化学平衡移动原理的应用PPT课件

化学平衡移动原理应用——合成氨工业
合成氨条件的选择
问题1：写出合成氨的化学反应方程式，并说明这个
反应有什么特点？
N2+3H2
2NH3 △H＝－92.4kJ·mol－1
特点：
a、可逆反应 b、正反应放热 c、正反应是气体分子数目减小的反应。
问题2：请同学们分析工业生产主要要考虑哪些问题？
主要：经济效益与社会效益
①若按原比例同倍数增加A和B的量 当m+n=p时，A的转化率不变 当m+n>p时，A的转化率增大 当m+n<p时，A的转化率减小
.
11
②若只增加A的量，平衡向正反应方向移动，B的 转化率增大，A的转化率减小。 （2）对于只有一种反应物的反应
aA(g) bB (g)+cC(g)
若增加A的量,平衡向正反应方向移动,A的
.
13
下列不能用勒沙特列原理解释的是（ ） ①红棕色NO2加压后颜色先变深后变浅 ②Fe(SCN)3溶液中加入固体KSCN颜色变深 ③氯水宜保存在低温、避光条件下 ④SO2催化氧化成SO3的反应，往往加入过量的空气 ⑤加催化剂,使氮气和氢气在一定条件下转化为氨气 ⑥木炭粉碎后与O2反应，速率更快 ⑦由H2，I2，HI组成的平衡体系加压后颜色变深
下列事实不能用勒夏特列原理的是( B )
A．氨水应密闭保存，放置于低温处 B．在硫酸亚铁溶液中，加入铁粉以防止
氧化变质 C．生产硝酸的过程中使用过量空气以提
高氨气的利用率 D．实验室常用排饱和食盐水的方法收集
氯气
Hale Waihona Puke 变，令a、b、c分别代表初始加入的SO2、O2和SO3的 物质的量（mol）。如果a、b、c取不同的数值，它们
必须满足一定的相互关系，才能保证达到平衡时，反
应混合物中三种气体的百分含量仍跟上述平衡时的完
全相同，请填写下列空白：
（1）
若a=0，b=0，则c=
；
（2）若
a=0.5，则b=
，则c=
； （3） a、
基本要求：
a、反应快 b、原料利用率高 c、单位时间内产量高
问题3：分别从化学反应速率和化学平衡两个角度分析
合成氨的合适条件。
高压 高温 使用
高压 低温 无影 响
问题4：工业上合成氨的合适条件到底怎样？
使用催化剂：这样可以大大加快化学反应速
合
率，提高生产效率，也提高了经济效益；
成 氨 的
选择合适的温度：500℃左右，该温度是为 合成氨催化剂的活性温度；
对于2SO2+O2 2SO3若按下列三种配比
分别加入起始物质：①2molSO2 1mol O2
② 2molSO3
③4molSO2 2mol O2
在恒温恒容时：
达平衡时互为等效
在恒温恒压时：
达平衡时互为等效
.
8
两个体积相同的定容密闭容器中A和B，在 A中充入SO2和O2各1g，在B中充入 SO2和 O2各2g，加热到相同的温度发生反应： 2SO2(g)+O2(g) 2SO3 (g)达平衡时,下列 说法错误的是( C )
注意：是组分的百分数相同（体积分数、物质的量 分数、质量分数），而不仅仅是指浓度相同，因为 同一组分百分数相同时其浓度不一定相同。
.
6
mA (g) + nB(g)
pC(g) + qD(g)
1、等温等容时
（1）当 m + n ≠ p + q 时：只改变起始加入量，
只要通过可逆反应的化学计量数比换算成平衡式左 右两边同一边物质的量与原平衡相等，则二平衡等 效。（两平衡状态，各组分的浓度、百分含量一样）
A、反应速率A<B
B、 SO2的转化率A<B
C、平衡时各组分的百分含量A=B
D、平衡时容器内压强A<B
.
9
在一定温度下，把2molSO2和1mol O2通入一个一定 容积的密闭容器里，发生如下反应：
2SO2(g)+O2(g) 2SO3 (g)，当此反应进行到一定程 度时，反应混合物就处于化学平衡状态。维持温度不
转化率改变取决越a、b、c的相对大小. 当
a=b+c时，A的转化率不变
当
a>b+c时，A的转化率增大
当
a<b+c时，A的转化率减小
.
12
在体积可变的密闭容器中,反应 mA(g)+nB(s) pC(g) 达平衡后,压缩容器的体积,发现A的转化率随之降低。
下列说法正确的是（ C ）
A、m+n必定小于p B、m+n必定大于p C、m必定小于p D、n必定大于p
适
选择合适的压强: 2.0×107~5.0×107Pa，该
宜 条
压强下进行生产，对动力、材料、设备等来 说正合适。
件
将氨气及时分离出来
循环操作过程
.
5
等效平衡
概念：化学平衡的建立只与条件、起始量有关，与反 应开始的方向无关，只要可逆反应在相同状况（等温 等压或等温等容）下，无论从正反应开始还是从逆反 应开始，只要初始时有关物质的量“相当”，它们可 达到相同的平衡状态，称为“等效平衡”，此时平衡 混合物中各物质的百分含量（体积分数、物质的量分 数、质量分数）相等。
（2）当 m + n = p + q 时：只要反应物（或生
成物）的物质的量的比例与原平衡相同，则二平衡 等效。（两平衡状态中，各组分的百分含量一样， 但浓度不一定相同）
.
7
2、等温等压时
改变起始加入情况，只要按化学计量数换算成平衡 式左右两边同一边物质的物质的量之比与原平衡相 等，则达平衡后与原平衡等效。
b、c取值必须满足的一般条件是（请用两个方程式表
示，其中一个只含a和c，另一个只含b和
c）：
、
。
.
10
影响转化率的因素
1、当不改变反应物用量，平衡受温度或压强改变影 响，向正反应方向移动，反应物转化率增大；平衡 向逆反应方向移动，反应物的转化率降低。
2、反应物的用量改变时，平衡移动后反应物的转化 率改变情况有： （1）有多种反应物的反应 mA (g) + nB(g) pC(g)