
设备
知识迁移：
在硫酸的工业生产中，有如下反应： 2SO2(g) + O2(g) ⇌ 2SO3(g) + 98.3KJ
工业生产时，反应温度为450℃，使用V2O5为催化剂。在此条件下，如果压强为 101.3KPa，SO2的转化率为97.5%；压强为1013KPa，SO2转化率为99.3%， 回答: ⑴工业生产中选择450℃左右的温度的原因是______________________________ ⑵增大压强是否对合成SO3有利？___实际生产时选择怎样的压强？____为什么？ ______________________________________________________________________ ⑶生产中常用过量的空气是为了__________________________________________ (4)尾气中有SO2必须回收是为了_________________________________________
N2(g) + 3H2(g) ⇌ 2NH3(g) + 112.64KJ
436kJ/mol 键断裂 946kJ/mol
键断裂
如果你是合成氨工厂的老总，选择怎样的 生产条件才能更快更多的得到氨气呢？
化工生产能否做到又快又多
（二）、原料的制备：
氮气：1、空气深度冷冻液化；
2、空气中加碳充分燃烧，除去二氧化碳 氢气：
C+H2O（g）
催化剂
CO+H2 CO2+H2
CO+H2O（g）
水煤气 原料气需要净化,防止催化剂中毒(失效)
工业上要做到“快”，“多” 理论上：
高 压 高 温 使 用
高 压 低 温 无影 响
实际工业生产： 温度：从化学反应速率考虑：高温 化学平衡考虑：低温
三、工艺流程 将矿石粉碎成很细的粉末（增大固体表面积， 加快反应速率），与氧气充分接触。
第一步 沸腾炉
第二步 接触室
原料气经过净化，在温度为475ºC,五氧化二 钒（V2O5）催化下，进行反应。——接触法
第三步 吸收塔
98.3%硫酸吸收SO3，防止酸雾
二、合成氨的适宜条件
N2(g) + 3H2(g) (一)合成氨的反应特点： （1）可逆反应 （2）正反应是气体体积减小的反应 （3）正反应为放热 2NH3(g) +112.64kJ
6.3化工生产能否做到又快又多
一、工业制硫酸
一、原料： 硫磺(S)、空气、水；硫铁矿（FeS2）空气、水； 二、反应原理
S+O2
点燃
SO2 4FeS2 +11O2 2SO3 H2SO4
煅烧
2Fe2O3+8SO2 2SO3+Q H2SO4
催化剂
2SO2 +O2 SO3+H2O
催化剂
2SO2+O2 SO3+H2O
A等于0.6mol
B等于1mol
C在0.6~1mol之间 D大于1mol
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
高一化学_6.3节_化工生产能否做到又快又多_知识点梳理
【知识点梳理】 一：工业制硫酸 1. 原理
()
2522232
223
3224
4FeS 11O 2Fe O 9SO 2SO O 2SO SO H O H SO V O ∆
+−−−→+++→ 高温
催化剂
2. 生产过程
3. 接触法制硫酸的简单流程示意图
沸腾炉 接触室
4. 应用化学反应速率和化学平衡移动原理选择适宜条件
()
25
2232SO O 2SO V O Q ∆
++ 催化剂 （1） 温度
二氧化硫接触氧化是一个放热的可逆反应，根据化学平衡理论判断，温度较低对反应有利。
但是，温度较低时，反应速率低，考虑催化剂在400～500℃活性最大，在实际生产中，选定400～500℃作为操作温度，这时反应速率和二氧化硫的转化率都比较理想。
（2） 压强
二氧化硫接触氧化是一个气体总体积缩小的可逆反应，根据化学平衡理论判断，加压对反应有利。
但是，在常压、400～500℃时，二氧化硫的转化率已经很高，加压必须增加设备，增大投资和能量消耗，故在实际生产中，通常采用常压操作，并不加压。
