化学反应条件的控制PPT课件

合集下载

高中化学反应条件的控制的资料课件人教版必修2

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

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

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)
(2) 等:同一物质
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

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

《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
添加标题
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

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
不会发生改变
√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

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。

化学必修Ⅱ人教新课标2-3-2化学反应的限度化学反应条件的控制课件(16张)

化学必修Ⅱ人教新课标2-3-2化学反应的限度化学反应条件的控制课件(16张)
(2)空气不足,煤得不到充分燃烧;且污染环境。 空气过量,废气要带走能量,浪费能源。
(3)应选择保温性能好,提高炉膛温度的材料 (4)将废气通过装有冷却水的管道,充分吸收
还可以使用助燃剂等
归纳:提高煤的燃烧效率的措施
(1)尽可能使燃料充分燃烧,提高能量 的转化率.关键是燃料与空气或氧气要尽 可能充分地接触,且空气要适当过量。 (2)尽可能充分地利用燃料燃烧所释放 出的热能,提高热能的利用率。
思考:一个化学反应在实际进行时,反应物能否 完全转变为生成物?
阅读:P50 科学史话 从这一材料中,你得到什么启示?
化学反应是有限度的,有些能进行地较彻 底,有些反应是不彻底的,甚至是可逆的。
科学研究表明,不少化学反应都具有可逆性 即正向反应和逆向反应能同时进行。
正反应
H2 + I2
逆反应
2HI
正反应:反应物→生成物
提高燃料的燃烧效率实质上是从多方面 控制燃烧反应的条件(包括环境) 意义:节约能源、节省资源、减少污染 (煤在气化过程中可以脱硫、除去灰分)
知识应用
我们在生产、科研和生活中都需要控制 化学反应的条件。 有利的反应,要想办法增大反应速率: (1)升高温度,使用催化剂,增大反应物浓度… 有害的反应,要设法降低反应速率: (1)降低反应温度,使用负催化剂 (2)或隔离会引发反应的物质……
随堂练习1
对于可逆反应M+N
Q达到平衡时,
下列说法正确的是( C)
A.M、N、Q三种物质的浓度一定相等 B.M、N全部变成了Q C.反应物和混合物的浓度保持不变 D.反应已经停止
随堂练习2
在一定条件下,某容器中充入N2和H2合成 NH3,以下叙述错误的是( B ) A.开始反应时,正反应速率最大,逆反应速

化学反应的限度及条件控制(第二课时)

化学反应的限度及条件控制(第二课时)
第二节 化学反应的速率与限度
第二课时 化学反应的限度及条件控制
学习目标
1.能够结合实例体会可逆反应存在限度,能从化学反应限度的角度解释化工 生产中简单的化学现象。 2.结合正、逆反应速率的变化理解可逆反应形成化学平衡状态的原因,能够 总结归纳出化学平衡状态的特征。 3.能够结合合成氨的反应分析怎样从限度和快慢两个方面调控化学反应,体 会化学反应条件控制的重要性,初步建立数据分析和处理的能力。
高炉炼铁原理: C+O2 点燃 CO2
C+CO2 高温 2CO
高温
Fe2O3+3CO
2Fe+3CO2
1、为什么高炉尾气中总是有CO?
2、为什么高炉尾气中CO的比例(含量)是不变的?
由于炼铁高炉存在: C+CO2
2CO Fe2O3+3CO
2Fe+3CO2
这两个可逆反应,所以高炉尾气中总是有CO,且在一定条件下,反
2.化学平衡状态 (1)化学平衡状态
平衡状态
在可逆反应中,当 v正 = v逆 时, c反 和 c生
不再改变的状态;在化学上称之为 化学平衡
状态,简称化学平衡。 反应没有停止,即: v正 = v逆 ≠ 0
动态 平衡
t0
化学平衡状态是可逆反应在一定条件下所能达到的或完成的最大程度,
即该反应进行的限度。此时,反应物也达到了最大转化率。
作用 提高转化率
炉(灶)膛材料及形状 烟道废气中热量的利用
选择保温性能好的材料 用余热加热水、用于发电
提高热量利用率
节约能源,提高能源利用率,降低污染程度。
经典例题
【例7】下列措施可以提高燃料燃烧效率的是_③__④___⑤__⑥_(填序号)。

