第四节 化学反应的调控（举一反三专项训练，北京专用）【上好课】化学人教版选择性必修1

第四节 化学反应的调控 题型01 工业合成氨反应原理分析 题型02 工业合成氨适宜条件的选择 题型03 化学反应的调控 题型01 工业合成氨反应原理分析 1．合成氨反应的特点 合成氨反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。已知298 K时：ΔH＝-92.4 kJ·mol-1，ΔS＝-198.2 J·mol-1·K-1。 (1)自发性：常温(298 K)下，ΔH-TΔS<0，能自发进行。 (2)可逆性：反应为可逆反应。 (3)熵变：ΔS<0，正反应是气体体积减小的反应。 (4)焓变：ΔH<0，正反应是放热反应。 2．原理分析 根据合成氨反应的特点，利用影响反应速率的因素和勒夏特列原理分析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。 条件 提高反应速率 提高平衡转化率 压强 增大压强 增大压强 温度 升高温度 降低温度 催化剂 使用 无影响 浓度 增大反应物浓度 增大反应物浓度，降低生成物浓度 3．数据分析 根据在不同温度和压强下(初始时N2和H2的体积比为1∶3)，平衡混合物中氨的含量实验数据分析，提高反应速率的条件是升高温度、增大压强；提高平衡混合物中氨的含量的条件是降低温度、增大压强。二者在温度这一措施上是不一致的。实验数据的分析与理论分析的结论是一致的。 【典例1】(2026·北京理工大学附中高二期中)工业合成氨的反应为：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ，在时，ΔH1＝-92.2kJ·mol−1，，下列叙述正确的是( ) A．该反应在时不能正向自发进行 B．低温利于自发，没有必要在高温条件下反应 C．升高温度、增大压强有利于化学平衡向生成氨的方向移动 D．将NH3从混合气中分离出去有利于化学平衡向生成氨的方向移动 【答案】D 【解析】A项，计算ΔG=ΔH−TΔS=−92.2 kJ/mol – 298 K × ()≈−33.14 kJ/mol＜0，反应在298 K时能自发进行，A错误；B项，低温虽有利于自发，但工业需高温提高反应速率，B错误；C项，该反应为放热反应，气体分子数减少，升高温度使平衡逆向移动，增大压强使平衡正向移动，C错误；D项，分离NH3减少生成物浓度，平衡正向移动，D正确；故选D。 【变式1-1】已知可逆反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)　ΔH<0，该反应达到平衡后，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 【答案】D 【解析】因合成氨反应是放热反应，升高温度平衡逆向移动，降低温度平衡正向移动，故A、C两项错误；加入催化剂可增大反应速率，但对平衡移动无影响，B项错误；因合成氨的正反应是气体体积减小的反应，所以增大压强会使平衡向正反应方向移动，增加反应物浓度或减小生成物浓度会使平衡向正反应方向移动，D项正确。 【变式1-2】在合成氨反应中使用催化剂和增大压强，下列叙述中正确的是(　　 ) A．都能增大反应速率，都对化学平衡无影响 B．都对化学平衡有影响，但都不影响达到平衡状态所用的时间 C．都能缩短达到平衡状态所用的时间，只有增大压强对化学平衡有影响 D．使用催化剂能缩短反应达到平衡状态所用的时间，而增大压强无此效果 【答案】C 【解析】对于反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)，使用催化剂只能增大反应速率，缩短达到平衡状态所用的时间，不能使化学平衡发生移动。增大压强既能增大反应速率，使反应达到平衡状态所用的时间缩短，也能使化学平衡向生成NH3的方向移动。 【变式1-3】 1】对于可逆反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)　ΔH<0，下列说法中正确的是(　　) A．达到平衡后充入N2，当重新达到平衡时，NH3的浓度比原平衡的大，N2的浓度比原平衡的小 B．