化学反应速率和化学平衡常数讲稿.ppt

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1、化学反应速率和化学平衡常数第一页，讲稿共四十五页哦9、溶溶液液中中有有可可逆逆反反应应2A+B+H2O C+D（A、B、C、D都都溶溶于于水水）已已达达到到平平衡衡，往往平平衡衡体体系系中中加加水水稀稀释释，平衡向平衡向方向移方向移动动，理由，理由是是_逆反应逆反应反应物的系数大，浓度减小对反应物影响大，反应物的系数大，浓度减小对反应物影响大，故平衡向增大反应物浓度的方向移动，即向故平衡向增大反应物浓度的方向移动，即向逆反应方向移动逆反应方向移动第二页，讲稿共四十五页哦1.化学平衡移动的实质是什么？化学平衡移动的实质是什么？外界条件影响了反应速率，使得外界条件影响了反应速率，使得v正正v逆，平

2、衡将发逆，平衡将发生移动。生移动。2某一可逆反应，一定条件下达到了平衡，某一可逆反应，一定条件下达到了平衡，若化学若化学反应速率改变，平衡一定发生移动吗？反应速率改变，平衡一定发生移动吗？若平衡发生移若平衡发生移动，化学反应速率一定改变吗？动，化学反应速率一定改变吗？不一定，如反应前后气体体积不变的反应，增大压强不一定，如反应前后气体体积不变的反应，增大压强或使用催化剂，速率发生变化，但平衡不移动。或使用催化剂，速率发生变化，但平衡不移动。一定，化学平衡移动的根本原因就是外界条件改变，一定，化学平衡移动的根本原因就是外界条件改变，使使v(正正)v(逆逆)才发生移动的。才发生移动的。第三页，讲稿

3、共四十五页哦 一定温度下，在固定容积的密闭容器里发生反应：一定温度下，在固定容积的密闭容器里发生反应：若若该该反反应应的的逆逆反反应应速率与速率与时间时间的关系如下的关系如下图图所示：所示：t t2 2时时，平衡向，平衡向 （填（填“正正”或或“逆逆”，下同）反，下同）反应应方向移方向移动动；t t6 6时，平衡向时，平衡向 反反应应方向移方向移动动。可可见见反反应应在在t t1 1、t t3 3、t t5 5、t t7 7时都达到了平衡，而时都达到了平衡，而t t2 2、t t4 4、t t6 6、t t8 8时都改变了条件，试判断改变的条件是时都改变了条件，试判断改变的条件是t t2 2时

4、时 ；t t4 4时时 ；t t6 6时时 ；t t8 8时时 。N2(g)3H2(g)2NH3(g)；H92.2kJ/mol 正正升温或增大升温或增大NH3的浓度的浓度减压减压增大反应物浓度增大反应物浓度使用催化剂使用催化剂逆逆第四页，讲稿共四十五页哦2、化学平衡常数、化学平衡常数1概念概念在一定在一定温度温度下，当一个可逆反应达到下，当一个可逆反应达到_时，生时，生成物成物与反应物与反应物_的比值是一个常数，的比值是一个常数，用符号用符号表示。表示。2表达式表达式对于反应对于反应mA(g)nB(g)pC(g)qD(g)，K(固体固体和和纯液体纯液体的浓度为常数，的浓度为常数，通常不计入平衡

5、常数表达式中通常不计入平衡常数表达式中)。化学平衡化学平衡 浓度计量数次方的乘积浓度计量数次方的乘积 浓度计量数次方的乘积浓度计量数次方的乘积 K 第五页，讲稿共四十五页哦3意义意义(1)K值越大，反应物的转化率值越大，反应物的转化率，正反应进行，正反应进行的程度的程度。(2)K只受只受影响，与反应物或生成物的浓度影响，与反应物或生成物的浓度变化无关。变化无关。(3)化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。若反应方向改变，则平衡常数改变。正、逆反应的平衡常数若反应方向改变，则平衡常数改变。正、逆反应的平衡常数互为互为倒数倒数。若方程式中各物质的系数等倍扩

