化学平衡移动原理的应用

1、2021/3/10讲解：XX1 化学平衡移动原理应用化学平衡移动原理应用合成氨工业合成氨工业 合成氨条件的选择合成氨条件的选择 问题问题1：写出合成氨的化学反应方程式，并说明这个写出合成氨的化学反应方程式，并说明这个 反应有什么特点？反应有什么特点？ N2+3H2 2NH3 H92.4kJmol1 特点：特点： a、可逆反应可逆反应 b、正反应放热正反应放热 c、正反应是气体分子数目减小的反应。正反应是气体分子数目减小的反应。 2021/3/10讲解：XX2 问题问题2：请同学们分析工业生产主要要考虑哪些问题？请同学们分析工业生产主要要考虑哪些问题？ 主要：主要：经济效益与社会效益经济效益与社

2、会效益 基本要求：基本要求： a、反应快反应快 b、原料利用率高原料利用率高 c、单位时间内产量高单位时间内产量高 2021/3/10讲解：XX3 问题问题3：分别从化学反应速率和化学平衡两个角度分析分别从化学反应速率和化学平衡两个角度分析 合成氨的合适条件。合成氨的合适条件。 高高 温温 高高 压压 使使 用用 高高 压压 低低 温温 无无 影影 响响 2021/3/10讲解：XX4 问题问题4：工业上合成氨的合适条件到底怎样？工业上合成氨的合适条件到底怎样？ 使用催化剂：使用催化剂：这样可以大大加快化学反应速这样可以大大加快化学反应速 率，提高生产效率，也提高了经济效益；率，提高生产效率，

3、也提高了经济效益； 选择合适的温度：选择合适的温度：500左右，该温度是为左右，该温度是为 合成氨催化剂的活性温度；合成氨催化剂的活性温度； 选择合适的压强选择合适的压强: 2.01075.0107Pa，该该 压强下进行生产，对动力、材料、设备等来压强下进行生产，对动力、材料、设备等来 说正合适。说正合适。 将氨气及时分离出来将氨气及时分离出来 循环操作过程循环操作过程 合成氨的适宜条件 2021/3/10讲解：XX5 2021/3/10讲解：XX6 等效平衡等效平衡 概念：概念：化学平衡的建立只与条件、起始量有关，与化学平衡的建立只与条件、起始量有关，与 反应开始的方向无关，只要可逆反应在相

4、同状况反应开始的方向无关，只要可逆反应在相同状况 （等温等压或等温等容）下，无论从正反应开始还（等温等压或等温等容）下，无论从正反应开始还 是从逆反应开始，只要初始时有关物质的量是从逆反应开始，只要初始时有关物质的量“相相 当当”，它们可达到相同的平衡状态，称为，它们可达到相同的平衡状态，称为“等效平等效平 衡衡”，此时平衡混合物中各物质的百分含量（体积此时平衡混合物中各物质的百分含量（体积 分数、物质的量分数、质量分数）相等。分数、物质的量分数、质量分数）相等。 注意：是组分的百分数相同注意：是组分的百分数相同（体积分数、物质的量（体积分数、物质的量 分数、质量分数），分数、质量分数），而不

5、仅仅是指浓度相同，因为而不仅仅是指浓度相同，因为 同一组分百分数相同时其浓度不一定相同。同一组分百分数相同时其浓度不一定相同。 2021/3/10讲解：XX7 2021/3/10讲解：XX8 2、等温等压时、等温等压时 改变起始加入情况，只要按化学计量数换算成平衡改变起始加入情况，只要按化学计量数换算成平衡 式左右两边同一边物质的物质的量之比与原平衡相式左右两边同一边物质的物质的量之比与原平衡相 等，则达平衡后与原平衡等效。等，则达平衡后与原平衡等效。 对于对于2SO2+O2 2SO3若按下列三种配比若按下列三种配比 分别加入起始物质：分别加入起始物质：2molSO2 1mol O2 2mol

6、SO3 4molSO2 2mol O2 在恒温恒容时：在恒温恒容时： 达平衡时互为等效达平衡时互为等效 在恒温恒压时：在恒温恒压时： 达平衡时互为等效达平衡时互为等效 2021/3/10讲解：XX9 两个体积相同的定容密闭容器中两个体积相同的定容密闭容器中A和和B，在在 A中充入中充入SO2和和O2各各1g，在在B中充入中充入 SO2和和 O2各各2g，加热到相同的温度发生反应：加热到相同的温度发生反应： 2SO2(g)+O2(g) 2SO3 (g)达平衡时达平衡时,下列下列 说法错误的是说法错误的是( ) A、反应速率反应速率AB B、 SO2的转化率的转化率AB C、平衡时各组分的百分含量

7、平衡时各组分的百分含量A=B D、平衡时容器内压强平衡时容器内压强Ap时，时，A的转化率增大的转化率增大 当当m+nb+c时，时，A的转化率增大的转化率增大 当当ab+c时，时，A的转化率减小的转化率减小 2021/3/10讲解：XX13 在体积可变的密闭容器中在体积可变的密闭容器中,反应反应 达平衡后达平衡后,压缩容器的体积压缩容器的体积,发现发现A的转化率随之降低。的转化率随之降低。 下列说法正确的是（下列说法正确的是（ ） A、m+n必定小于必定小于p B、m+n必定大于必定大于p C、m必定小于必定小于p D、n必定大于必定大于p C 2021/3/10讲解：XX14 下列不能用勒沙特

8、列原理解释的是（下列不能用勒沙特列原理解释的是（ ） 红棕色红棕色NO2加压后颜色先变深后变浅加压后颜色先变深后变浅 Fe(SCN)3溶液中加入固体溶液中加入固体KSCN颜色变深颜色变深 氯水宜保存在低温、避光条件下氯水宜保存在低温、避光条件下 SO2催化氧化成催化氧化成SO3的反应，往往加入过量的空气的反应，往往加入过量的空气 加催化剂加催化剂,使氮气和氢气在一定条件下转化为氨气使氮气和氢气在一定条件下转化为氨气 木炭粉碎后与木炭粉碎后与O2反应，速率更快反应，速率更快 由由H2，I2，HI组成的平衡体系加压后颜色变深组成的平衡体系加压后颜色变深 2021/3/10讲解：XX15 下列事实不能用勒夏特列原理的是下列事实不能用勒夏特列原理的是( ) A氨水应密闭保存，放置于低温处氨水应密闭保存，放置于低温处 B在硫酸亚铁溶液中，加入铁粉以防止在硫酸亚铁溶液中，加入