达到平衡后，升高温度，既加快了正、逆反应速率，又提高了NH3的产率 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，而逆反应速率减小 【答案】C 【解析】达到平衡后，充入N2，平衡向正反应方向移动，达到新平衡后，NH3的浓度会增大，而N2的浓度不会减小；达到平衡后，升高温度，正、逆反应速率都增大，但平衡向逆反应方向移动，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，平衡向正反应方向移动，有利于提高H2的转化率；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。 题型02 工业合成氨适宜条件的选择 1．工业生产中，必须从反应速率和反应限度两个角度选择合成氨的适宜条件。 (1)尽量增大反应物的转化率，充分利用原料。 (2)选择较快的化学反应速率，提高单位时间内的产量。 (3)考虑设备的要求和技术条件等。 2．合成氨反应的适宜条件 (1)压强 目前我国的合成氨厂一般采用的压强为10~30 MPa。 压强越大，对材料的强度和设备的制造要求就越高，需要的动力也越大，这将会大大增加生产投资，并可能降低综合经济效益。 (2)温度 实际生产中一般采用的温度为400~500 ℃。 温度降低会使化学反应速率减小，达到平衡所需时间变长，这在工业生产中是很不经济的，且铁触媒在500 ℃左右时的活性最大 (3)催化剂 ①目前，合成氨工业中普遍使用的是以铁为主体的多成分催化剂，又称铁触媒。 ②即使在高温、高压下，N2和H2的化合反应仍然进行得十分缓慢。加入催化剂，改变反应历程，降低反应的活化能，使反应物在较低温度时能较快的发生反应。提高单位时间的生产效率，可提高经济效益。 (4)浓度 及时将氨气从反应混合物中分离出去， 将未反应的N2和H2循环使用并及时补充N2和H2，使反应物保持一定的浓度。 (5)投料比 ①大量实验证明，合成氨反应中当n(N2)∶n(H2)＝1∶3时，氨的平衡体积分数最大。 ②研究表明，氮气和氢气通过吸附在催化剂表面发生一系列反应生成氨，N2的吸附分解反应活化能高，速率慢，是合成氨反应的决速步。N2相对易得，适度过量有利于提高H2的转化率，适当提高N2比例，加快合成氨的速率实际生产中，N2和H2的物质的量之比并非1∶3，而是1∶2.8。  3．合成氨的生产流程示意图 【典例2】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】因为高压利于合成氨反应向正反应方向进行，所以在条件允许下可以采取尽量高的压强，现在一些发达国家已经采用1 000个大气压的高压合成氨工艺，A正确；从反应限度角度看，低温有利于氨的合成，但为了兼顾反应速率和催化剂的活性，采用了700 K左右的温度，B错误；合成氨反应是可逆反应，建立平衡后有较多的反应物没有转化，应该循环使用，C正确；反应体系中分离出氨气，相当于减小生成物浓度，有利于平衡向正反应方向移动，D正确。 【变式2-1】下列有关合成氨工业的说法中正确的是(　　) A．从合成塔出来的混合气体，其中NH3只占15%，所以生产氨的效率都很低 B．由于氨易液化，N2、H2是循环使用的，总体来说氨的产率很高 C．合成氨反应温度控制在400~500 ℃，目的是使化学平衡向正反应方向移动 D．合成氨采用的压强是10~30 MPa，因为该压强下铁触媒的活性最大 【答案】B 【解析】由于原料气可循环利用，生产氨的效率并不低，氨的产率很高，A项错误，B项正确；控制温度在400~500 ℃，一是为了使反应速率不至于很低，二是为了使催化剂活性达到最大，C项错误；铁触媒的活性与压强关系不大，受温度影响很大，D项错误。 【变式2-2】合成氨反应通常控制在10 MPa~30 MPa的压强和500 ℃左右的温度，且进入合成塔的氮气和氢气的体积比为1∶3，经科学测定，在相应条件下氮气和氢气反应所得氨的平衡浓度(体积分数)如下表所示： 压强 20 MPa 60 MPa 500 ℃ 19.1 42.2 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 【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。 