（3） 二氧化硫接触氧化的适宜条件 常压、较高温度（400～500℃）和催化剂
二：合成氨的适宜条件
1．合成氨条件的选择
工业上用N 2和H 2合成氨：
N 2+3H 2 2NH 3+Q
（1）适宜的压强：为何强调适宜？压强越大、有利于NH 3的合成，但太大，所需动力大，材料强度高，设备制造要求高，成本提高，选择2×107
-5×107
Pa 压强。
（2）适宜的温度：温度越低越有利于NH 3的合成，为何还要选择5000C 高温？因为温度越低，反应速率越小，达平衡时间长，单位时间产量低，另外5000C 时，催化剂活性最大。
（3）使用催化剂
（4）及时分离出NH 3，并不断补充N 2和H 2（N 2要过量，提高成本较高的H 2转化率）。
2. 工业合成氨适宜条件的选择
在实际生产中，需要考虑反应速率、化学平衡、原料选择、产量和设备等多方面情况，以确定最佳的生产条件。
3. 图示合成氨的原理
【例题精讲】
例1接触法制硫酸的炉气组成是SO2占7%，O2占11%，N2占82%，现有100L混合气体进入接触室反应后，总体积变为97.2L。
则该变化过程中SO2转化率是
A．50% B. 60% C. 70% D. 80%
【解析】解法一：设参加反应的二氧化硫体积为2x
2 SO2 + O2≒ 2 SO3N2体积（L）总体积（L）
开始时体积（L）7 11 0 82 100
反应后体积（L）7-2x 11-x 2x 82 100-x
根据题意100-x=97.2 x=2.8L
二氧化硫的转化率为5.6L÷7L×100%=80%。
解法二：设参加反应的二氧化硫体积为2x
2 SO2 + O2≒ 2 SO3体积差（L）
2L 1L 2 L 1L
2X 100L-97.2L=2.8L X=2.8L
二氧化硫的转化率为5.6L÷7L×100%=80%。
【答案】D
例2 下列说法，能够用勒沙特列原理来解释的是（）
A.加入催化剂可以提高单位时间氨的产量
B.高压有利于氨的合成反应
C. 500℃高温比室温更有利于合成氨的反应
D. 恒温恒容下，在合成氨平衡体系中充入He，使压强增大，则平衡正向移动，NH3增多
【解析】 A. 加入催化剂只能加快反应速率，缩短到达平衡的时间，提高“单位时间”的产量，不能使化学平衡发生移动。
注意：催化剂能相同倍数地改变正、逆反应速率，故而不改变化学平衡状态。
B. 合成氨是一个气体体积减小的反应，所以增大压强，使平衡正方向移动，有利于合成氨，符合勒沙特列原理。
C. 因为合成氨是一个放热反应，所以从化学平衡移动角度分析，应采用较低温度。
500℃高温较室温不利于平衡向合成氨方向移动。
采用500℃既考虑到温度对速率的影响，更主要的是500℃左右催化剂活性最大。
D. 恒温恒容下充He，惰性气体He不与N2、H2、NH3反应。
虽总压强增大了，实际上平衡体系各成分浓度不变（即分压不变）所以平衡不移动，NH3的产量不变。
勒沙特列原理是说改变影响平衡的一个条件，平衡就向能够减弱这种改变的方法移动。
不要混淆影响速率的条件和影响平衡的条件。
【答案】B
例3合成氨工业中，原料气(N
，H2及少量的CO，NH3的混合气)在进入合成塔前常用乙
2
酸二氨合铜(Ⅰ)溶液来吸收原料气中CO，其反应为：
[Cu(NH3)2Ac]+CO+NH3[Cu(NH3)3]Ac·CO+Q
(1)必须除去原料气中CO的原因是什么？
(2)吸收CO的生产适宜条件是什么？
(3)吸收CO后的乙酸铜氨液经过适当处理后又可再生，恢复其吸收CO的能力以供循环
使用，再生的适宜条件是什么？
【解析】合成氨工业中要使用催化剂，某些物质会使催化剂的活性降低甚至消失，从而发生催化剂中毒。
故必须除去原料气中CO。
根据吸收原料气中CO的反应方程式可知，加压和采取较低的温度可使平衡向正反应方向移动，有利于CO的吸收。
要使吸收CO后的乙酸铜氨液经过适当处理后又可再生，恢复其吸收CO的能力以供循环使用，只要使平衡向逆反应方向移动即可。
【答案】(1)防止催化剂中毒；(2)低温、高压；(3)高温、低压。