高中化学人教版(2019)必修第二册课件:6

高中化学人教版(2019)必修第二册课件:6
第2课时 化学反应的限度 化学反应条件的控制
学业基础
核心微网络
新课程标准
1.能从化学反应限度和快慢的角度解释生产、生活中简单的化学现 象;
2.能描述化学平衡状态,判断化学反应是否达到平衡。
素养新要求
1.结合实例体会可逆反应存在限度,理解化学平衡状态的特征,形 成化学变化是有条件的观念;
2.体会从限度和快慢两方面去认识调控化学反应的重要性,认识控 制反应条件在生产和科学研究中的作用。
核心素养
目标1 化学平衡的建立——化学反应的限度 [例1] 如图所示为可逆反应X2+3Y2⇌2Z2在反应过程中的反应速率 v(mol·L-1·min-1)随时间t(min)变化的关系曲线,下列叙述正确的是 ()
A.t1 min时,只有正反应在进行 B.t1 min时,反应达到平衡状态 C.t2~t3 min,反应不再进行 D.t2~t3 min,各物质的浓度不 再发生变化
4.化学反应限度的调控在工业生产和环保技术等方面得到了广泛的 应用,如果设法提高化学反应的限度,下面说法中错误的是( )
A.能够节约原料和能源 B.能够提高产品的产量 C.能够提高经济效益 D.能够提高化学反应速率
答案:D
解析:提高化学反应的限度,可使更多的反应物转化为生成物,提高产品的产 量,提高原料的利用率,但不一定提高化学反应速率。
答案:D
解析:任何可逆反应都有一定的限度,当反应达到一定限度时,反应达到化学 平衡,此时v(正)=v(逆),对同一个达到化学平衡的可逆反应,当外界条件不变 时,反应的限度不变,与时间长短无关,但当外界条件发生改变,引起v(正)与 v(逆)不相等时,化学平衡被破坏,化学反应的限度也会发生改变。
2.在已达到平衡的可逆反应2SO2+O2

第三节 第2课时 化学反应的限度和化学反应条件的控制

第三节 第2课时 化学反应的限度和化学反应条件的控制

指津: 可逆反应达到平衡时, 正=v逆, v 属于动态平衡。
返回目录
新课导入
课前导学
要点突破
3.中国锅炉燃烧采用沸腾炉的逐渐增多,采用沸腾炉的好处在于 ( B ) ①增大煤炭燃烧时的燃烧热并形成清洁能源 ②减少炉中杂质气体 ④使
( SO2 等) 如 的形成 ③提高煤炭的热效率并减少 CO 的排放 燃料燃烧充分, 从而提高燃料的利用率 A.①② B.③④ C.①③ D.②④
新课导入
课前导学
要点突破
2. 化学平衡状态的判断 以 N 2( +3H 2( g) g) 2N H 3( 为研究对象进行分析: g)
具体体现 单位时间内消耗了1 mol N2,同时生成了1 mol N2 v(正) =v(逆) 单位时间内消耗了3 mol H2,同时消耗了2 mol NH3 单位时间内断裂了3 mol H—H键,同时生成了3 mol H—H键 各物质的物质的量或物质的量分数不再变化 直 接 依 据 各组分 的浓度 保持不 变 各物质的质量或质量分数不再变化 各气体的体积或体积分数不再变化 总体积、总压强、总物质的量不再变化 结论 平衡状态 平衡状态 平衡状态 平衡状态 平衡状态 平衡状态 平衡状态
1.下列不属于可逆反应的是( A
)
指津: 可逆反应是指在相同条件下, 既能向正反应方向进行, 又能向逆反 应方向进行的化学反应。A 中正向反应条件是放电, 逆向反应条件是充 电, 条件不同, 故不属于可逆反应。
返回目录
新课导入
课前导学
要点突破
2.可逆反应达到平衡的重要特征是( D ) A.反应停止了 B.正、逆反应的速率均为零 C.正、逆反应都还在继续进行 D.正、逆反应的速率相等
新课导入