【变式2-3】合成氨问题，关乎世界化工发展和粮食安全问题。下列对合成氨工业的叙述不正确的是(　　) A.高压条件比常压条件更有利于合成氨的反应 B.合成氨时采用循环操作，可以提高原料利用率 C.工业生产采用500 ℃而不采用常温，是为了提高合成氨的转化率 D.铁触媒的使用有利于提高合成氨的生产效率 【答案】C 【解析】合成氨的反应为气体分子数减小的反应，增大压强有利于反应正向进行，A正确；合成氨的反应为可逆反应，原料不能完全反应，采用循环操作，可以提高原料利用率，B正确；合成氨的反应为放热反应，升温会使平衡逆向移动，工业生产采用500 ℃而不采用常温，是为了提高反应速率，C错误；铁触媒为催化剂，可以大大提高反应速率，有利于提高合成氨的生产效率，D正确。 题型03 化学反应的调控 1．选择化工生产适宜条件的分析角度 分析角度 原则要求 本身因素 参加反应的物质组成、结构和性质 从化学反应速率分析 既不能过快，又不能太慢 从化学平衡移动分析 既要注意外界条件对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 从催化剂使用活性分析 注意温度对催化剂的活性的限制 从主、副反应选择性分析 促进主反应、抑制副反应，提高主反应的选择性 社会效益 注意环境保护，把握绿色化学原则，原料、工艺绿色、低耗 2．工业生产中选择适宜生产条件的原则 外界 条件 有利于增大速率的条件控制 有利于平衡正向移动的条件控制 综合分析结果 浓度 增大反应物的浓度 增大反应物的浓度，减小生成物的浓度 不断地补充反应物，及时地分离出生成物 催化剂 加合适的催化剂 不需要 加合适的催化剂 温度 高温 ΔH<0 低温 兼顾速率和平衡，考虑催化剂的适宜温度 ΔH>0 高温 在设备条件允许的前提下，尽量采取高温并考虑催化剂的活性 压强 高压(有气 体参加) 气体体积减小 高压 在设备条件允许的前提下，尽量采取高压 气体体积增大 低压 兼顾速率和平衡，选取适宜的压强 【典例3】某工业生产中发生反应：2X(g)+Y(g) 2M(g)　ΔH<0。下列有关该反应的说法正确的是(　　) A．工业上合成M时，一定采用高压条件，因为高压有利于M的生成 B．若物质Y价廉易得，工业上一般采用加入过量的Y的方法，以提高X和Y的转化率 C．工业上一般采用较高温度合成M，因温度越高，反应物的转化率越高 D．工业生产中常采用催化剂，因为使用催化剂可提高M的日产量 【答案】D 【解析】虽然高压条件有利于M生成，但不一定都采用高压条件，如2SO2+O22SO3，常压下SO2的转化率已经很高，高压对SO2的转化率影响不大，因而工业上采用常压；加入Y，X的转化率提高，但Y的转化率降低；ΔH<0，升高温度，反应物转化率降低；催化剂可加快化学反应速率。 【变式3-1】(2026·北京房山高二期中)工业制硫酸中的重要步骤之一是：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)  ΔH＜0下列措施中，主要目的是为了提高平衡转化率的是( ) A．采用常压而非高压 B．采用400～500℃而非低温 C．加入V2O5作为催化剂 D．及时分离出SO3 【答案】D 【解析】A项，工业生产采用常压是考虑转化率(常压转化率已经很高了)以及设备等因素，该反应是气体体积减小的反应，高压可提高SO2转化率，故A错误；B项，高温使放热反应的平衡逆向移动，降低SO2转化率，工业选择高温是为了提高反应速率(催化剂活性)，而非平衡转化率，故B错误；C，催化剂仅加快反应速率，不影响平衡状态，无法提高平衡转化率，故C错误；D项，及时分离SO3，减少生成物浓度，促使平衡正向移动，从而提高SO2平衡转化率，故D正确；故选D。 【变式3-2】下列关于化学反应调控措施的说法不正确的是(　　) A.硫酸工业中，为提高SO2的转化率，通入过量的空气 B.工业上增加炼铁高炉的高度可以有效降低尾气中CO的含量 C.合成氨工业中，从生产实际条件考虑，不盲目增大反应压强 D.