6、大或缩小，若方程式中各物质的系数等倍扩大或缩小，尽管是同一反应，平衡常数也会尽管是同一反应，平衡常数也会改变改变。越大越大温度温度越大越大第六页，讲稿共四十五页哦平衡常数表达式的书写平衡常数表达式的书写（1）CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)K=注意注意1：纯固态和纯液态不写入：纯固态和纯液态不写入K（浓度为（浓度为1）c(CO2)CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(l)K=c(CO)/c(CO2)c(H2)稀溶液稀溶液中进行的反应，如有水参加，水的浓度也中进行的反应，如有水参加，水的浓度也不必写在平衡关系式中，如：不必写在平衡关系式中，如：Cr2O72-+H2O 2CrO42

7、-+2H+K=c2(CrO42-)c2(H+)/c(Cr2O72-)第七页，讲稿共四十五页哦（2）2NO2(g)N2O4(g)K1=N2O4(g)2NO2(g)K2=NO2(g)1/2N2O4(g)K3=（3）FeCl3(aq)+3KSCN(aq)Fe(SCN)3(aq)+3KCl(aq)；K=注意注意2：以上三个反应的平衡常数之间的关系：以上三个反应的平衡常数之间的关系注意注意3：需要用实际参加反应的离子浓度表示：需要用实际参加反应的离子浓度表示第八页，讲稿共四十五页哦4应用应用(1)判断、比较可逆反应进行程度的大小判断、比较可逆反应进行程度的大小 K值越大，反应进行的程度值越大，反应进行的

8、程度 ；K值越小，反应进行的程度值越小，反应进行的程度 (2)判断可逆反应是否达到化学平衡状态判断可逆反应是否达到化学平衡状态 对于可逆反应对于可逆反应aA(g)bB(g)cC(g)dD(g)，在一定温度，在一定温度下的任意时刻，反应物与生成物浓度有如下关系：下的任意时刻，反应物与生成物浓度有如下关系：浓度商浓度商Q .越大越大越小越小QK反应向反应向 方向进行，方向进行，v(正正)v(逆逆)正反应正反应K反应处于反应处于 状态，状态，v(正正)v(逆逆)化学平衡化学平衡K反应向反应向 方向进行，方向进行，v(正正)v(逆逆)逆反应逆反应第九页，讲稿共四十五页哦(3)判断可逆反应的反应热判断可

9、逆反应的反应热 若升高温度，若升高温度，K值增大，则正反应值增大，则正反应为为 反应；反应；若升高温度，若升高温度，K值减小，则正反应值减小，则正反应为为 反应反应(4)计算反应物或生成物的平衡浓度及反应物的转计算反应物或生成物的平衡浓度及反应物的转化率化率吸热吸热放热放热第十页，讲稿共四十五页哦特别提示特别提示化学平衡常数化学平衡常数K值的大小是可逆反应进值的大小是可逆反应进行行程度程度的标志，它能够表示可逆反应进行的的标志，它能够表示可逆反应进行的完全完全程度程度。一个反应的。一个反应的K值越大，表明平衡值越大，表明平衡时生成物的浓度越大，反应物的浓度越小，时生成物的浓度越大，反应物的浓度

10、越小，反应物的转化率也越大。可以说，化学平衡反应物的转化率也越大。可以说，化学平衡常数是在一定温度下一个反应本身固有的常数是在一定温度下一个反应本身固有的内内在性质在性质的定量体现。的定量体现。第十一页，讲稿共四十五页哦8对于给定反应，正逆反应的化学平衡常数一样吗对于给定反应，正逆反应的化学平衡常数一样吗？是什么关系？是什么关系？正逆反应的化学平衡常数不一样，互为倒数关正逆反应的化学平衡常数不一样，互为倒数关系。系。9化学平衡常数只受温度的影响，温度升高，化学平化学平衡常数只受温度的影响，温度升高，化学平衡常数是增大还是减少？衡常数是增大还是减少？温度升高化学平衡常数不一定增大或减小，若正反温

11、度升高化学平衡常数不一定增大或减小，若正反应是吸热反应，则温度升高应是吸热反应，则温度升高K值增大，反之则减值增大，反之则减小。小。第十二页，讲稿共四十五页哦3下列说法是否正确？下列说法是否正确？(画画“”或或“”)(1)C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)的平衡常数表达式的平衡常数表达式为为K(2)K相对应的化学方程式为相对应的化学方程式为H2(g)CO2(g)CO(g)H2O(g)(3)可以用化学平衡常数定量描述化学反应的限度可以用化学平衡常数定量描述化学反应的限度(4)对于对于N2(g)3H2(g)2NH3(g)达到平衡，在温度不变、达到平衡，在温度不变、容积不变的密闭容器中充入容积

