小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com第07讲化学反应的调控模块一思维导图串知识模块二基础知识全梳理模块三重点难点必掌握模块四核心考点精准练模块五小试牛刀过关测1．通过工业合成氨适宜条件的选择与优化，认识化学反应速率和化学平衡的综合调控在生产、生活和科学研究中的重要作用。2．在合成氨适宜条件的讨论中，形成多角度分析化学反应和化工生产条件的思路，体会化学反应原理的应用价值。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，又要注意对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受温度的限制2．控制反应条件的基本措施控制化学反应速率的措施通过改变反应体系的温度、溶液的浓度、气体的压强(或浓度)、固体的表面积以及使用催化剂等途径调控反应速率提高转化率的措施通过改变可逆反应体系的温度、溶液的浓度、气体的压强(或浓度)等改变可逆反应的限度，从而提高转化率小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com一．工业合成氨的生产条件的选择1．合成氨反应的特点合成氨反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)已知298K时：ΔH＝－92.4kJ·mol－1，ΔS＝－198.2J·mol－1·K－1自发性常温(298K)下，ΔH－TΔS＜0，能自发进行可逆性反应为可逆反应焓变ΔH＜0，是放热反应体积变化(熵变)ΔS＜0，正反应是气体体积缩小的反应2．浓度、温度、压强、催化剂对反应速率和氨的含量的影响根据合成氨反应的特点，利用我们学过的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，请填写下表。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反应速率增大反应物浓度升高温度增大压强使用提高平衡混合物中中氨的含量增大反应物浓度，降低生成物浓度降低温度增大压强无影响合成氨生产中的有关数据不同条件下，合成氨反应达到化学平衡时反应混合物中氨的含量(体积分数)400℃下平衡时氨的的体积分数随压强的变化示意图10MPa下平衡时氨的的体积分数随温度的变化示意图3．数据分析在不同温度和压强下(初始时N2和H2的体积比为13)∶，平衡混合物中氨的含量实验数据分析，提高反应速小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com率的条件是升高温度、增大压；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。4．工业合成氨的适宜条件压强原理分析增大压强既可以增大反应速率，又能使平衡正向向移动，压强越大①越好压强越大，对设备的要求越高，压缩②H2和N2所需的动力越大，会增加生产投资，并可能降低综合经济效益选用条件目前，我国合成氨厂一般采用的压强为10～30MPa温度原理分析①降低温度有利于提高平衡混合物中氨的含量温度越低，反应速率越小，达到平衡所需时间越长，故②温度不宜过低催化剂的③活性在一定温度下下最大选用条件目前，在实际生产中一般采用的温度为400～500℃(此温度下催化剂的活性最大)催化剂原理分析即使在高温、高压下，N2和H2的反应速率仍然很慢。使用催化剂在较低温度时能较快进行反应选用条件通常采用加入以铁为主体的多成分催化剂，又称铁触媒(为了防止混有的杂质使催化剂中毒，原料气必须经过“”净化)浓度原理分析在500℃和30MPa时，平衡混合物中NH3的体积分数及平衡时N2和H2的转化率仍较低采取措施采取迅速冷却的方法，使气态氨变成液氨后及时从平衡混合物中分离出去将NH3分离后的原料气循环使用，并及时补充N2和H2，使反应物保持一定的浓度(既提高了原料的利用率，又提高了反应速率，有利于合成氨反应)5．工业合成氨的适宜条件外部条件工业合成氨的适宜条件压强10～30MPa温度400～500℃催化剂使用铁触媒作催化剂浓度氨及时从混合气中分离出去，剩余气体循环使用；及时补充N2和H26．合成...