工业以CO和H2为原料合成甲醇，为提高原料的利用率采用循环操作 【答案】B 【解析】硫酸工业中涉及反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，通入过量空气，平衡正向移动，SO2转化率提高，A正确；高炉炼铁时发生反应：Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g)，增加高炉的高度不能降低尾气中CO的含量，B错误；工业合成氨中，若压强过大，不仅会增大能源消耗，还会增大动力消耗，对设备的要求也高，C正确；工业合成甲醇，采用原料循环操作可提高原料的利用率，D正确。 【变式3-3】已知：2SO2(g)+ O2(g)= 2SO3(g) △H =-197.8kJ•mol—1。起始反应物为SO2和 O2(物质的量之比为2：1，且总物质的量不变)SO2的平衡转化率(%)随温度和压强的变化如下表，下列说法不正确的是( ) 温度/K 压强/(105Pa) 1.01 5.07 10.1 25.3 50.7 673 99.2 99.6 99.7 99.8 99.9 723 97.5 98.9 99.2 99.5 99.6 773 93.5 96.9 97.8 98.6 99.0 A．一定压强下降低温度，SO2的转化率增大 B．在不同温度、压强下，转化相同物质的量的SO2所需要的时间相等 C．使用催化剂可以缩短反应达到平衡所需的时间 D．工业生产通常不采取加压措施是因为常压下SO2的转化率已相当高 【答案】B 【解析】A项，由表格数据及勒夏特列原理知，针对放热反应，一定压强下降低温度，平衡正向移动，反应物SO2的转化率增大，A正确；B项，由于在不同温度、压强下，化学反应速率不一定相等，故转化相同物质的量的SO2所需要的时间不一定相等，B错误；C项，催化剂对化学平衡移动无影响，但可以缩短到达平衡所花的时间，C正确；D项，由图中数据可知，不同温度下，1.01×105Pa(常压)下SO2的转化率分别为99.2%，97.5％，93.5％，已经相当高了，且加压后转化率升高并不明显，所以没有必要通过加压提高转化率，D正确。故选B。 6 / 7 学科网(北京)股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第四节 化学反应的调控 题型01 工业合成氨反应原理分析 题型02 工业合成氨适宜条件的选择 题型03 化学反应的调控 题型01 工业合成氨反应原理分析 1．合成氨反应的特点 合成氨反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。已知298 K时：ΔH＝-92.4 kJ·mol-1，ΔS＝-198.2 J·mol-1·K-1。 (1)自发性：常温(298 K)下，ΔH-TΔS<0，能____________。 (2)可逆性：反应为____________。 (3)熵变：ΔS<0，正反应是气体____________的反应。 (4)焓变：ΔH<0，正反应是____________。 2．原理分析 根据合成氨反应的特点，利用影响反应速率的因素和勒夏特列原理分析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。 条件 提高反应速率 提高平衡转化率 压强 ____________ ____________ 温度 ____________ ____________ 催化剂 ____________ ____________ 浓度 ________________________ ________________________ 3．数据分析 根据在不同温度和压强下(初始时N2和H2的体积比为1∶3)，平衡混合物中氨的含量实验数据分析，提高反应速率的条件是升高温度、增大压强；提高平衡混合物中氨的含量的条件是降低温度、增大压强。二者在温度这一措施上是不一致的。实验数据的分析与理论分析的结论是一致的。 【典例1】(2026·北京理工大学附中高二期中)工业合成氨的反应为：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ，在时，ΔH1＝-92.2kJ·mol−1，，下列叙述正确的是( ) A．