高二化学 选择性必修1 化学反应的调控 学案设计

1、第二章 第四节 化学反应的调控学案【学习目标】1. 体会化学对人类文明的伟大贡献。2. 以工业合成氨为例生形成限度、速率、能耗等多角度综合调控化学反应的基本思路。3. 对合成氨反应催化剂的选择与使用进行分析 。4. 解决实际问题：硫酸工业中SO2转化为SO3的化学反应的调控。【学习过程】分析资料，体会化学价值分析合成氨反应，综合调控反应条件应用所学理论，解决实际问题归纳总结调控反应的一般思路四、随堂练习1.1913年德国化学家哈伯发明了以低成本制造大量氨的方法，从而大大满足了当时日益增长的人口对粮食的需求。下列所示是哈伯法的流程图，其中为提高原料转化率而采取的措施是A. B. C. D.2.据

2、报道，在300 、70 MPa下由二氧化碳和氢气合成乙醇已成为现实：2CO2(g)6H2(g) CH3CH2OH(g)3H2O(g)，下列叙述错误的是A.使用Cu-Zn-Fe催化剂可大大提高生产效率B.反应需在300 下进行可推测该反应是吸热反应C.充入大量CO2气体可提高H2的转化率D.从平衡混合气体中分离出CH3CH2OH和H2O可提高CO2和H2的利用率3.某温度下，对于反应: N2(g)3H2(g) 2NH3(g)H92.4 kJmol1 N2的平衡转化率()与体系总压强(p)的关系如图所示。下列说法正确的是A.将1 mol氮气、3 mol氢气置于1 L密闭容器中发生反应，放出的热量为

3、92.4 kJB.平衡状态由A变为B时，平衡常数K(A)K(B)C.上述反应在达到平衡后，增大压强，H2的 转化率增大D.升高温度，平衡常数K增大【学习效果】一、选择题1(2021合肥高二检测)合成氨生产中，说法正确的是()A使用催化剂，提高原料的利用率B采用高温、高压工艺提高氨的产率C产物用水吸收，剩余气体循环利用D增大反应物浓度，对v正影响更大D2硫酸是一种重要的化工产品，目前主要采用“接触法”进行生产。有关接触氧化反应2SO2O2 2SO3的说法中正确的是()A只要选择适宜的条件，SO2和O2就能全部转化为SO3B该反应达到平衡后，反应就完全停止了，即正、逆反应速率均为零C在达到平衡的体

4、系中，充入由18O原子组成的O2后，SO2中18O含量减少，SO3中18O含量增多D在工业合成SO3时，要同时考虑反应速率和反应能达到的限度两方面的问题D3. (2021黄冈高二检测)日常生活中的下列做法，与调控化学反应速率无关的是()A食品抽真空包装B用热水溶解蔗糖以加速溶解C在铁制品表面刷油漆D低温冷藏食品B4某工业生产中发生反应：2A(g)B(g) 2M(g)H0。下列有关该工业生产的说法正确的是()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B价廉易得，工业上一般采用加入过量的B以提高A和B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

5、业生产中常采用催化剂，因为生产中使用催化剂可提高M的日产量D5诺贝尔化学奖曾授予致力于研究合成氨与催化剂表面积大小关系的德国科学家格哈德埃特尔，表彰他在固体表面化学过程研究中作出的贡献。下列说法正确的是()A增大催化剂的表面积，能增大氨气的产率B增大催化剂的表面积，能增大合成氨的正反应速率、降低逆反应速率C使用催化剂时，反应的活化能降低，反应明显加快D工业生产中，合成氨采用的压强越高，温度越低，越有利于提高经济效益C6(2021唐山高二检测)据报道，在300 、70 MPa下由二氧化碳和氢气合成乙醇已成为现实：2CO2(g)6H2(g) CH3CH2OH(g)3H2O(g)下列叙述错误的是()

6、A使用CuZnFe催化剂可大大提高生产效率B反应需在300 下进行可推测该反应是吸热反应C充入大量CO2气体可提高H2的转化率D从平衡混合气体中分离出CH3CH2OH和H2O可提高CO2和H2的利用率B7在一定温度和压强下，在密闭容器中充入H2、N2、NH3，开始时其物质的量之比为311，反应达平衡后，H2、N2、NH3的物质的量之比为934，则此时氮气的转化率为()A10%B20%C15%D30%A二、非选择题 162018年是合成氨工业先驱哈伯(FHaber)获得诺贝尔奖100周年。N2和H2生成NH3的反应为 eq f(1,2) N2(g) eq f(3,2) H2(g) NH3(g)H

7、(298 K)46.2 kJmol1，在Fe催化剂作用下的反应历程如下(*表示吸附态)化学吸附：N2(g)2N*；H2(g)2H*；表面反应：N*H*NH*；NH*H*NH eq oal(sup1(*),sdo1(2) ；NH eq oal(sup1(*),sdo1(2) H*NH eq oal(sup1(*),sdo1(3) 脱附：NH eq oal(sup1(*),sdo1(3) NH3(g)其中，N2的吸附分解反应活化能高、速率慢，决定了合成氨的整体反应速率。请回答：(1)有利于提高合成氨平衡产率的条件有_。 A低温B高温C低压D高压E催化剂(2)实际生产中，常用Fe作催化剂，控制温度773 K，压强3.0107 Pa，原料中N2和H2物质的量之比为12.8。分析说明原料气中N2过量的两个理由_；_。 (3)关于合成氨工艺的下列理解，正确的是_。A合成氨反应在不同温度下的H和S都小于零B当温度、压强一定时，在原料气(N2和H2的比例不变)中添加少量惰性气体，有利于提高平衡转化率C基于NH3有较强的分子间作用力可将其液化，不断将液氨移去，有利于反应正向进行D分离空气可得N2，通过天然气和水蒸气转化可得H2，原料气须经过净化处