化学平衡移动原理的应用

1、化学平衡移动原理的应用第一页，共14页。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第二页，共14页。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合成氨的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 响响第三页，共14页。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

2、用催化剂：这样可以大大加快化学反应速率，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；提高生产效率，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，该温度是为合成氨左右，该温度是为合成氨催化剂的活性温度；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，该压该压强下进行生产，对动力、材料、设备等来说正强下进行生产，对动力、材料、设备等来说正合适。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第四页，共14页。第五页，共14页。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，与反应化学

3、平衡的建立只与条件、起始量有关，与反应开始的方向无关，只要可逆反应在相同状况（等温等压开始的方向无关，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是从逆反应开始，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只要初始时有关物质的量“相当相当”，它们可达到相同的，它们可达到相同的平衡状态，称为平衡状态，称为“等效平衡等效平衡”，此时平衡混合物中各物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）质的百分含量（体积分数、物质的量分数、质量分数）相等。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、物质的量分（体积

4、分数、物质的量分数、质量分数），数、质量分数），而不仅仅是指浓度相同，因为同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。一组分百分数相同时其浓度不一定相同。第六页，共14页。第七页，共14页。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若按下列三种配比分若按下列三种配比分别加入起始物质：别加入起始物质：2molSO2 1mol O2

5、 2molSO3 4molSO2 2mol O2 在在恒温恒容时：恒温恒容时： 达平衡时互为等效在达平衡时互为等效在恒温恒压时：恒温恒压时： 达平衡时互为等效达平衡时互为等效 第八页，共14页。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中中充入充入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,下列说下列说法错误的是法错误的是( )A、反应速率反应速率ABB、 SO2的转化率的转化率ABC、平衡时各组分的百分含量平衡时各组分的百分

6、含量A=BD、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第十二页，共14页。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pB、m+n必定大于必定大于pC、m必定小于必定小于pD、n必定大于必定大于pC第十三页，共14页。下列不能用勒沙特列原理解释的是（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