该反应在时不能正向自发进行 B．低温利于自发，没有必要在高温条件下反应 C．升高温度、增大压强有利于化学平衡向生成氨的方向移动 D．将NH3从混合气中分离出去有利于化学平衡向生成氨的方向移动 【变式1-1】已知可逆反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)　ΔH<0，该反应达到平衡后，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 【变式1-2】在合成氨反应中使用催化剂和增大压强，下列叙述中正确的是(　　 ) A．都能增大反应速率，都对化学平衡无影响 B．都对化学平衡有影响，但都不影响达到平衡状态所用的时间 C．都能缩短达到平衡状态所用的时间，只有增大压强对化学平衡有影响 D．使用催化剂能缩短反应达到平衡状态所用的时间，而增大压强无此效果 【变式1-3】 1】对于可逆反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)　ΔH<0，下列说法中正确的是(　　) A．达到平衡后充入N2，当重新达到平衡时，NH3的浓度比原平衡的大，N2的浓度比原平衡的小 B．达到平衡后，升高温度，既加快了正、逆反应速率，又提高了NH3的产率 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，而逆反应速率减小 题型02 工业合成氨适宜条件的选择 1．工业生产中，必须从反应速率和反应限度两个角度选择合成氨的适宜条件。 (1)尽量增大反应物的____________率，充分利用原料。 (2)选择较快的化学反应速率，提高单位时间内的____________。 (3)考虑设备的要求和技术条件等。 2．合成氨反应的适宜条件 (1)压强 目前我国的合成氨厂一般采用的压强为____________。 压强越大，对材料的强度和设备的制造要求就越高，需要的动力也越大，这将会大大增加生产投资，并可能降低综合经济效益。 (2)温度 实际生产中一般采用的温度为____________。 温度降低会使化学反应速率减小，达到平衡所需时间变长，这在工业生产中是很不经济的，且铁触媒在500 ℃左右时的活性最大 (3)催化剂 ①目前，合成氨工业中普遍使用的是以铁为主体的多成分____________，又称铁触媒。 ②即使在高温、高压下，N2和H2的化合反应仍然进行得十分缓慢。加入催化剂，改变反应历程，降低反应的活化能，使反应物在较低温度时能较快的发生反应。提高单位时间的生产效率，可提高经济效益。 (4)浓度 及时将氨气从反应混合物中____________出去， 将未反应的N2和H2循环使用并及时补充N2和H2，使反应物保持一定的浓度。 (5)投料比 ①大量实验证明，合成氨反应中当n(N2)∶n(H2)＝1∶3时，氨的平衡体积分数最大。 ②研究表明，氮气和氢气通过吸附在催化剂表面发生一系列反应生成氨，N2的吸附分解反应活化能高，速率慢，是合成氨反应的决速步。N2相对易得，适度过量有利于提高H2的转化率，适当提高N2比例，加快合成氨的速率实际生产中，N2和H2的物质的量之比并非1∶3，而是1∶2.8。  3．合成氨的生产流程示意图 【典例2】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 【变式2-1】下列有关合成氨工业的说法中正确的是(　　) A．从合成塔出来的混合气体，其中NH3只占15%，所以生产氨的效率都很低 B．由于氨易液化，N2、H2是循环使用的，总体来说氨的产率很高 C．合成氨反应温度控制在400~500 ℃，目的是使化学平衡向正反应方向移动 D．合成氨采用的压强是10~30 MPa，因为该压强下铁触媒的活性最大 【变式2-2】合成氨反应通常控制在10 MPa~30 MPa的压强和500 ℃左右的温度，且进入合成塔的氮气和氢气的体积比为1∶3，经科学测定，在相应条件下氮气和氢气反应所得氨的平衡浓度(体积分数)如下表所示： 压强 20 MPa 60 MPa 500 ℃ 19.1 42.2 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 【变式2-3】合成氨问题，关乎世界化工发展和粮食安全问题。