12、不变的密闭容器中充入N2，化学平衡常数不变，化学平衡常数不变(5)化学平衡移动，化学平衡常数一定改变化学平衡移动，化学平衡常数一定改变第十三页，讲稿共四十五页哦4在一定温度下将在一定温度下将3 mol CO2和和2 mol H2混合于混合于2 L的密闭容器的密闭容器中，发生如下反应：中，发生如下反应：CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g)。(1)该反应的化学平衡常数表达式该反应的化学平衡常数表达式K_。(2)已知在已知在700 时，该反应的平衡常数时，该反应的平衡常数K10.6，则该温度下反，则该温度下反应应CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)的平衡常数的平衡常数K2_，反应，反

13、应1/2CO2(g)1/2H2(g)1/2CO(g)1/2H2O(g)的平衡常数的平衡常数K3_。(3)已知在已知在1 000 时，该反应的平衡常数时，该反应的平衡常数K41.0，则该反应，则该反应为为_反应反应(填填“吸热吸热”或或“放热放热”)。1.670.77吸热吸热 第十四页，讲稿共四十五页哦 温度升高，温度升高，K增大，化学平衡向增大，化学平衡向方向移动；方向移动；反应条件对化学平衡的影响反应条件对化学平衡的影响1、温度的影响、温度的影响温度改变，化学平衡常数发生变化温度改变，化学平衡常数发生变化 N N N N2 2 2 2O O O O4 4 4 4(g)(g)(g)(g)2NO

14、2NO2NO2NO2 2 2 2(g)(g)(g)(g)N2(g)3H2(g)2NH3(g)；H92.2kJ/mol 温度升高，温度升高，K，化学平衡向，化学平衡向方向移方向移动；动；正反应或正反应或吸热吸热减小减小逆反应或逆反应或吸热吸热第十五页，讲稿共四十五页哦2.浓度的影响浓度的影响（1）其它条件不变时，改变物质的浓度，）其它条件不变时，改变物质的浓度，K(填填“增大增大”“减小减小”或或“不变不变”)。（2）增大一种反应物的浓度，）增大一种反应物的浓度，将使将使QK，化学平，化学平衡将向衡将向移动。移动。减小一种生成物的浓度，减小一种生成物的浓度，将使将使QK，化学平衡将向，化学平衡将

15、向移动。移动。增大一种生成物的浓度，增大一种生成物的浓度，将使将使QK，化学平衡将向，化学平衡将向移动。移动。减小一种反应物的浓度，减小一种反应物的浓度，将使将使QK，化学平衡将向，化学平衡将向移动。移动。不变不变正反应方向正反应方向正反应方向正反应方向逆反应方向逆反应方向逆反应方向逆反应方向第十六页，讲稿共四十五页哦 N N N N2 2 2 2O O O O4 4 4 4(g)(g)(g)(g)2NO2NO2NO2NO2 2 2 2(g)(g)(g)(g)N2(g)3H2(g)2NH3(g)；H92.2kJ/mol 3.压强的影响压强的影响其它条件不变时，改变体系的压强，其它条件不变时，改

16、变体系的压强，K(填填“增大增大”“减减小小”或或“不变不变”)。A.改变压强，改变压强，V=0，化学平衡，化学平衡；B.V 0，增大压强，化学平衡将向，增大压强，化学平衡将向移动；移动；C.V 0问题：改变什么条件才问题：改变什么条件才能减少高炉尾气中能减少高炉尾气中CO的含量？的含量？列举排除法列举排除法第十九页，讲稿共四十五页哦（1）为减少高炉尾气中）为减少高炉尾气中CO的含量，的含量，17世纪初，有人提出世纪初，有人提出通过增加高炉的高度，让通过增加高炉的高度，让CO与与Fe2O3充分接触来达到目充分接触来达到目的，然而，高炉增高后，高炉尾气中的的，然而，高炉增高后，高炉尾气中的CO的

