第2章 第4节 化学反应条件的优化——工业合成氨-2022-2023学年新教材高中化学选择性必修1【金版教程】创新导学案课件PPT（鲁科版）

第4节　化学反应条件的优化——工业合成氨 第2章　化学反应的方向、限度与速率 01 学生自主学习 学生自主学习 课时作业 课堂互动探究 学生自主学习 课时作业 课堂互动探究 学生自主学习 课时作业 课堂互动探究 学生自主学习 课时作业 课堂互动探究 学生自主学习 课时作业 课堂互动探究 学生自主学习 课时作业 课堂互动探究 学生自主学习 课时作业 课堂互动探究 学生自主学习 课时作业 课堂互动探究 学生自主学习 课时作业 课堂互动探究 学生自主学习 课时作业 课堂互动探究 学生自主学习 课时作业 课堂互动探究 答案　B 学生自主学习 课时作业 课堂互动探究 15 解析　催化剂不影响平衡移动；合成氨采用500 ℃是综合考虑反应速率、平衡转化率及催化剂的活性温度；采用循环操作与平衡移动无关。 学生自主学习 课时作业 课堂互动探究 16 2．合成氨工业上采用循环操作主要是因为(　　) A．加快化学反应速率 B．能提高氨的平衡浓度 C．降低氨气的沸点 D．提高氮气和氢气的利用率 答案　D 学生自主学习 课时作业 课堂互动探究 17 3．关于工业合成氨的叙述中，错误的是(　　) A．在动力、设备、材料允许的情况下，反应尽可能在高压下进行 B．温度越高越有利于工业合成氨 C．在工业合成氨中N2、H2的循环利用可提高其利用率，降低成本 D．及时从反应体系中分离出氨气有利于平衡向正反应方向移动 答案　B 解析　合成氨的反应为放热反应，温度越高，NH3的产率越低，温度太高会影响催化剂的催化效果。 学生自主学习 课时作业 课堂互动探究 学生自主学习 课时作业 课堂互动探究 19 C．达到平衡后，缩小容器体积，既有利于加快正、逆反应速率，又有利于提高氢气的平衡转化率 D．加入催化剂可以缩短达到平衡的时间，是因为正反应速率增大，逆反应速率减小 答案　C 学生自主学习 课时作业 课堂互动探究 20 解析　达到平衡后，加入N2，平衡正向移动，达到新平衡后，NH3的浓度会增大，而N2的浓度比原平衡的大；达到平衡后，升高温度，正、逆反应速率都增大，但平衡逆向移动，不利于NH3的生成；达到平衡后，缩小容器体积即增大压强，正、逆反应速率都增大，平衡正向移动，又有利于提高H2的平衡转化率；加入催化剂，能同等程度地增大正、逆反应速率，缩短反应达到平衡的时间。 学生自主学习 课时作业 课堂互动探究 21 学生自主学习 课时作业 课堂互动探究 而实际从合成塔出来的混合气体中含有氨约为15%，这表明(　　) A．表中所测数据有明显误差 B．生产条件控制不当 C．氨的分解速率大于预测值 D．合成塔中的反应并未达到平衡 答案　D 学生自主学习 课时作业 课堂互动探究 23 解析　表中数据为通过科学实验所得，不可能有明显误差；合成氨连续操作，不可能对生产条件控制不当；平衡浓度问题与速率的大小没有直接关系，因此答案选D。这说明合成氨工业考虑单位时间的产量问题，并未让合成氨反应达到平衡，因为让反应达到平衡需要一定的时间，时间太长得不偿失。 学生自主学习 课时作业 课堂互动探究 24 学生自主学习 课时作业 课堂互动探究 02 课堂互动探究 学生自主学习 课时作业 课堂互动探究 学生自主学习 课时作业 课堂互动探究 28 学生自主学习 课时作业 课堂互动探究 29 知识拓展 化学反应条件选择的基本原则 化学反应速率和化学平衡的调控在生活、生产中起着重要作用，在实际生产中应当运用对立统一规律，综合化学反应速率和化学平衡移动规律，既考虑反应进行的快慢，又考虑反应的限度，在这个过程中还要坚持以下三个原则： 学生自主学习 课时作业 课堂互动探究 30 (1)既要注意外界条件对化学反应速率和化学平衡影响的一致性，又要注意对二者影响的矛盾性——解决一定时间内的高产量问题。 (2)既要注意温度、催化剂对化学反应速率影响的一致性，又要注意催化剂的活性对温度的要求。 (3)既要注意理论上的需要，又要考虑实际生产的可能性——技术设备以及工业利润问题。 学生自主学习 课时作业 课堂互动探究 31 答案　D 学生自主学习 课时作业 课堂互动探究 32 解析　催化剂可以改变反应速率，但不能使平衡发生移动，只能缩短反应达到平衡所需的时间，A错误；升高温度可以加快反应速率，但合成氨反应是放热反应，升高温度不利于化学平衡向合成氨的方向移动，B错误；增大压强，反应速率加快，但在实际生产中，应根据反应设备可使用的钢材质量及综合指标来选择压强，C错误；合成氨反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，平衡转化率降低，但反应速率加快，同时要考虑催化剂的活性温度，D正确。 学生自主学习 课时作业 课堂互动探究 33 学生自主学习 课时作业 课堂互动探究 NH3　 解析　(1)原料气N2和H2经一定条件下的反应，生成的NH3