07-发展素养（十四）平衡思想-化学平衡原理的应用

--发展素养（十四）平衡思想——化学平衡原理的应用01探究点1

应用平衡原理控制反应条件02探究点2

应用平衡原理分析变化的原因03作业手册答案速查【听】答案速查【作】探究点1

应用平衡原理控制反应条件

应用平衡原理控制条件常考的四个角度：

2.催化剂的活性是否受温度的影响不同的催化剂因选择性不同，受温度的影响也会不同。一般来说，催化剂的活性在一定温度下最高，低于或高于这个温度都会下降。如以

3.不同的投料比对产率的影响可以根据定一议二的方法，根据相同投料比下温度或压强的改变对产率的影响或相同温度或压强下改变投料比时平衡移动的方向进

下列说法不正确的是(

)

√【信息解读】思路引导分析步骤

1.提取整体反应过程的图像信息思路引导分析步骤

2.把握反应特点续表思路引导分析步骤

3.联想平衡原理解答

温度越高反应速率越快，单位时间产率越高，延长时间不能改变平衡时物质的转化率和产率续表

甲乙

√甲乙[解析]

虽然增大压强能加快反应速率，使平衡正向移动而提高甲醇的产率，但压强越大，对材料的强度和设备的制造要求也越高，需要的动力也越大，这将会大大增加生产投资，可能降低综合经济效益，故合成甲醇时不是压强越大越好，A项错误；增大压强，正、逆反应速率都增大，B项错误；甲乙

甲乙探究点2

应用平衡原理分析变化的原因

应用速率和平衡移动分析工业生产实际中条件选择的原因时，常常涉及对复杂图像信息的解读，关键在于对数、形、义、性的综合思考，包括：在进行图像变化或条件控制原因分析的描述时，可考虑以下几个角度：（1）实验最佳条件的选择或控制就是为了又“快”又“好”地生产,即主要是从反应速率与转化率（化学平衡）两个角度来分析,“快”就是提高反应速率,“好”就是提高转化率、原料利用率高,而影响速率与转化率的主要因素就是浓度、温度、压强与催化剂,其中温度与压强是试题中经常考查的因素。

0.975

温度、压强和反应物的起始浓度（组成）

【信息解读】

思路引导分析步骤

1.结合题干信息判断反应特点正向增大逆向减小思路引导分析步骤

2.结合反应特点，用“定一动一”法分析不同曲线对应的条件

续表思路引导分析步骤大于小于续表

A.升高反应体系的温度B.适当增大反应投料中氢气的比例C.增大反应体系的压强D.选择合适的催化剂进行反应√[解析]

升高反应体系的温度，反应Ⅰ和Ⅱ平衡逆向移动，且不能限制反应Ⅲ对乙二醇产率的影响，A错误；适当增大反应投料中氢气的比例，反应Ⅰ、Ⅱ平衡正向移动，但不能抑制反应Ⅲ，乙二醇产率不一定增大，不是最佳措施，B错误；增大反应体系的压强，反应Ⅰ和Ⅱ平衡正向移动，但对反应Ⅲ没有影响，不是最佳措施，C错误；选择合适的催化剂进行反应，即选择对反应Ⅰ和Ⅱ的选择性大，而对反应Ⅲ的选择性小的催化剂，可以大大地加快单位时间内乙二醇的产量，为最佳措施，D正确。

增大投料比，乙醇酸甲酯的选择性降低，其原因是______________________________________________________________________________________。

增大投料比，反应Ⅰ、Ⅱ平衡正向移动，但对反应Ⅱ的影响程度更大，乙醇酸甲酯的选择性降低[解析]

由两选择性加和可知，此条件下，不发生以应Ⅲ，增大投料比，反应Ⅰ、Ⅱ平衡正向移动，但对反应Ⅱ的影响程度更大，乙醇酸甲酯的生成速率小于消耗速率，导致乙醇酸甲酯的选择性降低。

温度升高，副反应Ⅲ发生，乙醇选择性提高，导致乙二醇选择性降低

Exercise作业手册探究点一

应用平衡原理控制反应条件

[解析]

增大压强，平衡向气体分子数减小的方向移动，则有利于反应ⅰ向生成甲醇的方向进行，但是平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数不变，故B错误。√

下列说法正确的是(

)

√

√

A.高温高压

B.高温低压

C.低温高压

D.低温低压

√（3）该过程中，催化剂的活性会因积碳而降低。在使用不同催化剂时，反应

Ⅲ

和

Ⅳ

活化能的相关数据如下表所示。催化剂反应Ⅲ反应Ⅳ43723391

优于

温度升高对反应Ⅲ的促进程度比反应Ⅳ的促进程度大

探究点二

应用平衡原理分析变化的原因

①向反应系统中通入水蒸气可有效减少催化剂失活，其原因是______________________________________________________。

进入反应的甲烷含量越低，甲烷分子与催化剂接触的机会越大，转化率越高[解析]

随着进料比的加