化學(xué)選擇性必修1第四節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的調(diào)控課文配套課件ppt

這是一份化學(xué)選擇性必修1第四節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的調(diào)控課文配套課件ppt，共20頁。PPT課件主要包含了學(xué)習(xí)目標，知識回顧，理論總結(jié)，歸納總結(jié)，合成氨的生產(chǎn)流程，思考探索，化學(xué)反應(yīng)的調(diào)控，解題思路等內(nèi)容，歡迎下載使用。
能夠運用溫度，濃度，壓強和催化劑對反應(yīng)速率的影響解釋生產(chǎn)生活實驗室中的實際問題
能夠從限度，速率等角度對化學(xué)反應(yīng)和化工生產(chǎn)條件進行綜合分析
1、影響反應(yīng)速率的因素
工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)該考慮那些問題呢？
1．工業(yè)合成氨的反應(yīng)及其特點
(2)正反應(yīng)為放熱反應(yīng)
(3)正反應(yīng)為氣體體積 減小 的反應(yīng)
根據(jù)合成氨反應(yīng)的特點，應(yīng)如何選擇反應(yīng)條件，以增大合成氨的反應(yīng)速率、提高平衡混合物中按的含量？請?zhí)钊胂卤?br/>2．工業(yè)合成氨生產(chǎn)條件的選擇
升高溫度時，氨的生產(chǎn)速率變快。但是會使平衡逆向移動，產(chǎn)率會減小，二者矛盾
增大壓強時，速率增大和平衡正向移動，二者一致
但是對材料的強度和設(shè)備的制造要求也越高，需要的動力也越大，這將會大大增加生產(chǎn)投資，并可能降低綜合經(jīng)濟效益。
目前，我國的合成氨廠一般采用的壓強為10～30MPa
壓強越大，速率轉(zhuǎn)化率都大
探究問題一、壓強的選擇
探究問題二、催化劑的選擇
催化劑，改變反應(yīng)歷程，降低反應(yīng)的 活化能 ，使反應(yīng)物在較低溫度時能較快地進行反應(yīng)。
②混有的雜質(zhì)使催化劑“中毒”，原料氣必須經(jīng)過凈化
①催化劑鐵觸媒在500 ℃左右時的活性最大
探究問題三、溫度的選擇
低溫能提高平衡轉(zhuǎn)化率，但會使化學(xué)反應(yīng)速率 減慢 ，達到平衡所需時間變長，這在工業(yè)生產(chǎn)中是很不經(jīng)濟的且催化劑在500 ℃時活性最大
目前，在實際生產(chǎn)中一般采用的溫度為400～500℃
探究問題四、濃度的選擇
從化學(xué)平衡的角度分析，在氮氣和氫氣的物質(zhì)的量比為1：3時，平衡轉(zhuǎn)化率最大，但是實驗測得適當提高N2的濃度，即N2和H2的物質(zhì)的量比為1：2.8時，更能促進氨的合成。
不斷地補充反應(yīng)物或者及時的分離生成物有利于工業(yè)生產(chǎn)
a、迅速冷卻氨氣成液態(tài)并及時分離
b 、將氨分離后的原料氣循環(huán)使用，并及時補充氮氣和氫氣，使反應(yīng)物保持一定的濃度。
10----30MPa
適宜溫度(400～500℃)
N2和H2的物質(zhì)的量之比為1∶2.8的投料比，氨及時從混合氣中分離出去
制氣→凈化除雜→壓縮→合成→冷卻分離→循環(huán)壓縮
化工生產(chǎn)適宜條件選擇的一般原則是什么？
既不能過快，又不能太慢
既要注意外界條件對速率和平衡影響的一致性，又要注意二者影響的矛盾性
增加易得廉價原料，提高難得高價原料的利用率，從而降低生產(chǎn)成本
如設(shè)備承受高溫、高壓能力等
注意溫度對催化劑的活性的限制
①含義：通過改變反應(yīng)條件使一個可能發(fā)生的反應(yīng)按照 某一方向進行
②考慮實際因素：結(jié)合設(shè)備條件、安全操作、經(jīng)濟成本等情況，綜合考慮影響化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的因素，尋找合適的生產(chǎn)條件；根據(jù)環(huán)境保護及社會效益等方面的規(guī)定和要求做出分析，權(quán)衡利弊，才能實施生產(chǎn)
a、抓住反應(yīng)特點 反應(yīng)熱：ΔH>0 或者ΔH或ΔVg