2.4化学反应的调控 课件 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

特殊图像 T v v逆 v正 T1 T2 正反应___热 T v v正 v逆 正反应___热 T C% 450℃ 正反应____热 P A% P1 m+n___p+q 对于反应mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g) 吸 吸 放 < 第二章 化学反应速率与化学平衡 第四节 化学反应的调控 【学习目标】 1.了解合成氨反应在工业上的重要应用； 2.了解如何让化学向着生活生产需要的方向进行，学会控制化学反应； 3.学会合理控制合成氨反应的条件，提高产量。 【重难点】 学会合理控制合成氨反应的条件，提高产量 阅读课本46-49页 - ‹#› - 化学反应的调控 工业合成氨是人类科学技术一项重大突破，其反应如下： N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH＝−92.4 kJ•mol−1 一、合成氨 导 - ‹#› - 化学反应的调控 4 1、合成氨反应及其特点 N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH＝−92.4 kJ•mol−1 合成氨反应是可逆反应。 由化学方程式中的化学计量数关系可知，正反应是气体分子数减小的反应。 根据ΔH＝−92.4 kJ•mol−1可知，正反应是放热反应。 1 2 3 反应特点 - ‹#› - 化学反应的调控 5 合成氨的原理分析：根据合成氨反应的特点，应如何选择反应条件，以增大合成氨的反应速率、提高平衡混合物中氨的含量？ 对合成氨反应的影响 影响因素 浓度 温度 压强 催化剂 增大合成氨的反应速率         提高平衡混合物中 氨的含量         增大 增大 升温 降温 增大 增大 正催化剂 不影响 2、工业合成氨生成条件的选择 - ‹#› - 化学反应的调控   工业合成氨的适宜条件 压强 温度 催化剂 浓度 10～30 MPa 400～500 ℃ 铁触媒 N2和H2的的投料比为1∶2.8， 及时分离氨 为什么不采用更高压强？ 为什么不采用更高温度？ 合成氨反应的条件调控： - ‹#› - 化学反应的调控 3、调控化学反应需考虑的问题 (1) 反应限度：要考虑尽量增大反应物的__________，充分利用原料。 (2) 反应速率：要选择较快的____________，提高单位时间内的产量。 (3) 生产要求：要考虑设备的要求和技术条件。 转化率 反应速率 - ‹#› - 化学反应的调控 思 前8分钟 后5分钟 完成对应的练习题； 存在的疑问写在【我有问题要问】 通过阅读课本43-45页，回答下列问题： 1、工业合成氨时需要考虑哪些因素? 2、压强、温度、催化剂、浓度对工业合成氨的影响分别是什么? 3、工业合成氨时，如何才能提高氨气的产率? 4、工业生产时从那些方面来考虑选择适宜的条件? △ △或光照 △或光照 △ 催化剂 本 课 结 束 △ 点燃 通电 点燃 催化剂 △ △ Cu △ 点燃 催化剂 Cu △ 浓硫酸 △ 浓硫酸 △ 浓硫酸 △ 通电 高温 点燃 MnO2△ △ 9 (1)温度越高越利于合成氨反应平衡正向移动。(　　) (2)合成氨反应中,压强越大越利于增大反应速率和平衡 正向移动(　　) (3)使用催化剂能提高合成氨反应物的平衡转化率。(　　) (4)充入的N2越多越有利于NH3的合成。( ) (5)恒容条件下充入稀有气体有利于NH3的合成。( ) (6)工业合成氨的反应是熵增加的放热反应，在任何温度下 都可自发进行。( ) × √ × × × × 预设展 - ‹#› - 化学反应的调控 10 可逆反应3H2(g)＋N2(g) 2NH3(g)ΔH<0， 达到平衡后，为了使H2的转化率增大，下列选项中采用的三种方法都正确的是(　　) A．升高温度，减小压强，增加氮气 B．降低温度，增大压强，加入催化剂 C．升高温度，增大压强，增加氮气 D．降低温度，增大压强，分离出部分氨 D - ‹#› - 化学反应的调控 11 总原则：寻找以较高的反应速率获取适当的转化率。 温度的选择：催化剂活性最大的温度 压强的选择：既要考虑化学反应速率和化学平衡， 还要考虑动力、材料、设备等。 催化剂：一般要使用。提高生产效率，也提高经济 效益； 工业生产遵循的原则 评 在硫酸工业中，通过下列反应使SO2 氧化为SO3： 2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)　ΔH<0。下表列出了在不同温度和压强下，反应达到平衡时SO2