第六章 第二节（第三课时） 化学反应条件的控制 课件 2022-2023学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

第六章 第二节 化学反应的速率与限度 化学反应条件的控制 人教版高中化学必修2 环节一 新课导入 燃—弱—灭—控 深度阅读课本 在生产和生活中，人们希望促进有利的化学发应（提高反应速率，提高反应物的转化率即原料的利用率），抑制有害的化学反应（降低反应速率，控制副反应的发生，减少甚至消除有害物质的产生），这就需要进行化学反应条件的控制。 你作为化工工程师： 化学反应速率 是不是越快越好呢？ 化学反应的限度 是不是越大越好呢？ 反应物的转化率= 转化的反应物的物质的量 初始反应物的物质的量 ×100% 反应速率 外因 内因 反应物本身的性质 A B C D 浓度 温度 压强 催 化 剂 环节二 理论支持 复习1 影响化学反应速率的因素有哪些？怎样影响速率的？ 复习2 什么是化学反应的限度（化学平衡）？ 环节二 理论支持 当反应进行到一定程度时，正反应速率与逆反应速率相等，反应物的浓度和生成物的浓度都不再改变，达到一种表面静止的状态。 1、前提是一定条件下的可逆反应 2、实质是正逆反应速率相等 3、标志是反应混合物中各组分的浓度保持不变 环节二 理论支持 勒夏特列原理(LCP) Le Chatelier Principle 勒夏特列于1884年提出了平衡移动原理：如果改变影响化学平衡的一个条件（浓度、温度和压强），平衡将会向着能够减弱这种改变的方向移动。 Le Chatelier 1850年~1936年 浓度：外界增加某种物质的浓度，平衡向减少该物质浓度的方向移动，进行自我内部调节！ 温度：外界增加温度，平衡向降低温度的方向移动，进行自我内部调节！ 压强：外界增大压强，平衡向减小压强的方向移动，进行自我内部调节！ 催化剂不影响平衡 定性判断：平衡移动的方向！ 核心素养：变化观念与平衡思想 环节三 迁移应用 工业制硫酸： 2SO2 (g)+ O2(g) 2SO3 (g) 催化剂 △H<0即为放热反应 [问题1] 请同学们分析这个反应有什么特点 ? 特点: a、可逆反应 b、正反应为放热反应 c、正反应是气体分子数减小的反应 知识卡片 [问题2]假设你作为化工工程师，要提高此反应的生产效益，具体应从哪些方面来考虑 ? 提高三氧化硫 的生产效益 要使SO3生成得更快 (即提高单位时间里SO3的产量) 提高反应速率 要使SO3生成得更多 (即提高平衡混合物里SO3的含量) 提高反应限度 环节三 迁移应用 讨论1、 目的 条件 使SO3生成得快 提高反应速率 使SO3生成得多 提高平衡转化率 综合结果 压强 温度 催化剂 浓度 实践是检验真理的唯一标准！！！ 2SO2 (g)+ O2(g) 2SO3 (g) 催化剂 环节三 迁移应用 △H<0即为放热反应 高压 高压 高压 高温 低温 使用 无影响 使用 增大反应物浓度 增大反应物浓度 降低生成物浓度 增大反应物浓度，且不断减少生成物浓度 兼顾速率和平衡且考虑催化剂活性 不同温度下SO2的平衡转化率(图中纵坐标表示转化率／％) 证据意识 最佳温度范围：400-500℃，此时催化剂活性最好 证据意识 最佳压强条件：常压 压强对SO2平衡转化率的影响 科学规范的学科思维 控制反应条件 温度 压强 催化剂 浓度 理论联系实际 平衡正向移动 成本别太高 速率别太低 效率必须高 核心素养:科学态度与社会责任 多、快、好、省 △H<0 请同学们解释工业合成氨适宜条件的选择原因： 学以致用 压强:10—30MPa 温度:400—500℃左右 催化剂:铁触媒 浓度:将氨气液化后及时分离出来，过量N2 03 思维建模 那化学反应速率是不是越快越好呢？ 那化学反应的限度是不是越大越好呢？ 设备要求、技术条件、经济效益、环境保护 多 快 好 省 课后思考1 为实现我国承诺的“碳达峰”“碳中和”目标，中科院提出来了“液态阳光”方案，即将工业生产过程中排放的二氧化碳转化为甲醇，其中的反应之一是：CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) 请同学们利用新建的思维模型选择合适的反应条件，并解释原因？ 抽烟对人体有害。烟草不完全燃烧产生的一氧化碳被吸进肺里跟血液中的血红蛋白（Hb表示）化合，发生下述反应：CO＋Hb·O2⇌O2＋Hb·CO实验表明，Hb·CO的浓度即使只有Hb·O2浓度的2%，也足以使人的之力受损。利用平衡移动原理试回答： 如何解CO的中毒？ 课后思考2 $