高中新人教版化学必修第二册6.2第二课时 化学反应的限度 化学反应条件的控制

高中新人教版化学必修第二册6.2第二课时 化学反应的限度 化学反应条件的控制

化学反应条件的控制 1.化学反应条件控制的目的
2.化工生产中反应条件的调控措施 (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。 (2)实例——合成氨生产条件的选择
[问题探讨] 以“提高煤的燃烧效率”为例,分析化学反应条件的控制。 1.煤的状态与煤燃烧的速率有何关系?与煤的充分燃烧有 何关系? 提示:煤被研得越细,颗粒越小,与空气中 O2 的接触面积 越大,燃烧越充分,燃烧的反应速率越大。 2.空气用量对煤的充分燃烧及热能利用有何影响?原因是 什么? 提示:若空气充足,煤燃烧越充分,生成 CO2 时放出的热 量越多;若空气不足,则煤燃烧部分生成 CO,CO 排放到大气 会造成污染,且生成 CO 时,放出热量减小。
高温、高压 例如,工业合成氨的反应:N2+3H2 催化剂 2NH3。
3.可逆反应的特点
有才志自者 清能明使志石自头高长。出青草来。 立志志之是 所事趋业,的无大远门勿,届工,作穷是山登复门海入不室能的限旅也程;志。之所向,无坚不摧。 鸟人不若展 有翅志膀,难万高事飞可。为。 以燕天雀下 安为知己鸿任鹄。之志哉。 有鸭志仔不 无在娘年也高长,大无,志几空多活白百手岁也。成家。 贫生困无能 一造锥就土男,子常气有概四。海心。 志在高年山 轻峰人矮的,颈路项从上脚,下没伸有。什么东西能比事业心这颗灿烂的宝珠。 志得坚意者 时,应功善名待之他柱人也,。因登为山你不失以意艰时险会而需止要,他则们必。臻乎峻岭。 志以之天所 下趋为,己无任远。勿届,穷山复海不能限也;志之所向,无坚不摧。 志人不生立 志,气天立下,无所可贵成功之业事昌。
高温、高压 合成氨反应的化学方程式:N2+3H2 催化剂 2NH3(该反 应为可逆反应)。
[问题探讨] 1.一定条件下,向容积不变的密闭容器中充入 1 mol N2 和 3 mol H2 发生合成氨的反应,反应过程中正、逆反应速率如何变 化?正、逆反应速率达到何种关系时反应达到平衡状态? 提示:反应过程中,正反应速率开始最大,后逐渐减小, 逆反应速率开始为 0,后逐渐增大;当用同种物质表示的正、逆 反应速率相等时,反应达到平衡状态。

高中化学选择性必修一第2章第4节 化学反应的调控 课件

高中化学选择性必修一第2章第4节 化学反应的调控 课件

第四节化学反应的调控一、合成氨反应的特点(一)反应:N2+3H2催化剂2NH3高温高压(二)特点:1、可逆反应2、放热反应:ΔH<03、熵减小的反应:ΔS<0二、合成氨反应特点的分析三、工业合成氨的适宜条件压强:10-30MPa 温度:400-500℃催化剂:铁触媒(500℃左右时的活性最大)工业上选择适宜生产条件的原则Δνg>0 低压兼顾速率和平衡,选取适宜的压强四、合成氨的生产流程(一)生产流程(二)流程分析1、原料气干燥、净化:除去原料气中的水蒸气及其他气体杂质,防止与催化剂接触时,导致催化剂“中毒”而降低或丧失催化活性2、压缩机加压:增大压强3、热交换:合成氨反应为放热反应,反应体系温度逐渐升高,为原料气反应提供热量,故热交换可充分利用能源,提高经济效益。

