内容正文:
核心素养提升突破6 化学平衡移动原理在化工生产中的广泛应用
第七章 化学反应速率和化学平衡
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第七章 化学反应速率和化学平衡
高考总复习 化学
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第七章 化学反应速率和化学平衡
高考总复习 化学
[素养突破]
从化学反应速率、化学平衡的角度综合分析,选择与优化化工生产条件是高考命题的重要素材。从理论出发结合实际,优化生成条件与措施,培养学生知识服务于社会的责任感。结合生产实例,讨论化学反应条件的选择和优化,形成从限度、速率、能耗的多角度综合调控化学反应的基本思路,发展“绿色化学”的观念和辩证思维的能力。运用温度、浓度、压强和催化剂对化学反应速率的影响规律,提升学生解释生产、生活、实验室中的实际问题的能力,随之形成科学态度与社会责任的核心素养。
1.总体原则
(1)化工生产适宜条件选择的一般原则
条件
原则
从化学反应
速率分析
既不能过快,又不能过慢
从化学平衡
移动分析
既要注意外界条件对反应速率和平衡影响的一致性,又要注意二者影响的矛盾性
从原料的
利用率分析
增加易得廉价原料,提高难得高价原料的利用率,从而降低生产成本
从实际生产
能力分析
如设备承受高温、高压能力等
从催化剂的
使用活性分析
注意催化剂的活性温度对温度的限制
(2)平衡类问题需要考虑的几个方面
①原料的来源、除杂,尤其考虑杂质对平衡的影响。
②原料的循环利用。
③产物的污染处理。
④产物的酸碱性对反应的影响。
⑤气体产物的压强对平衡造成的影响。
⑥改变外界条件对多平衡体系的影响。
2.典型实例——工业合成氨
(1)反应原理
N2(g)+3H2(g)2NH3(g)
ΔH=—92.4 kJ·mol-1
(2)反应特点:①反应为可逆反应;②正反应为放热反应;③反应物、生成物均为气体,且正反应为气体物质的量减小的反应。
(3)反应条件的选择
反应
条件
对化学反应速率的影响
对平衡混合物中氨含量的影响
合成氨条件的选择
增大
压强
增大反应速率
平衡正向移动,提高平衡混合物中氨的含量