下列对合成氨工业的叙述不正确的是(　　) A.高压条件比常压条件更有利于合成氨的反应 B.合成氨时采用循环操作，可以提高原料利用率 C.工业生产采用500 ℃而不采用常温，是为了提高合成氨的转化率 D.铁触媒的使用有利于提高合成氨的生产效率 题型03 化学反应的调控 1．选择化工生产适宜条件的分析角度 分析角度 原则要求 本身因素 参加反应的物质组成、结构和性质 从化学反应速率分析 既不能过快，又不能太慢 从化学平衡移动分析 既要注意外界条件对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____________率，从而降低生产成本 从实际生产能力分析 如设备承受____________、____________能力等 从催化剂使用活性分析 注意____________对催化剂的活性的限制 从主、副反应选择性分析 促进主反应、抑制副反应，提高主反应的选择性 社会效益 注意环境保护，把握绿色化学原则，原料、工艺绿色、低耗 2．工业生产中选择适宜生产条件的原则 外界 条件 有利于增大速率的条件控制 有利于平衡正向移动的条件控制 综合分析结果 浓度 ____________反应物的浓度 ____________反应物的浓度，____________生成物的浓度 不断地补充反应物，及时地分离出____________ 催化剂 加合适的催化剂 不需要 加合适的____________剂 温度 高温 ΔH<0 低温 兼顾速率和平衡，考虑催化剂的____________ ΔH>0 高温 在设备条件允许的前提下，尽量采取高温并考虑催化剂的____________ 压强 高压(有气 体参加) 气体体积减小 高压 在设备条件允许的前提下，尽量采取____________ 气体体积增大 低压 兼顾速率和平衡，选取适宜的____________ 【典例3】某工业生产中发生反应：2X(g)+Y(g) 2M(g)　ΔH<0。下列有关该反应的说法正确的是(　　) A．工业上合成M时，一定采用高压条件，因为高压有利于M的生成 B．若物质Y价廉易得，工业上一般采用加入过量的Y的方法，以提高X和Y的转化率 C．工业上一般采用较高温度合成M，因温度越高，反应物的转化率越高 D．工业生产中常采用催化剂，因为使用催化剂可提高M的日产量 【变式3-1】(2026·北京房山高二期中)工业制硫酸中的重要步骤之一是：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)  ΔH＜0下列措施中，主要目的是为了提高平衡转化率的是( ) A．采用常压而非高压 B．采用400～500℃而非低温 C．加入V2O5作为催化剂 D．及时分离出SO3 【变式3-2】下列关于化学反应调控措施的说法不正确的是(　　) A.硫酸工业中，为提高SO2的转化率，通入过量的空气 B.工业上增加炼铁高炉的高度可以有效降低尾气中CO的含量 C.合成氨工业中，从生产实际条件考虑，不盲目增大反应压强 D.工业以CO和H2为原料合成甲醇，为提高原料的利用率采用循环操作 【变式3-3】已知：2SO2(g)+ O2(g)= 2SO3(g) △H =-197.8kJ•mol—1。起始反应物为SO2和 O2(物质的量之比为2：1，且总物质的量不变)SO2的平衡转化率(%)随温度和压强的变化如下表，下列说法不正确的是( ) 温度/K 压强/(105Pa) 1.01 5.07 10.1 25.3 50.7 673 99.2 99.6 99.7 99.8 99.9 723 97.5 98.9 99.2 99.5 99.6 773 93.5 96.9 97.8 98.6 99.0 A．一定压强下降低温度，SO2的转化率增大 B．在不同温度、压强下，转化相同物质的量的SO2所需要的时间相等 C．使用催化剂可以缩短反应达到平衡所需的时间 D．工业生产通常不采取加压措施是因为常压下SO2的转化率已相当高 6 / 7 学科网(北京)股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $