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核心素养提升28 化学平衡移动原理在化工生产中的广泛应用.ppt

1、素养说明:化学核心素养要求考生:具有可持续发展意识和绿色化学观念,能对与化学有关的社会热点问题作出正确的价值判断。化学平衡在化工生产中有非常重要的应用,尤其是控制合适的反应条件使平衡向着理想的方向移动,是近几年高频考点,充分体现了学以致用的原则。,1.总体原则,(1)化工生产适宜条件选择的一般原则,(2)平衡类问题需考虑的几个方面 原料的来源、除杂,尤其考虑杂质对平衡的影响。 原料的循环利用。 产物的污染处理。 产物的酸碱性对反应的影响。 气体产物的压强对平衡造成的影响。 改变外界条件对多平衡体系的影响。,2.典型实例工业合成氨,(3)反应条件的选择,(4)原料气的充分利用 合成氨反应的转化率

2、较低,从原料充分利用的角度分析,工业生产中可采用循环操作的方法可提高原料的利用率。,题型专练,A.这是一个放热的熵减反应,在低温条件下该反应一定可自发进行 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.工业生产中常采用催化剂,因为使用催化剂可提高反应物的转化率,解析 这是一个放热的熵减反应,只有当HTS0时,该反应才能自发进行,A错误;加入过量的B,可以提高A的转化率,B正确;升高温度,平衡逆向移动,反应物的转化率降低,C错误;使用催化剂只能改变反应速率,不能使平衡发生移动,不能提高反应物的转化率,D错

3、误。 答案 B,2.(天津高考)合成氨是人类科学技术上的一项重大突破,其反应原理为:,一种工业合成氨的简易流程图如下:,利用反应,将CO进一步转化,可提高H2产量。若1 mol CO和H2的混合气体(CO的体积分数为20%)与H2O反应,得到1.18 mol CO、CO2和H2的混合气体,则CO转化率为_。 (3)图1表示500 、60.0 MPa条件下,原料气投料比与平衡时NH3体积分数的关系。根据图中a点数据计算N2的平衡体积分数:_。 (4)依据温度对合成氨反应的影响,在图2坐标系中,画出一定条件下的密闭容器内,从通入原料气开始,随温度不断升高,NH3物质的量变化的曲线示意图。,(5)上述流程图中,使合成氨放出的能量得到充分利用的主要步骤是(填序号)_。简述本流程中提高合成氨原料总转化率的方法:_ _。,(5)根据流程图可知,使合成氨放出的能量得到充分利用的主要步骤是(热交换),用合成氨放出热量对N2和H2进行预热。合成氨的正反应是气体物质的量减少的放热反应,为提高合成氨原料总转化率,又不降低反应速率,可采取对原料加压、分离液氨,使化学平衡正向移动,同时对未反应的N2、H2循环使用,提高原料转化率。,

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