4、冷却:生成物NH3的液化需较低温度采取迅速冷却的方法,可使气态氨变成液氨后及时从平衡混合物中分离出来,以促使平衡向生成NH3的方向移动。

5、循环使用原料气:因合成氨反应为可逆反应,平衡混合物中含有原料气,将NH3分离后的原料气循环利用,并及时补充N2和H2,使反应物保持一定的浓度,以利于合成氨反应,提高经济效益。

五、影响化学反应进行的两个因素(一)参加反应的物质组成、结构和性质等本身因素(二)温度、压强、浓度、催化剂等反应条件六、化学反应的调控(一)定义:就是通过改变反应条件使一个可能发生的反应按照某一方向进行。

(二)考虑因素:在实际生产中常常需要结合设备条件、安全操作、经济成本等情况,综合考虑影响化学反应速率和化学平衡的因素,寻找适宜的生产条件。

此外,还要根据环境保护及社会效益等方面的规定和要求做出分析,权衡利弊,才能实施生产。

化学反应限度和反应条件的控制

化学反应限度和反应条件的控制

二、化学平衡状态的判定 1.同一物质的消耗速率和生成速率相等时的状态, 即:v(正)=v(逆)。 2.反应体系中各组分的质量、百分含量、物质的量 浓度不随时间发生变化,保持不变的状态。
三、化学反应条件的控制 1.目的:朝有利的方向控制。 2.方法:改变化学反应条件。 3.实例——燃料的燃烧。 (1)燃料燃烧的条件。 ①燃料与空气或氧气接触,且空气要适当过量。 ②温度达到燃料的着火点。
A.正反应生成 NO2 的速率和逆反应生成 O2 的速率 相等 B.反应器中压强不随时间变化而变化 C.混合气体颜色深浅保持不变 D.混合气体平均分子量保持不变
解析: 在一定条件下, 当可逆反应的正反应速率和逆 反应速率相等时(但不为 0),反应体系中各种物质的浓度 或含量不再发生变化的状态, 称为化学平衡状态。 当生成 NO2 的速率与生成 O2 的速率为 2∶1 时,反应达到平衡, A 项错误;反应中气体物质的量减小,因此当反应器中压 强不随时间变化而变化时, 说明反应达到平衡, B 项正确;
解析: 可逆反应达到的平衡状态是一种动态平衡, 正 逆反应速率相等但不等于 0,即反应没有停止。 答案:C
5.对于可逆反应 M+N 法正确的是(
Q 达到平衡时,下列说
)(导学号 58540239)
A.M、N、Q 三种物质的量浓度一定相等 B.M、N 全部变成了 Q C.反应混合物各成分的百分组成不再变化 D.反应已经停止
3.平衡状态时,各物质的浓度保持相等。(×) [分析] 一定相等。 4. 化学反应的限度不可以通过改变条件而改变。 ( ×) [分析] 当外界条件发生改变时,化学平衡状态可能 反应达到平衡时,各物质浓度保持不变但不
会发生改变。
►单项选择题 1.(2015 年· 广东模拟)化学反应限度的调控在工业生 产和环保技术等方面得到了广泛的应用,如果设法提高 化学反应的限度,下面的说法错误的是( A.能够节约原料和能源 B.能够提高产品的产量 )
  1. 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. 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. 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)。
1. 如果室内温度过低,建议采用0.2mol· L-1 Na2S2O3溶液 和0.2mol· L-1 H2SO4溶液,除室温外另选温度最好不要 超过25℃;如室内温度偏高,可以采用0.1mol· L-1 Na2S2O3溶液和0.1mol· L-1 H2SO4溶液,除室温外,另 选温度不用超过40℃。 2. “+”字不必划得太深,太粗,否则实验时间太长, 0.1mol· L-1 Na2S2O3溶液和0.1mol· L-1 H2SO4溶液反应后 的液体呈乳白色, 0.2mol· L-1 Na2S2O3溶液和0.2mol· L-1 H2SO4溶液反应后的液体呈浅黄色。
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
相关文档
最新文档