17、含量并未改的含量并未改变，其原因是变，其原因是。（2）已知）已知1100时，上述反应的平衡常数时，上述反应的平衡常数K0.263。若。若此时测得高炉中此时测得高炉中c(CO2)0.025molL-1，c(CO)0.1molL-1，在这种情况下，该反应是否处于平衡状态，在这种情况下，该反应是否处于平衡状态。此时，化学反应速率。此时，化学反应速率v正正v逆逆，其原因是，其原因是。Fe2O3(s)3CO(g)2Fe(s)3CO2(g)该反应为可逆反应，反应一段时间后将达平衡，平该反应为可逆反应，反应一段时间后将达平衡，平衡混合物中各成分的百分含量不随时间的延长而改衡混合物中各成分的百分含量不随时间的

18、延长而改变。变。否否c(CO2)/c(CO)0.263，反应向正反应方向进行，即，反应向正反应方向进行，即v正正大大于于v逆逆。第二十页，讲稿共四十五页哦 在密闭容器中进行的如下反应：在密闭容器中进行的如下反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)SO2的起始的起始浓浓度是度是0.4mol/l,O2的起始的起始浓浓度是度是1mol/l,当当SO2的的转转化率化率为为80%时时,反反应应达到平衡状达到平衡状态态.（1）求反）求反应应的平衡常数的平衡常数（2）若将平衡）若将平衡时时反反应应混合物的混合物的压压强强增大增大1倍倍,平衡将如何平衡将如何移移动动?（3）若将平衡）若将平衡时时反反应应

19、混合物的混合物的压压强强减少减少1倍倍,平衡将如何移平衡将如何移动动?（4）平衡）平衡时时保持体保持体积积不不变变,向平衡混合气体中充入稀有气体向平衡混合气体中充入稀有气体Ar,使体系使体系总压变为总压变为原来的原来的3倍倍,平衡又将如何移平衡又将如何移动动?第二十一页，讲稿共四十五页哦 在密闭容器中进行的如下反应：在密闭容器中进行的如下反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)SO2的起始的起始浓浓度是度是0.4mol/l,O2的起始的起始浓浓度是度是1mol/l,当当SO2的的转转化率化率为为80%时时,反反应应达到平衡状达到平衡状态态.（1）求反）求反应应的平衡常数的平衡常数（2）若

20、将平衡）若将平衡时时反反应应混合物的混合物的压压强强增大增大1倍倍,平衡将如何平衡将如何移移动动?解析：解析：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)起始时起始时(mol/l)转化了转化了(mol/l)平衡时平衡时(mol/l)0.4 1 0 0.480%1/20.480%0.32 0.08 0.84 0.32K=0.322(0.84 0.082)=400/21 Qc=0.642(1.68 0.162)=200/21400/21.即即QcK 第二十二页，讲稿共四十五页哦 在密闭容器中进行的如下反应：在密闭容器中进行的如下反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)SO2的起始的起始浓浓度是度

21、是0.4mol/l,O2的起始的起始浓浓度是度是1mol/l,当当SO2的的转转化率化率为为80%时时,反反应应达到平衡状达到平衡状态态.（1）求反）求反应应的平衡常数的平衡常数（3）若将平衡）若将平衡时时反反应应混合物的混合物的压压强强减少减少1倍倍,平衡将如何移平衡将如何移动动?（4）平衡）平衡时时保持体保持体积积不不变变,向平衡混合气体中充入稀有向平衡混合气体中充入稀有气体气体Ar,使体系使体系总压变为总压变为原来的原来的3倍倍,平衡又将如何移平衡又将如何移动动?解析：解析：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)起始时起始时(mol/l)转化了转化了(mol/l)平衡时平衡时(mol/

22、l)0.4 1 0 0.480%1/20.480%0.32 0.08 0.84 0.32K=0.322(0.84 0.082)=400/21 平衡向逆方向移动平衡向逆方向移动 平衡不发生移动平衡不发生移动 第二十三页，讲稿共四十五页哦思考：在一定温度的密闭容器中，思考：在一定温度的密闭容器中，对于反应对于反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)，（1）将容器的体积扩大两倍，该平衡向哪）将容器的体积扩大两倍，该平衡向哪个方向移动？个方向移动？（2）保持）保持H2的浓度不改变的浓度不改变将容器的体积将容器的体积扩大两倍，该平衡向哪个方向移动？扩大两倍，该平衡向哪个方向移动？平衡向逆方向移动平衡

