新课标2019版高考化学一轮复习第七单元化学反应速率和化学平衡高考热点题型7化学反应速率和化学平衡在生活生产和科学研究中的调控作用课件.ppt
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1、化学反应速率和化学平衡在生活、生产和科学研究中的调控作用,-2-,化学反应速率和化学平衡理论的研究本身就是为了解决生活、生产中存在的问题。高考题就是取材于相关研究事实,综合考查学生化学反应速率和化学平衡理论的运用能力。试题难度大、区分度大,运算要求高。,-3-,1.化工生产选择适宜条件的一般原则(1)从化学反应速率分析,既不能太大,又不能太小。(2)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。(3)从原料的利用率分析,增加易得廉价原料,提高难得贵重原料的利用率,从而降低生产成本。(4)从实际生产能力分析,如设备承受高温、高压的能力等。(5)注意催化剂
2、的活性对温度的限制。(6)工业生产中既不能片面地追求高转化率,也不能片面追求高反应速率,应寻找比较高的反应速率并获得适当平衡转化率的反应条件。,-4-,2.化工生产中需综合考虑的几个方面(1)原料的来源、除杂,尤其考虑杂质对催化剂的影响。(2)原料的循环利用,反应热的综合利用。(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的影响。(6)改变外界条件对多平衡体系的影响。(7)化学反应速率与平衡转化率的问题。(8)催化剂的选择及其活性温度问题。,-5-,3.化工生产中反应条件的选择方法(以合成氨为例)(1)反应原理:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)H=-9
3、2.4 kJmol-1(2)反应特点:反应为可逆反应;正反应为放热反应;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。,-6-,-7-,(4)原料气的充分利用:合成氨反应的转化率较低,从原料充分利用的角度分析,工业生产中可采用循环操作的方法提高原料的利用率。,-8-,-9-,(2)工业上,通常在乙苯蒸气中掺混水蒸气(原料气中乙苯和水蒸气的物质的量之比为19),控制反应温度600 ,并保持体系总压为常压的条件下进行反应。在不同反应温度下,乙苯的平衡转化率和某催化剂作用下苯乙烯的选择性(指除了H2以外的产物中苯乙烯的物质的量分数)示意图如下:,掺入水蒸气能提高乙苯的平衡转化率,解释说明
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