23、向逆方向移动 平衡不发生移动平衡不发生移动 第二十四页，讲稿共四十五页哦在某一密在某一密闭闭容器中，一定温度下容器中，一定温度下发发生反生反应应：2SO2+O2 2SO3，并达到平衡，并达到平衡，现现只改只改变变平衡的一个条件：平衡的一个条件：试回答：试回答：（1）若原平衡的）若原平衡的SO2的的浓浓度度c(SO2)1 mol/L，现现把把c(SO2)增加增加为为1.5mol/L，达新平衡，达新平衡c/(SO2)(填取填取值值范范围围，下同，下同)（2）若若 原原 平平 衡衡 的的SO2的的浓浓度度c(SO2)1 mol/L，现现 把把 c(SO2)减减 小小 为为0.5mol/L，达新平衡，

24、达新平衡c/(SO2)；（3）若原平衡的）若原平衡的压压强强为为P，现现把把压压强强增加增加为为PP，达新平衡，达新平衡P/(填取填取值值范范围围)（4）若原平衡的）若原平衡的压压强强为为P，现现把把压压强强减小减小为为PP，达新平衡，达新平衡P/(填取填取值值范范围围)（5）若若 原原 平平 衡衡 的的 温温 度度 为为T，现现 把把 温温 度度 升升 高高 为为（T T），达达 新新 平平 衡衡 T/(填取填取值值范范围围，绝热绝热容器容器)（6）若若原原平平衡衡的的温温度度为为T，现现把把温温度度降降低低为为（TT），达达新新平平衡衡T/(填取填取值值范范围围，绝热绝热容器容器)1mol

25、/L c/（SO2）1.5mol/L 0.5mol/L c/(SO2)1mol/L PP/PP PP P/P TT/（TT）（TT）T/T 第二十五页，讲稿共四十五页哦2.2.勒夏特列原理勒夏特列原理 （1 1）内容）内容 如果改变影响平衡的条件之一（如如果改变影响平衡的条件之一（如 、或、或 ）,平衡将向着能够平衡将向着能够 的方向的方向移动。移动。（2 2）适用）适用 该原理适用于该原理适用于化学平衡化学平衡、溶解溶解平衡、平衡、电离电离平衡、平衡、水解水解平衡等动态平衡。平衡等动态平衡。这种减弱并这种减弱并不能消除不能消除外界条件的变化。外界条件的变化。温度温度压强压强浓度浓度减弱这种改

26、变减弱这种改变第二十六页，讲稿共四十五页哦特别提醒特别提醒应用勒夏特列原理时要注意不能走入误区：应用勒夏特列原理时要注意不能走入误区：(1)是是否否真真的的改改变变了了影影响响化化学学平平衡衡的的条条件件。例例如如：a.改改变变化化学学平平衡衡体体系系中中固固体体或或纯纯液液体体的的物物质质的的量量时时，并并未未改改变变影影响响化化学学平平衡衡的的条条件件;b.即即使使有有气气体体存存在在的的化化学学平平衡衡体体系系，恒恒温温、恒恒容容下下充充入入惰惰性性气气体，也未改变影响化学平衡的条件。体，也未改变影响化学平衡的条件。(2)可可 逆逆 反反 应应 是是 否否 存存 在在 能能 够够 减减

27、弱弱 某某 项项 条条 件件 改改 变变 的的 反反应应方方向向，例例如如对对mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),m+n=p+q型型的的可可逆逆反反应应，它它无无气气体体体体积积扩扩大大或或缩缩小小的的反反应应方方向向，即即使使是是改改变变压压强强，化化学学平平衡衡也也不不移动。移动。第二十七页，讲稿共四十五页哦3.平衡移动的应用平衡移动的应用 （1）判判状状 态态：由由压压 强强的的改改变变，根根据据平平衡衡移移动动的的 方向，可以判断反应物或生成物的状态。方向，可以判断反应物或生成物的状态。（2）判判系系数数：由由压压强强的的改改变变，根根据据平平衡衡移移动动的的方方向向，可可以

28、以判判断断方方程程式式中中某某气气体体物物质质的的计计量量数数或或反反应应物物和和生生 成成 物物 之之 间间 的的 计计 量量 数数 的的 大大 小小 关关 系系。（3）判判H：由由温温度度的的改改变变，根根据据化化学学平平衡衡移移动动的的方方向向，可可 以以 判判 断断 正正 反反 应应 或或 逆逆 反反 应应 是是 吸吸 热热 反反应或放热反应。应或放热反应。第二十八页，讲稿共四十五页哦（4 4）判）判转化率转化率：根据条件改变对化学平衡的影：根据条件改变对化学平衡的影响响,可以判断达到新平衡时某反应物转化率的提可以判断达到新平衡时某反应物转化率的提高或降低以及平衡体系中某组分百分含量的

29、变高或降低以及平衡体系中某组分百分含量的变化。化。（5 5）调控反应：根据影响化学反应速率和平衡）调控反应：根据影响化学反应速率和平衡的条件以及化学平衡移动原理，的条件以及化学平衡移动原理，可调控工业反应使之效益最大化。可调控工业反应使之效益最大化。第二十九页，讲稿共四十五页哦3、可逆反应、可逆反应3X(g)3Y(?)+W(?)的正反应的正反应为吸热反应，当升高温度时气体的平均相对分子为吸热反应，当升高温度时气体的平均相对分子质量有变小趋势，则下列判断质量有变小趋势，则下列判断正确正确的是（的是（）A、Y和和W一定都是气体一定都是气体 B、若、若W为固体，则为固体，则Y一定是气体一定是气体C、

30、Y和和W可能都是固体可能都是固体 D、Y和和W可能都是气体可能都是气体第三十页，讲稿共四十五页哦在水溶液中在水溶液中橙红橙红色的色的Cr2O72-与与黄色黄色的的CrO42-有下列平衡关有下列平衡关系系.Cr2O72-H2O 2CrO42-2H+，把把2Cr2O7溶于水配成稀溶液是溶于水配成稀溶液是橙色橙色。（1）向上述溶液中加入）向上述溶液中加入NaOH溶液，溶液呈溶液，溶液呈_色，因色，因为为 。（2）向已加入）向已加入NaOH溶液的溶液的(1)中再加入中再加入过过量稀量稀H2SO4，则则溶液呈溶液呈_色，色，因因为为 。（3）向原溶液中加入）向原溶液中加入Ba(NO3)2溶液溶液(已知已

31、知BaCrO4为为黄色黄色沉沉淀淀)则则平衡平衡 ，溶液溶液颜颜色将色将 。黄黄 中和中和H+平衡向正反应方向移动平衡向正反应方向移动 橙红橙红增加生成物浓度平衡向逆反应方向移动增加生成物浓度平衡向逆反应方向移动 正反应移动正反应移动 变浅变浅 第三十一页，讲稿共四十五页哦 速率、平衡理论在化工生产上的应用速率、平衡理论在化工生产上的应用进行化工生产条件选择时：进行化工生产条件选择时：既要考虑反应既要考虑反应速率速率的问题的问题 反应速率要尽可能地快反应速率要尽可能地快又要考虑又要考虑化学平衡化学平衡的问题的问题 平衡要尽可能地向右移动，即反应平衡要尽可能地向右移动，即反应物的转化率要尽可能的

32、高，原料的利用要尽物的转化率要尽可能的高，原料的利用要尽可能的充分可能的充分第三十二页，讲稿共四十五页哦1 1、合成氨合成氨工业条件的选择工业条件的选择反应式：反应式：N2+3H2 2NH3；H0反应反应特征特征：反应物、生成物都是反应物、生成物都是气体气体正正反应是体积缩小、反应是体积缩小、放放热反应热反应速率速率：高温、高压、催化剂高温、高压、催化剂平衡平衡：低温、高压、及时分离出氨气低温、高压、及时分离出氨气综合综合：适当温度、高压、使用催化剂、及时分离出氨气适当温度、高压、使用催化剂、及时分离出氨气实际实际：500、2050MPa、铁触媒、氨气液化、铁触媒、氨气液化第三十三页，讲稿共四

33、十五页哦合成氨工业的简要流程合成氨工业的简要流程原料原料气体气体净化净化液氨液氨分离分离合成合成压缩压缩N2、H2原料气的制取原料气的制取N2：方法：方法：液化空气（液化空气（N2先逸出）先逸出）方法方法：消耗空气中的：消耗空气中的O2（例：（例：C+O2=CO2，除去除去CO2可得可得N2）H2：水煤气法：水煤气法C+H2O（气）（气）CO+H2CO+H2O（气）（气）CO2+H2催化剂催化剂第三十四页，讲稿共四十五页哦2、SO2接触氧化接触氧化条件的选择条件的选择反应式：反应式：2SO2+O2 2SO3；H b+c，A的的转转化率增大；化率增大；若若a c+d，A、B的的转转化率都化率都增

34、大增大；如如a+b c+d，A、B的的转转化率都化率都减小减小。第三十八页，讲稿共四十五页哦 3改变条件，平衡向正反应方向移动，原料的转化率改变条件，平衡向正反应方向移动，原料的转化率一定提高吗？一定提高吗？不一定提高，不能把平衡向正反应方向移动与原料转化不一定提高，不能把平衡向正反应方向移动与原料转化率的提高等同起来，当反应物总量不变时，平衡向正反率的提高等同起来，当反应物总量不变时，平衡向正反应方向移动，反应物转化率提高；当增大一种反应物的应方向移动，反应物转化率提高；当增大一种反应物的浓度，使平衡向正反应方向移动时，只会使其他的反应浓度，使平衡向正反应方向移动时，只会使其他的反应物的转化

35、率提高。物的转化率提高。第三十九页，讲稿共四十五页哦4.4.典型实例分析典型实例分析反应实例反应实例 条件变化与条件变化与平衡移动方向平衡移动方向 达新平衡时达新平衡时转化率变化情况转化率变化情况 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)H0，请回答，请回答下列问题：下列问题：(1)在某温度下，反应物的起始浓度分别为：在某温度下，反应物的起始浓度分别为：c(M)1 mol/L，c(N)2.4 mol/L；达到平衡后，；达到平衡后，M的转化率为的转化率为60%，此时，此时N的转化率为的转化率为_；(2)若反应温度升高，若反应温度升高，M的转化率的转化率_(填填“增大增大”“减小减小”或或“不变不

36、变”)；(3)若反应温度不变，反应物的起始浓度分别为：若反应温度不变，反应物的起始浓度分别为：c(M)4 mol/L，c(N)a mol/L；达到平衡后，；达到平衡后，c(P)2 mol/L，a_；(4)若反应温度不变，反应物的起始浓度为：若反应温度不变，反应物的起始浓度为：c(M)c(N)b mol/L，达到平衡后，达到平衡后，M的转化率为的转化率为_。思路点拨：思路点拨：(1)M(g)N(g)P(g)Q(g)始态始态 1 mol/L 2.4 mol/L 0 0 变化量变化量 1 mol/L60%1 mol/L60%因此因此N的转化率为：的转化率为：100%25%25%增大增大641%第四十

37、三页，讲稿共四十五页哦 在一定条件下，反应在一定条件下，反应xAyB zC达到平衡。达到平衡。(1)若若A、B、C均为气体，则该反应的平衡常数表达式为均为气体，则该反应的平衡常数表达式为_。(2)若若A、B、C均为气体，减压后平衡向逆反应方向移动，均为气体，减压后平衡向逆反应方向移动，则则x、y、z间的关系是间的关系是 。(3)已知已知C是气体，且是气体，且xyz，在增大压强时，若平衡发生移，在增大压强时，若平衡发生移动，则一定向动，则一定向_(填填“正正”或或“逆逆”)反应方向移动。反应方向移动。(4)已知已知B、C是气体，当其他条件不变时，增大是气体，当其他条件不变时，增大A的物质的量，的

38、物质的量，平衡不移动，则平衡不移动，则A为为 态。态。(5)加热后加热后C的质量分数减小，则正反应是的质量分数减小，则正反应是_(填填“放热放热”或或“吸热吸热”)反应。升高温度达到新的平衡后，该反应反应。升高温度达到新的平衡后，该反应的平衡常数将变的平衡常数将变_(填填“大大”或或“小小”)。xyz逆逆固或液固或液放热放热小小 第四十四页，讲稿共四十五页哦解析：解析：(2)减压时，化学平衡向气体体积增大的方减压时，化学平衡向气体体积增大的方向移动，故向移动，故xyz；(3)因为因为C是气体，且是气体，且xyz，增大压强，若平衡发，增大压强，若平衡发生移动，平衡只能向逆向移动，即生移动，平衡只能向逆向移动，即A或或B中至少有一种为非气体物质；中至少有一种为非气体物质；(4)A的量增加，平衡不移动，则的量增加，平衡不移动，则A为固体或液体；为固体或液体；(5)对于放热反应，升高温度对于放热反应，升高温度K值变小。值变小。第四十五页，讲稿共四十五页哦