化学反应条件的优化

化学反应条件的优化

化学反应条件的优化——工业合成氨

级姓名

【学习目标】1、知道如何应用化学反应速率和化学平衡原理，选择合成氨的适宜条件。

2、初步学会应用化学原理选择化工生产条件的思想和方法。

【自主学习】

一、合成氨反应的限度

1、合成氨反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)有什么特点(焓变、气体体积变化等)？

2、合成氨反应是一个可逆反应：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)。

已知298 K时：△H=-92.2 kJ·mol-1△S= -198.2 J·K一1·mol一1

(1) 请你根据正反应的焓变和熵变分析计算298 K下合成氨反应能否自发进行。

每一条河流都有自己的梦想——那就是奔向大海。 2

(2) 请你利用化学平衡移动的知识分析什么条件有利于氨的合成。

二、合成氨反应的速率

已知在一定条件下，合成氨反应的速率与各物质的浓度关系为v＝kc(N2)c1.5(H2)c－1(NH3)，而催化剂对合成氨反应的速率如下表，其中Ea为活化能。

条件Ea／

kJ·mol一1

k(催)/k(无)

无催化剂335 3.4×1012(700

K)

使用铁

催化剂

167

结合影响反应速率的因素,你认为通过哪些条件来提高合成氨反应的速率？

每一条河流都有自己的梦想——那就是奔向大海。 3

【练习】

1、合成氨所需要的氢气可由煤与水反应制得，其中有如下反应：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)，△H﹤0. 欲提高CO的转化率可采用的方法是( )

①降低温度②增大压强③使用催化剂

④增大CO的浓度⑤增大水蒸气的浓度

A. ①②③

B. ④⑤

C. ①⑤

D. ⑤

2、在一定条件下，合成氨反应的速率与各物质的浓度关系为v＝kc(N2)c1.5(H2)c－1(NH3)，下列条件不能加快反应速率的是()

A．加入催化剂B．增大H2的浓度C．升高温度 D．增大NH3的浓度

我的疑惑:

每一条河流都有自己的梦想——那就是奔向大海。 4

【合作探究】合成氨的适宜条件

根据合成氨反应的特点，应分别采取什么措施提高反应的平衡转化率和反应速率?请将你的建议填入下表。

外界条件有利于

增大速

率的条

件控制

有利于平

衡的条件

控制

综合分析结果

浓度

催化

剂

温度

压强

【讨论】

1、既然增大压强既可提高反应速率,又可提高氨的产量,那么在合成氨工业中压强是否越大越好?

2、既然降低温度有利于平衡向生成氨的方向移动,那么生产中是否温度越低越好?

每一条河流都有自己的梦想——那就是奔向大海。 5

3、在合成氨工业中要使用催化剂,既然催化剂对化学平衡的移动没有影响,为什么还要使用呢？【当堂检测】

1．关于催化剂的叙述，正确的是

( )

A．催化剂在化学反应前后性质不变

B．催化剂在反应前后质量不变，故催化剂不参加化学反应

C．反应物中的某些杂质能使催化剂失去活性，造成催化剂“中毒”

D．催化剂可以提高反应物的转化率

2．工业上合成氨一般采用700 K左右的温度，其原因是()

①适当提高氨的合成速率②提高H2的转化率

③提高氨的产率④催化剂在700 K时活性最大

每一条河流都有自己的梦想——那就是奔向大海。 6

A．只有①B．①②C．②③④D．①④

3．下列有关合成氨工业的说法中，正确的是

( )

A. 合成塔出来的混合气体。其中氨气只占13%－14%，所以生产氨的工厂的效率都很低

B. 由于氨易液化，氮气、氢气是循环使用的，总体来讲氨的产率比较高

C. 合成氨反应温度控制在500℃左右，目的是使化学平衡向正方向移动

D. 合成氨采用的压强是2×107~5×107Pa，因为该压强下催化剂铁的活性最大

4．某工业生产中发生反应：2A(g)＋B(g)2M(g) ΔH＜0。下列有关该工业生产的说法正确的是

()

A．工业上合成M时，一定采用高压条件，因为高压有利于M的生成

B．若物质B价廉易得，工业上一般采用加入每一条河流都有自己的梦想——那就是奔向大海。7

过量的B以提高A和B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，因为生产中使用催化剂可提高M的日产量

5. 有平衡体系CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)，△H ＜0。为了增加甲醇的日产量，应该采取的正确措施是

( )

A. 高温、高压

B. 适宜的温度、高压、催

化剂

C. 低温、高压

D. 高温、高压、催化剂6．在N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)ΔH<0的平衡体每一条河流都有自己的梦想——那就是奔向大海。8

法正确的是

( )

A．平衡正向移动B．平衡逆向移动

C．平衡体系中NH3的含量增大D．N2的平衡转化率降低

7．可逆反应3H2(g) + N2(g) 2NH3(g)；△H＜0，达到平衡后，为了使H2的转化率增大，下列选项中采用的三种方法都正确的是

( )

A．升高温度，降低压强，增加氮气B．降

低温度，增大压强，加入催化剂

C．升高温度，增大压强，增加氮气D．降

低温度，增大压强，分离出部分氨

每一条河流都有自己的梦想——那就是奔向大海。9

8、1913年德国化学家哈伯发明了以低成本制造大量氨的方法，从而大大满足了当时日益增长的人口对粮食的需求。下列是哈伯法的流程图，其中为提高原料转化率而采取的措施是(

)

A．①②③B．②④⑤C．①③⑤D．②③④

9．(12分)在硫酸工业中，通过下列反应使SO2氧化成SO3：2SO2(g)＋O2(g)催化剂

△

2SO3(g)

ΔH＝－198 kJ·mol－1。(已知制SO3过程中催化剂是V2O5，它在400～500 ℃时催化效果最好) 下表为不同温度和压强下SO2的转化率(%)：

强压转化率温度1×105

Pa

1×106

Pa

5×106

Pa

1×107

Pa

每一条河流都有自己的梦想——那就是奔向大海。10

450 ℃97.5

%

99.2

%

99.6

%

99.7

%

550 ℃85.6

%

94.9

%

97.7

%

98.3

%

(1)根据化学原理综合分析，从化学反应速率

和原料转化率角度分析，生产中应采取的

条件是____________________________。

(2)实际生产中，选定400～500 ℃作为操作温度，其___________________________。

(3)实际生产中，采用的压强为常压，其原因是___________________________________。

(4)在生产中，通入过量空气的目的是__________________________________________。

(5)尾气中有SO2必须回收是为了________________。

【自我反思与提升】

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化学反应条件的优化——工业合成氨答案

一、1.反应特点：可逆反应，正向△H＜0，正向△n(g)＜0

2.(1)△H－T△S＝－92.2kJ·mol－1＋298K×198.2J·K－1·mol－1＝－3

3.1kJ·mol－1＜0，故该反应在298K时能自发进行。

(2) 低温,高压有利于化学平衡正向移动.适当提高N2浓度有利于提高H2转化率。

二、升高温度增大压强增大反应物浓度使用催化剂

【练习】1、C 2、 D

外界条件有利于

增大速

率的条

有利于平衡

的条件控制

综合分析结果

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件控制

浓度增大反

应物的

浓度

增大反应物

的浓度，减

小产物的浓

度

不断的补充反应

物，及时的分离出

产物，N2 H2的物

质的量之比1:2.8

催化剂加合适

的催化

剂

不需要铁做催化剂

温度高温低温700K,考虑速率，催化剂的适宜温度(活性)

压强高压高压在设备条件允许的前提下，尽量采取高压(1×107~1×108Pa)

【讨论】1. 温度一定时，增大混合气体的压强对合成氨的速率和平衡都有利，但压强越大需要的动力越大，对材料的压强和设备的制造要求越高，一般采用2×107~5×107Pa

2. 从平衡的角度考虑，合成氨低温有利，但是温度过低反应速率很慢，需要很长时间才能达到平衡，很不经济，所以实际生产中，采用500℃左右

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的适宜温度(在此温度时催化剂的活性最大)。

3. 为了加快反应速率，采用以铁为主的铁催化剂。【当堂检测】1.C 2.D 3.B

4.D

5.B

6.A

7.D 8、B

9、答案：(1)常压、450 ℃、催化剂

(2)在此温度下催化剂的活性最高

(3)在常压下SO2的转化率就已经很高了(97.5%)，若采用高压，平衡能向右移动，但效果并不明显，比起高压设备，得不偿失

(4)增大反应物O2的浓度，提高SO2的转化率

(5)防止污染环境

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常见的化学反应及现象

常见的化学反应及现象综合 1.澄清石灰水中通入二氧化碳气体（复分解反应) Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3↓ + H2O 现象：石灰水由澄清变浑浊。 相关知识点：这个反应可用来检验二氧化碳气体的存在。 2.镁带在空气中燃烧（化合反应） 2Mg + O2 = 2MgO 现象：镁在空气中剧烈燃烧，放热，发出耀眼的白光，生成白色粉末。 相关知识点：(1)这个反应中，镁元素从游离态转变成化合态；(2）物质的颜色由银白色转变成白色。 (3)镁可做照明弹；(4)镁条的着火点高，火柴放热少，不能达到镁的着火点，不能用火柴点燃；(5)镁很活泼，为了保护镁，在镁表面涂上一层黑色保护膜，点燃前要用砂纸打磨干净。 3.水通电分解（分解反应） 2H2O = 2H2↑ + O2↑ 现象：通电后，电极上出现气泡，气体体积比约为1：2 相关知识点：(1)正极产生氧气，负极产生氢气；(2)氢气和氧气的体积比为2：1，质量比为1：8； (3)电解水时，在水中预先加入少量氢氧化钠溶液或稀硫酸，增强水的导电性；(4)电源为直流电 4.生石灰和水反应（化合反应） CaO + H2O = Ca(OH)2 现象：白色粉末溶解

相关知识点：(1)最终所获得的溶液名称为氢氧化钙溶液，俗称澄清石灰水；(2)在其中滴入无色酚酞，酚酞会变成红色；(3)生石灰是氧化钙，熟石灰是氢氧化钙。(4)发出大量的热 5.实验室制取氧气 ①加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制氧气（分解反应） 2KClO3MnO2催化2KCl + 3O2↑ 相关知识点：(1)二氧化锰在其中作为催化剂，加快氯酸钾的分解速度或氧气的生成速度；(2）二氧化锰的质量和化学性质在化学反应前后没有改变；(3)反应完全后，试管中的残余固体是氯化钾和二氧化锰的混合物，进行分离的方法是：洗净、干燥、称量。 ②加热高锰酸钾制氧气（分解反应） 2KMnO4 = K2MnO4 + MnO2 + O2↑ 相关知识点：在试管口要堵上棉花，避免高锰酸钾粉末滑落堵塞导管。 ③过氧化氢和二氧化锰制氧气（分解反应） 2H2O2 MnO2催化2H2O + O2↑ 共同知识点：(1)向上排空气法收集时导管要伸到集气瓶下方，收集好后要正放在桌面上；(2)实验结束要先撤导管，后撤酒精灯，避免水槽中水倒流炸裂试管；(3)加热时试管要略向下倾斜，避免冷凝水回流炸裂试管；(4)用排水集气法收集氧气要等到气泡连续均匀地冒出再收集；(5)用带火星的小木条放在瓶口验满，伸入瓶中检验是否是氧气。 6.木炭在空气中燃烧（化合反应） 充分燃烧：C + O2 = CO2 不充分燃烧：2C + O2 = 2CO 现象：在空气中发出红光；在氧气中发出白光，放热，生成一种使澄清石灰水变浑浊的无色气体。 相关知识点：反应后的产物可用澄清的石灰水来进行检验。

化学反应条件的优化(教案)

第4节化学反应条件的优化———工业合成氨 【三维目标】 知识与技能： 1. 使学生理解如何应用化学反应速率和化学平衡原理，选择合成氨的适宜条件。 2. 使学生了解应用化学原理选择化工生产条件的思路和方法。 过程与方法： 1. 教学时应以化学反应速率和化学平衡原理为主线，以合成氨知识为中心，结合工业 生产的实际情况，将知识串联、拓展、延伸，培养学生的归纳思维能力。 2. 在运用理论的过程中，可以进一步加深学生对所学理论的理解和提高知识的实际应 用能力。 情感态度与价值观： 1. 通过了解合成氨的全过程，可以激发学生爱科学、探索科学的热情。 2. 通过合成氨前景的展望，激发学生学习兴趣。. 【教学过程】 [引入] 首先问大家一个问题:大家想不想当老板? (为什么想当老板?) [板书] 第4节化学反应条件的优化——工业合成氨 [学生活动] 了解学习目标，内容框架 [提问] 1. 在化学必修—2中我们已经学习了工业合成氨的反应原理，是什么呢？ 2. 合成氨反应的特点？ 3. 选择生产条件的目的是什么？ 4. 选择生产条件的依据是什么？ 答案： 1 原理：N 2 + 3H2 2NH3（正反应为放热反应） 2 反应特点：①可逆反应 ②正反应是放热反应 ③正反应气体体积缩小 3尽可能加快反应速率和提高产物产率 4外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响 [学生活动] 请根据正反应的焓变和熵变分析298K下合成氨反应能否自发进行？ (只需要估算即可) [知识回顾] 运用所学有关知识填写下表： 化学反应速率化学平衡 温度 压强 催化剂 浓度 [教师引导并总结] 请同学们根据合成氨反应的特点，利用影响化学平衡移动的因素，分析什么条件有利于

0616化学反应工程知识点

化学反应工程知识点 —郭锴主编 1、化学反应工程学不仅研究化学反应速率与反应条件之间的关系，即化学反应动力学，而且着重研究传递过程对宏观化学反应速率的影响，研究不同类型反应器的特点及其与化学反应结果之间的关系。 2、任何化工生产，从原料到产品都可以概括为原料的预处理、化学反应过程和产物的后处理这三个部分，而化学反应过程是整个化工生产的核心。 3.化学反应工程的基本研究方法是数学模型法。数学模型法是对复杂的、难以用数学全面描述的客观实体，人为地做某些假定，设想出一个简化模型，并通过对简化模型的数学求解，达到利用简单数学方程描述复杂物理过程的目的。模型必须具有等效性，而且要与被描述的实体的那一方面的特性相似；模型必须进行合理简化，简化模型既要反映客观实体，又有便于数学求解和使用。 4.反应器按型式来分类可以分为管式反应器、槽式反应器（釜式反应器）和塔式反应器。 5反应器按传热条件分类，分为等温反应器、绝热反应器和非等温非绝热反应器。 第一章 均相单一反应动力学和理想反应器 1、目前普遍使用关键组分A 的转化率来描述一个化学反应进行的程度，其定义为：0 0A A A A A A n n n x -==组分的起始量组分量转化了的 2、化学反应速率定义（严格定义）为单位反应体系内反应程度随时

间的变化率。其数学表达式为dt d V r ξ1=。 3、对于反应D C B A 432+=+，反应物A 的消耗速率表达式为dt dn V r A A 1-=-；反应产物C 的生成速率表达式为：dt dn V r C C 1= 4.反应动力学方程：定量描述反应速率与影响反应速率之间的关系式称为反应动力学方程。大量的实验表明，均相反应的速率是反应物系的组成、温度和压力的函数。 5.阿累尼乌斯关系式为RT E C C e k k -=0，其中活化能反应了反应速率对温 度变化的敏感程度。 6、半衰期：是指转化率从0变为50%所需时间为该反应的半衰期。 7、反应器的开发大致有下述三个任务：①根据化学反应动力学特性来选择合适的反应器型式；②结合动力学和反应器两方面特性来确定操作方式和优化操条件；③根据给定的产量对反应装置进行设计计算，确定反应器的几何尺寸并进行评价。 8.在停留时间相同的物料之间的均匀化过程，称之为简单混合。而停留时间不同的物料之间的均匀化过程，称之为返混。 9.根据返混情况不同反应器被分为以下类型：间歇反应器、理想置换反应器（又称平推流反应器或活塞流反应器）、全混流反应器（又称为连续操作的充分搅拌槽式反应器）。 10.反应器设计计算所涉及的基础方程式就是动力学方程式、物料衡算方程式和热量衡算方程式，其中物料衡算所针对的具体体系称为体积元。 11、停留时间又称接触时间，用于连续流动反应器，指流体微元从反

利用阿累尼乌斯公式优化化学反应收率回归方程

利用阿累尼乌斯公式优化化学反应收率回归方程 阿累尼乌斯公式是表示化学反应速率与反应温度及反应物浓度的普适性公式。该文章采用原有文献中三醋酸甘油酯合成的多个反应条件及收率参数，以阿累尼乌斯公式为基础建立含有几个参数的数学模型，然后用Matlab软件求解回归方程。最后将所得回归方程与原回归方程相比较，结果表明所得方程对收率的拟合优于原回归方程。 标签：阿累尼乌斯公式；数学建模；线性回归方程；Matlab 在化工生产中，为达到提高生产率、节约能源、节约成本等目的，需要建立反应条件与产率的数学模型表达式，以此来通过改变反应条件控制生产状况，用以优化反应。 在建立的数学模型形式中，又以回归方程的形式较为普遍，而回归方程则分为线性与非线性两种，本文通过阿累尼乌斯公式建立收率与反应条件参数的指数模型，再将其处理为线性模型，最后通过Matlab软件计算方程的系数，得到回归方程。 在一定温度、催化剂条件下，反应速率与浓度的关系可表示为： 其中k为反应速率常数，阿累尼乌斯通过大量实验數据总结出阿累尼乌斯公式，得到反应速率常数与温度的关系： 本篇文章数据来源于《河南化工》2002年11期中的一篇文献：《基于实验设计和统计建模的化工工艺优化》。 原文献采用正交试验法初步探索三醋酸甘油酯合成工艺中的最佳反应条件区间，并将目标产物收率与反应条件進行线性拟合，用线性回归方程指导中试试验的最佳反应条件。 原文献中没有考虑到温度与反应速率呈指数关系，因此在与实验值拟合的过程中误差较大，本文改进回归方程，对原回归方程进行优化。 1 模型系数的计算 利用Matlab软件自带的回归方程计算函数regress求模型系数，编写如下Matlab语句： 从数据组中可以看到：除第一组数据外，其他数据的残差均在合理范围内，考虑到原数据中第一组数据的收率仅为 1.5%，属于极特殊条件，实际生产中几乎不会遇到，因此该拟合函数在模拟常规生产中有可靠性，函数表达式为：

人教版新课标版化学必修二优化作业：2.3.2 化学反应的限度 化学反应条件的控制 Word版含解析

第2课时化学反应的限度化学反应条件的控制 1.下列对可逆反应的认识正确的是() A.SO2+Br2+2H2O H2SO4+2HBr与2HBr+H2SO4(浓)Br2+SO2↑+2H2O互为可逆反应 B.既能向正反应方向进行,又能向逆反应方向进行的反应叫做可逆反应 C.在同一条件下,同时向正、逆两个方向进行的反应叫做可逆反应 D.电解水生成氢气和氧气与氢气和氧气点燃生成水的反应是可逆反应 解析:理解好可逆反应定义中的“同一条件下”“同时”“正、逆两个方向”等关键字眼。 答案:C 2.下列说法正确的是() A.密闭容器中充入1 mol N2和3 mol H2可生成2 mol NH3 B.一定条件下,可逆反应达到平衡状态,该反应就达到了这一条件下的最大限度 C.对于任何反应增大压强,化学反应速率均增大 D.化学平衡是一种动态平衡,条件改变,原平衡状态不会被破坏 解析:N2与H2生成NH3的反应为可逆反应,1 mol N2与3 mol H2不能完全反应生成2 mol NH3,A项错;压强是影响化学反应速率的一个因素,但并不适合于所有的反应,必须有气体参与的反应才适合,C不正确;化学平衡是一种动态平衡,该平衡是建立在一定条件下的平衡,如果条件改变,平衡将发生移动,D项不正确。 答案:B 3.工业炼铁是在高炉中进行的,高炉炼铁的主要反应是:①2C+O22CO;②Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。该炼铁工艺中,焦炭的实际用量远远高于 按照化学方程式计算所需要的量。其主要原因是() A.CO过量 B.CO与铁矿石接触不充分 C.炼铁高炉的高度不够 D.反应①②都有一定限度 解析:研究表明,反应①②都是可逆反应,都有一定的限度,因此反应①中的碳和反应②中的CO 不能完全转化,致使焦炭的实际用量远远高于按照化学方程式计算所需要的量。 答案:D 4.(2013·广东珠海高一检测)一定温度下,反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)达到化学平衡状态的标志是() A.N2、H2和NH3的质量分数不再改变 B.c(N2)∶c(H2)∶c(NH3)=1∶3∶2 C.N2与H2的物质的量之和是NH3的物质的量的2倍 D.单位时间里每生成1 mol N2,同时消耗2 mol NH3 解析:化学平衡状态标志的实质是v正=v逆≠0,体现在各组分的浓度(或质量分数)不再改变,而与各组分的浓度比例无关。D中,单位时间里每生成1 mol N2,同时生成2 mol NH3,就达到平衡状态。 答案:A 5.在一密闭容器中进行反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),已知反应过程中某一时刻SO2、O2、

《化工工艺学》教案第3章 反应过程和过程优化

第三章反应过程和过程优化 第一节反应过程 化学工业生产过程包括物理过程和化学反应过程，其中化学反应过程往往是生产过程关键。反应过程进行的条件对原料的预处理提出了一定的要求，反应进行的结果决定了反应产物的分离与提纯任务和未反应物的回收利用。一个产品的反应过程的改变将引起整个生产流程的改变。因此，反应过程是化工生产全局中起关键作用的部分。 化学反应过程的分类 1．按化学反应的特性分类 按照反应机理的不同，可以将化学反应分为简单反应和复杂反应两大类。 同一组反应物只生成一种特定生成物的反应叫简单反应，它不存在反应选择性问题。 复杂反应是指由一组特定反应物同时或接续进行几个反应的反应过程。复杂反应的形式很多，主要有平行反应、连串反应、平行一连串反应和共轭反应等。 根据反应的可逆与否，化学反应可分为可逆反应和不可逆反应两类。不可逆反应能进行到底，反应物几乎全部转变为产物。可逆反应则受化学平衡的限制，反应只能进行到一定程度，反应产物需要分离和提纯，未反应物应该回收和循环使用。 从化学动力学的角度，可按反应分子数和反应级数区分化学反应。有单分子反应、双分子反应和个别的三分子反应；有零级反应、一级反应、二级反应和分数级反应等。 根据反应过程的热效应，化学反应可分为吸热反应和放热反应两大类。由于两类反应热特性不同，所以，反应过程要求的温度条件完全不同，使用的反应器类型也不同。 按反应物系的相态，可将化学反应分为均相反应和非均相反应。前者指反应组分(包括反应物、产物和催化剂)在反应过程中始终处于同一相态的反应；后者是指反应组分在反左过程中处于两相或三相状态的反应。 2．按反应过程进行的条件分类． 按照过程的温度条件可将反应过程划分为等温过程、绝热过程和非绝热变温过程。由于反应过程总是伴随着一定的热量变化，并且反应器和外界常有热交换和热损失，所以严格等温过程和绝热过程都是不存在的。如果装置在保温良好的情况下操作，那么过程接近绝热。在某些场合，又分为低温、常温和高温过程。 就压力状况可将反应过程分为常压、负压和加压过程。加压过程根据压力的高低又分高压、中压和低压过程。 根据操作方式的不同，化学反应过程可分为间歇过程、连续过程和半连续过程。这是分类方法中最常用和最重要的一种。 第二节反应器的基本研究 在工业上，实现化学反应的装置称为反应器。化学反应器是化工生产的核心设备，通专应满足下列要求： (1)反应器要有足够的反应体积，以保证反应物在反应器中有充分的反应时间，达到短定的转化率和产品质量指标： (2)反应器的结构要保证反应物之间，反应物与催化剂之间的良好接触。 (3)反应器要保证及时有效地输入或引出热量，以使反应过程在最适宜的操作温度T 进行。 (4)反应器要有足够的机械强度和耐腐蚀能力，以保证反应过程安全可靠，经济耐用． (5)反应器要尽量做到易操作、易控制、易制造、易安装、易维护检修。

化学反应条件的控制

云课堂核心理念：整合资源教自主合作学教师点拨导当堂分层练云课堂导学案....据此设计配套课件

E 、日清测试卷（分ABC 三个等级，时值约20分钟） 基础巩固（A ） 1、可逆反应H 2(g) ＋ I 2(g) 2HI(g)达到平衡的标志是 （ ） A 、H 2、I 2、HI 的浓度相等 B 、H 2、I 2、HI 的浓度保持不变 C 、混合气体的密度保持不变 D 、混合气体的颜色不再改变 2、在一定温度下，反应A 2(g) ＋ B 2(g) 2AB(g)达到平衡的标志是 （ ） A 、单位时间内生成nmolA 2同时生成nmolAB B 、容器内的总物质的量不随时间变化 C 、单位时间内生成2nmolAB 的同时生成nmolB 2 D 、单位时间内生成nmolA 2的同时生成nmolB 2 3、对于反应N 2 + 3H 2 2NH 3，下列说法处于化学平衡状态的是： ①υ（N 2生成）=υ（N 2消耗）， ②N 2、H 2、NH 3的分子数之比为1∶3∶2， ③单位时间内生成2molNH 3，同时消耗1molN 2，④N 2、H 2、NH 3的物质的量不再发生变化。 （ ） A 、①④ B 、②③ C 、②③④ D 、①③④ 4、对于可逆反应2SO 2+O 2 2SO 3，在混合气体中充入一定量的18O 2足够长时间后18 O 原子存在于 （ ） A 、只存在于O 2中 B 、只存在于SO 3和O 2中 C 、只存在于SO 2和O 2中 D 、存在于SO 2、SO 3和O 2中 能力提升（B ） 5、下列措施可以提高燃料燃烧效率的是 （ ） ①提高燃料的着火点 ②降底燃料的着火点 ③将固体燃料粉碎 ④将液体燃料雾化 ⑤将煤气化处理 ⑥通入适量的空气 A 、①③④⑤ B 、②③⑤⑥ C 、③④⑤⑥ D 、①②③④ 6、下列方法中可以证明 2HI H 2 + I 2 （g ） 已达平衡状态的是( ) ① 单位时间内生成amol H 2,同时生成amolHI ② 一个H —H 键断裂的同时有两个H —I 键断裂 ③ HI 的体积分数与I 2（g ）的体积分数相等 ④ 反应速率 VH 2 = VI 2 = 1/2VHI 催化剂 高温催化剂 高温

化学反应顺序详解

化学反应顺序 在某体系中加入（或通入）某物质后，若发生的化学反应（或离子反应）有多个，则往往有的先反应，有的后反应，即有其自然规律。下面就体系中发生非氧化还原反应和氧化还原反应两方面反应的先后顺序进行探究。 一、非氧化还原反应的先后顺序 （一）在含A、B、C的物质中加入物质D，且D与A、B、C均反应，而B、C的生成物均与A反应，C的生成物与B反应，则反应的顺序为：A先反应，然后B反应，最后C反应。 例1、在含大量H+、Al3+、NH4+的溶液中逐滴加入NaOH溶液，判断H+、Al3+、NH4+与NaOH溶液反应的先后顺序。[解析]H+与OH-反应生成H2O，Al3+与OH-先生成Al(OH)3进而生成AlO2-，NH4+与OH-反应生成NH3·H2O。而Al(OH)3、AlO2-或NH3·H2O与H+要反应，NH3·H2O与Al3+要反应。 综上所述，此体系中发生化学反应的顺序为H+先反应（第一阶段），接着Al3+反应生成Al(OH)3（第二阶段），再接着是NH4+反应（第三阶段），最后是Al(OH)3与OH-反应生成AlO2-和水（第四阶段）。 即：第一阶段：H++OH-=H2O 第二阶段：Al3++3OH-=Al(OH)3↓ 第三阶段：NH4++OH-=NH3·H2O 第四阶段：Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O 例2、在Na2CO3、NaHCO3的混合溶液中逐渐加入盐酸，判断CO32-、HCO3-与盐酸反应的先后顺序。[解析]CO32-与H+反应先生成HCO3-进而生成H2O和CO2，HCO3-与H+反应生成H2O和CO2。而H2O、CO2要与CO32-反应生成HCO3-。综上所述，此体系发生的化学反应先后顺序为CO32-先与H+生成HCO3-第一阶段），然后HCO3-与H+反应生成H2O和CO2（第二阶段）。 即：第一阶段：CO32-+H+=HCO3-第二阶段：HCO3-+H+=H2O+CO2↑例3、在KOH、Ca(OH)2的混合溶液中逐渐通入CO2气体，判断此过程发生化学反应的先后顺序。[解析]CO2与OH-反应分两步进行。 即CO2+2OH-=CO32-+H2O CO2+H2O+CO32-=2HCO3-

化学反应的限度以及反应条件的控制

化学反应的限度以及反应条件的控制 一、选择题 1．下列关于化学反应限度的说法中正确的是( ) A．改变外界条件不能改变化学反应限度 B．当某反应在一定条件下达到反应限度时即达到了化学平衡状态 C．当某反应体系中气体的压强不再改变时，该反应一定达到了反应限度 D．当某反应达到反应限度时，反应物和生成物的浓度一定相等 【答案】 B 2．(2015·河南省内黄县一中分校高一下学期月考)在密闭容器中进行X2(g)＋ 2Y2(g)Z(g)的反应，X2、Y2、Z的起始浓度依次为0.2 mol/L、0.3 mol/L、0.3 mol/L，当反应达到其最大限度(即化学平衡状态)时，各物质的浓度有可能的是( ) A．c(Z)＝0.45 mol/L B．c(X2)＝0.3 mol/L c(Z)＝0.1 mol/L C．c(X2)＝0.5 mol/L D．c(Y2)＝0.5 mol/L 【解析】A．如果c(Z)＝0.45 mol/L，则相应消耗0.3 mol/L的Y2，但Y2的起始浓度是0.3 mol/L，反应是可逆反应，反应物不能完全转化，A错误；B.如果c(X2)＝0.3 mol/L，则相应于消耗0.1 mol/L的Z，则剩余Z是0.2 mol/L，B错误；C.如果c(X2)＝0.5 mol/L，则需要消耗0.3 mol/L的Z，反应是可逆反应，则Z的浓度不可能为0，C错误；D.如果c(Y2)＝0.5 mol/L，则需要消耗0.1 mol/L的Z，剩余0.2 mol/L的Z，所以D正确，答案选D。 【答案】 D 3．在体积为1 L的密闭容器中(体积不变)充入1 mol CO2和3 mol H2，一定条件下发生反应：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)。测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。下列说法正确的是( ) A．进行到3分钟时，正反应速率和逆反应速率相等 B．10分钟后容器中各物质浓度不再改变 C．达到平衡后，升高温度，正反应速率增大、逆反应速率减小 D．3 min前v(正)＞v(逆)，3 min后v(正)＜v(逆) 【解析】A．进行到3分钟时，物质的浓度仍然是变化的，则正反应速率和逆反应速率不相等，A错误；B.10分钟后反应达到平衡状态，则容器中各物质浓度不再改变，B正确；C.达

2019年高中化学 第二章 化学反应与能量 2.3.2 化学反应的限度 化学反应条件的控制课时作业

2019年高中化学第二章化学反应与能量 2.3.2 化学反应的限度化学反应条件的控制课时作业新人教版必修2 一、选择题 1．将煤块粉碎、经脱硫处理、在适当过量的空气中燃烧，这样处理的目的是( ) 的产生，避免造成“酸雨”③ ①使煤充分燃烧，提高煤的利用率②减少SO 2 减少有毒的CO产生，避免污染空气④减少CO 的产生，避免“温室效应” 2 A．①②③B．②③④ C．①③④ D．①②③④ 的产生，过【解析】煤块粉碎是为了提高煤的利用率，脱硫是为了减少SO 2 量空气是为了减少CO的产生。 【答案】 A 2．下列反应中可判断为可逆反应的是( ) A．氢气在氯气中燃烧生成氯化氢，氯化氢受热分解生成氢气和氯气 B．氮气与氢气在高温、高压、催化剂作用下可以生成氨气，同时氨气又分解为氮气和氢气 C．单质溴可以置换出碘，氯气又可以置换出溴 D．氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，次氯酸在光照条件下可分解为盐酸和氧气 【答案】 B 3．在一定温度下，可逆反应2A(g)＋3B(g)2C(g)达到平衡的标志是( ) A．A的生成速率与C的分解速率相等 B．单位时间生成2n mol A，同时生成3n mol B C．A、B、C的浓度不再变化 D．A、B、C的分子数之比为2∶3∶2 【解析】A项，A的生成速率与C的分解速率都表示逆反应速率；B项，不管反应是否

平衡，单位时间内生成n mol A的同时一定生成3n mol B，即v正不一定等于v逆；A、B、C 的浓度不再变化，表明已达到平衡状态；但平衡状态时A、B、C的分子数之比不一定为2∶3∶2，D不正确。 【答案】 C 4．已知汽车尾气无害化处理反应为2NO(g)＋2CO(g)N2(g)＋2CO2(g)。下列说法正确的是( ) A．升高温度可使该反应的逆反应速率降低 B．达到化学平衡时，化学反应已经停止 C．v正(NO)＝v正(CO2)时，说明达到了化学平衡 D．单位时间内消耗CO和CO2的物质的量相等时，反应达到平衡 【解析】升温，无论是正反应，还是逆反应，反应速率均加快，A项错误；化学反应达到化学平衡时，正、逆反应速率相等，但不为0，即反应没有停止，B项错误；C项中给出的两个反应速率表示的方向均为正反应方向，没有逆反应方向，故不能用于化学平衡状态的判断，C项错误；由于CO和CO2的化学计量数相等，故当两者同时消耗的量相等时，说明正、逆反应速率相等，反应达到平衡，D项正确。 【答案】 D 5．在一定温度下，向密闭容器中充入一定量的NO2和SO2，发生反应：NO2＋SO2NO＋SO3，当化学反应达到平衡时，下列叙述正确的是( ) A．SO2和SO3的物质的量一定相等 B．NO2和SO3的物质的量一定相等 C．反应混合物的总物质的量一定等于反应开始时NO2和SO2的总物质的量 D．SO2、NO2、NO、SO3的物质的量一定相等 【解析】题中没有给出各物质的投料情况，NO2、SO2和SO3的量之间没有必然的关系，可能相等，也可能不等，A、B、D错；该反应反应前后气体分子数不变，故反应混合物的总物质的量一定等于反应开始时NO2和SO2的总物质的量，C正确。 【答案】 C 6．在一定温度下的恒容密闭容器中，能说明反应X2(g)＋Y2(g)2XY(g)已达到平衡的是( ) A．容器内的总压强不随时间变化 B．容器中气体的平均相对分子质量不随时间变化 C．XY气体的物质的量分数不变 D．X2和Y2的消耗速率相等 【解析】该反应的特点：一是可逆反应；二是反应前后气体体积相等。根据气体压强之比等于气体物质的量之比推断，该反应在整个反应过程中总压强是不变的，A不能说明该反

高一化学(下学期)主要化学方程式

期末方程式必考！！！ 1．铝与强碱的反应：2Al+2NaOH+6H2O==2Na[Al(OH)4]+3H2↑；2．氧化铝与强碱反应：Al2O3+2NaOH+3H2O==2Na[Al(OH)4] ；3．氢氧化铝与强碱反应：Al(OH)3+NaOH==Na[Al(OH)4] ；4．实验室制取氢氧化铝沉淀：AlCl3+3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4Cl；5．铝与氧化铁发生铝热反应：2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe 8. 铝与四氧化三铁发生铝热反应：8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe 7．二氧化硅与氢氧化钠反应：SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O；粗硅8．制造玻璃主要反应：SiO2+Na2CO3高温Na2SiO3+CO2↑ SiO2+CaCO3CaSiO3+ CO2↑ 9.实验室制氯气：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O 10.氯气尾气处理：Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2O 11、甲烷的取代反应 写出相关化学方程式（4个逐步取代和一个总式） CH4+Cl2CH3Cl+HCl （常温CH3Cl是气体，CH2Cl2、CHCl3、CCl4是油状液体） CH3Cl+Cl2CH2Cl2+HCl CH2Cl 2+Cl2CHCl3+HCl （CHCl3是最早应用于外科手术的麻醉剂） 高温 高温 高温 △ 1

CHCl3+Cl 2 CCl4+HCl （CHCl3、CCl4是重要的工业溶剂） 12、乙烯与溴的加成反应（乙烯气体可使溴的四氯化碳溶液退色）化学方程式CH2=CH2+Br 2CH2BrCH2Br （加成反应） 13、苯与硝酸发生取代反应的化学方程式： +HNO—NO2 + H2O 14、乙醇能与金属钠（活泼的金属）反应： 2C2H5OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑ 15、乙醇的催化氧化的化学反应方程式：2C2H5OH+O2催化剂 △ 2CH3CHO+2H2O 16、乙酸和乙醇的酯化反应化学方程式： CH3COOH+CH3CH2OH 浓硫酸 ? CH3COOCH2CH3+H2O 17、乙酸乙酯的水解（催化剂：稀硫酸或氢氧化钠溶液）反应的化学方程式 CH3COOCH2CH3+H2O 稀硫酸或氢氧化钠 ? CH3COOH+CH3CH2OH 18、①证明氯气氧化性大于硫 Cl2 +Na2S=====2NaCl+S ↓ ②大于Br2 2NaBr + Cl2==== 2NaCl + Br2 2

化学反应发生条件

①金属＋氧气→金属氧化物 除Ag、Pt、Au外的金属，一般都可以和氧气发生化合反应，金属越活泼，与氧化合就越容易，反应就越剧烈。金属氧化物大多是碱性氧化物。 ②碱性氧化物＋水→可溶性碱 可溶性碱对应的碱性氧化物能与水反应生成对应的碱，K2O、Na2O、BaO都能跟水反应。Ca(OH)2微溶于水，它对应的CaO也能与水反应。其余的碱性氧化物一般与水不反应或不易反应。 ③碱→碱性氧化物＋水 不溶性的碱在加热的条件下，一般可分解为对应的碱性氧化物和水。碱中的金属越不活泼，则该碱越容易分解。 ④非金属＋氧气→非金属氧化物 除F2、CI2、Br2、I2外的非金属一般都可直接与O2反应生成非金属氧化物。非金属氧化物大多是酸性氧化物。 ⑤酸性氧化物＋水→含氧酸 除不溶性的SiO2外，常见的酸性氧化物都可与水反应生成对应的含氧酸。 ⑥含氧酸→酸性氧化物＋水 在一定条件下，含氧酸分解可生成酸性氧化物（酸酐）和水 ⑦金属＋非金属→无氧酸盐 此处的非金属H2、O2 除外。当金属越活泼，非金属也越活泼时，反应就越容易进行。 ⑧酸性氧化物＋碱性氧化物→含氧酸盐 强酸（H2SO4、HNO3）的酸酐与活泼金属的氧化物在常温下即可反应，其余的需要在加热或高温条件下才能发生反应。

⑨碱性氧化物＋酸→盐＋水 强酸（H2SO4、HNO3、HCI）可与所有碱性氧化物反应，弱酸（H2CO3、H2S等）只能和活泼金属的氧化物反应。 ⑩酸性氧化物＋碱→盐＋水 酸性氧化物在一般条件下都可与强碱溶液反应，但SiO2与NaOH固体（或KOH 固体）需在强热条件下才发生反应。 ⑾酸＋碱→盐＋水 参加反应的酸和碱至少有一种是易溶于水的。 ⑿碱＋盐→另一种碱＋另一种盐 参加反应的碱和盐必须都能溶于水，同时生成物必须有难溶物或者易挥发的碱（NH3·H2O） ⒀酸＋盐→另一种酸＋另一种盐 酸和盐反应的前提条件比较复杂，在现阶段应掌握以下几点： 这里所说的酸和盐的反应是在水溶液中发生的复分解反应，必须符合复分解反应发生的条件，酸与盐才能发生反应。 如果反应物中的盐是难溶的，那么生成物必须都是可溶的，否则反应将不能继续进行。在实验室用石灰石制取CO2时，只能选用盐酸而不能用硫酸，就是这个道理。 必须掌握弱酸盐（如Na2CO3、CaCO3）跟强酸HCI、H2SO4、HNO3的反应，和生成BaSO4、AgCI的反应。 ⒁盐＋盐→另两种盐 参加反应的两种盐必须都能溶于水，若生成物中有一种是难溶性的盐时，则反应可以进行。 ⒂金属＋酸→盐＋氢气 在金属活动性顺序里， 排在氢前的金属能从酸溶液中把氢置换出来。 这里的酸主要是指盐酸 和稀硫酸。浓硫酸和硝酸因有强氧化性，跟金属反应时不会生成氢气，而是生成盐、水、和 其他气体。

重要有机化学反应类型归纳

一. 教学内容： 专题一重要有机化学反应类型 1. 取代反应 ①定义：有机分子里的某些原子或原子团被其它原子或原子团所代替的反应叫取代反应。 ②能发生取代反应的物质：、苯、、苯酚、甲苯 ③典型反应 2. 加成反应 ①定义：有机分子里不饱和的碳原子跟其它原子或原子团直接结合生成别的物质。加成反应是不饱和键（主要为，）重要性质。 ②能发生加成反应的物质有：烯烃、炔烃、苯环、醛、酮、油脂等。 ③典型反应 （水溶液）（溴水褪色） （制取塑料用） （1，2加成） （1，4加成） （工业制乙醇） 3. 加聚反应 ①本质：通过自身加成反应形成高分子化合物。 特征：生成物只有高分子化合物，且其组成与单体相同，如聚乙烯与乙烯的比相同。 ②能发生加聚反应的物质有：乙烯、丙烯、1，3—丁二烯、异戊二烯、氯乙烯等。 ③典型反应

塑料 天然橡胶 4. 缩聚反应 ①定义：单体间通过缩合反应而生成高分子化合物，同时还生成小分子（如水、氨等） 的反应。 ②特征：有小分子生成，所以高分子化合物的组成与单体不同。 ③能发生缩聚反应的物质：苯酚与甲醛；葡萄糖，氨基酸，乙二醇与乙二酸等。 ④典型反应 （的确良） 5. 消去反应 ①定义：从一个有机分子中脱去一个小分子（如水、卤化氢等分子），而生成不饱和 （双键或叁键）化合物的反应。 ②能发生消去反应的物质：某些醇和卤代烃。 ③典型反应 6. 脱水反应

①本质与类型：脱水反应是含羟基的化合物非常可能具有的性质，通常是两个羟基之间可脱去一分子水，也可以是一个羟基与另一个非羟基氢结合脱去一分子水。脱水可以在一个分子内进行，也可在分子之间进行。 ②能脱水的物质有：醇、羧酸、蔗糖、氨基酸、无机含氧酸等。 ③典型反应 （乙酸酐） （）（） （） （三磷酸）

神奇的化学反应

神奇的化学反应 ①大象牙膏： 实验药品：高锰酸钾双氧水洗洁精 实验仪器：搪瓷盘药匙烧杯量筒 实验过程：先向量筒中撒入一勺高锰酸钾，并加入几毫升的洗洁精，加一点水稀释一下，然后迅速向量筒中倒入过氧化氢，大量泡沫随之涌出。 ※注意事项：高锰酸钾与双氧水对皮肤都有一定的腐蚀性，实验时尽量不要总在自己的皮肤上，如果不慎弄在身上了要迅速用水洗净。反应结束后会有大量的泡沫，并且会带出高锰酸钾、二氧化锰等，请参赛者清洗干净。 ②碘钟反应（震荡反应的一种） 实验药品：双氧水碘酸钾硫酸淀粉丙二酸硫酸锰 实验仪器：玻璃棒烧杯量筒 实验过程：事先配制三种溶液A．102.5ml30％的双氧水溶液稀释至250ml B．10.7gKIO3加10ml 2mol／l的硫酸，稀释至250ml C．取0.075g淀粉溶于少量热水并加 3.9g丙二酸和0.845g硫酸锰稀释至250ml 。参赛者实验时用三支量筒分别量取A、B、C各50ml，同时加入至洁净的250ml烧杯，用玻璃棒略搅拌后静置。溶液的颜色会有规律的不断变化。 ※注意事项：该实验现象明显但不易成功，反应原理复杂，参赛者解说时不用对原理进行详细阐述

③超级烟火颜色反应的另一种版本 实验药品：氯酸钾小块单晶冰糖氯化钠氯化锂碳酸钾氯化钙氯化锶氯化钡等盐 实验仪器：搪瓷盘铁架台铁圈药匙大试管酒精灯火柴镊子实验过程：用药匙向试管中放入少量的氯酸钾晶体，再放入一点氯化钠等盐（一个试管只放一种特征颜色的盐），将试管倾斜夹在铁架台上，用酒精灯加热试管使盐彻底融化，然后用镊子夹一小块单晶冰糖放到试管中，激烈的反应随之开始，并产生特征的颜色个光。 ※注意事项：加热时要预热，试管口不能对着人，放入冰糖时一定要迅速，反应后实验者也后退，防止发生危险。反应后因试管可能受强热而断裂所以要在试管下方放着搪瓷盘承接，防止炙热物烫伤人。 ④火山爆发（重铬酸按生热分解） 实验药品：重铬酸铵镁条 实验仪器：搪瓷盘小烧杯火机药匙 实验过程：将重铬酸铵放到小烧杯中，中间插上镁条，将装满重铬酸铵的烧杯放在搪瓷盘上，点燃镁条，反应开始。 ※注意事项：点燃镁条后迅速将手拿开，反应结束后不要马上触摸烧杯，防止烫伤，待冷却后再将反应产物处理到制定容器中。 ⑤壮观的喷雾试验 实验药品：双氧水高锰酸钾 实验仪器：小烧杯锥形瓶药匙 实验过程：向锥形瓶中倒入一小烧杯的双氧水，再迅速向锥形瓶中放

反应条件是高温的化学反应

高温 高温 高温 高温 高温 高温 高温 高温 高温 高温 高温 高温 高温 高温 高温 高温 高温 高温 高温 高温 高温 高温 高温 高温 高温高压 高温 高温 高温 高温 放电或高温 高温 高温 高温 催化剂 高温 高温 高温 反应条件是高温的化学反应 C+H 2O CO+H 2 CO+H 2O CO 2+H 2 2C+SiO 2 Si+2CO SiCl 4+2H 2 Si(纯)+4HCl SiO 2+2H 2 Si+2H 2O Si+2H 2 SiH 4 SiO 2+CaO CaSiO 3 3C+CaO CaC 2+CO N 2+3H 2 2 NH 3 C+CO 22CO C+ 2CuO 2Cu + CO 2↑ CaCO 3 CaO + CO 2↑ 3CO+Fe 2O 3 2Fe+3CO 2 3C+Fe 2O 3 4Fe+CO 2 2Mg+TiCl 4(熔融) Ti+2MgCl 2 4Al+3MnO 2 2Al 2O 3+3Mn 2Al+Cr 2O 3 Al 2O 3+2Cr 2Al+Fe 2O 3 Al 2O 3+2Fe 8Al+3Fe 3O 4 4Al 2O 3+9Fe 4FeS 2+11O 2 2Fe 2O 3+8SO 2 Cu 2S+O 2 2Cu+SO 2 N 2+O 2 2NO 以下是选修二中出现的化学方程式 Na 2SO 4+2C Na 2S+2CO 2 Na 2S+CaCO 3 Na 2CO 3+CaS TiCl 4+4Na Ti+4NaCl WO 3+3H 2 W+3H 2O NaCl+NaHSO 4 Na 2SO 4+HCl CH 4+H 2O 3H 2+CO CH 4+2H 2O 4H 2+CO 2 Si+3HCl SiHCl 3+H 2 SiHCl 3+H 2 Si 3HCl CH 4 C+2H 2 SiO 2+Na 2CO 3 Na 2SiO 3+CO 2 ↑ SiO 2+CaCO 3 CaSiO 3+CO 2 ↑ 3Si+2N 2 Si 3N 4 3C+SiO 2 SiC+2CO

化学反应工程基本概念

第一章 1. 化学反应工程是一门研究 (化学反应个工程问题)的科学。 2. 所谓数学模型是指 (用数学方法表达各变量间的关系)。 3. 化学反应器的数学模型包括 （动力学方程式、 物料横算式子、 热量衡算式、 动量衡算式 和 参数计算式） 4. 所谓控制体积是指 （能把反应速率视作定值的最大空间范围）。 5. 模型参数随空间而变化的数学模型称为 （ 分布参数模型）。 6. 模型参数随时间而变化的数学模型称为 （非定态模型）。 7. 建立物料、热量和动量衡算方程的一般式为 (累积量=输入量-输出量)。 第二章 1. 均相反应是指 (在均一的液相或气相中进行的反应)。 2. 对于反应aA + bB → pP + sS ，则r P =( p/a )r A 。 3.着眼反应物A 的转化率的定义式为(转化率Xa=转化了的物料A 的量/反应开始的物料A 的量)。 4. 产物P 的收率ΦP 与得率ХP 和转化率x A 间的关系为( Xp/Xa )。 5. 化学反应速率式为r A =k C C A αC B β，用浓度表示的速率常数为k C ，假定符合理想气体状态方 程，如用压力表示的速率常数k P ，则k C =[ (RT)的a+B 次方]k P 。 6.对反应aA + bB → pP + sS 的膨胀因子的定义式为 （P+S ）-(A+B))/A 。 7.膨胀率的物理意义为 (反应物A 全部转化后系统的体积变化率)。 8. 活化能的大小直接反映了 (反应速率) 对温度变化的敏感程度。 9. 反应级数的大小直接反映了(反应速率) 对浓度变化的敏感程度。 10.对复合反应，生成主产物的反应称为 (主反应)，其它的均为(副反应)。 11. 平行反应A → P 、A → S 均为一级不可逆反应，若E 1＞E 2，选择性S p 与 (A 的浓度) 无关，仅是 (A 的浓度) 的函数。 12. 如果平行反应A → P 、A → S 均为一级不可逆反应，若E 1＞E 2，提高选择性S P 应(提到 温度)。 13. 一级连串反应A → P → S 在平推流反应器中，为提高目的产物P 的收率，应(降 低)k 2/k 1。 14. 产物P 的收率的定义式为 (生成的全部P 的物质的量/反应掉的全部A 的物质的量) 15. 产物P 的瞬时收率φP 的定义式为(生成的物质的量/反应的A 的物质的量) 16. 产物P 的选择性S P 的定义式为(单位时间内产物P 的物质的量/单位时间内生成产物S 的物质的量) 17. 由A 和B 进行均相二级不可逆反应αA A+αB B = αS S ，速率方程为： r A =－dC A /dt=kC A C b 。 求： （1）当C A0/C B0=αA /αB 时的积分式 （2）当C A0/C B0=λ≠αA /αB 时的积分式 18. 反应A → B 为n 级不可逆反应。已知在300K 时要使A 的转化率达到20%需，而在340K 时达到同样的转化率仅需，求该反应的活化能E 。 第三章 1. 理想反应器是指(理想混合反应器 平推流反应器)。 2. 全混流反应器的空时τ是 (反应器容积) 与(进料的体积流量)之比。 3. 全混流反应器的放热速率Q G ={ 00()A A Hr Ft y x ? }。 4. 全混流反应器的移热速率Q r ={ 012()pm Ft C T T - } 5. 全混流反应器的定常态操作点的判据为{ G r Q Q = }。 6. 全混流反应器处于热稳定的定常态操作点的判据为{ G r Q Q = G r dQ dQ dT dT > }。

化学反应类型及反应条件

四、化学反应类型及反应条件 内容标准：基本反应类型氧化—还原反应 内容解析： 1．化合反应：由两种或两种以上的物质生成另一物质的反应。 2．分解反应：由一种物质生成两种或两种以上其它物质的反应。 3．置换反应：由一种单质跟一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应。 4．复分解反应：由两种化合物互相交换成分，生成另外两种化合物的反应。 5．氧化反应：物质跟氧发生的反应。 6．还原反应：含氧物质的氧元素被夺去的反应。 7．氧化—还原反应与基本反应类型的关系：化合反应、分解反应与氧化—还原反应无必然关系，置换反应一定是氧化—还原反应，复分解反应一定不是氧化—还原反应。 8．燃烧：通常指可燃物跟空气中的氧气发生的一种发光发热的剧烈氧化反应。 9．缓慢氧化：氧化反应进行得很慢，不容易被察觉。如食物的腐烂、动植物的呼吸等。 10．催化剂：在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有变化的物质。催化剂发生的作用叫催化作用。 例题分析： 例题1 关于催化剂说法正确的是（） A．加入催化剂化学反应速率一定加快B．不使用催化剂物质就不能发生化学反应C．使用催化剂可以增加生成物的量D．使用催化剂能改变物质的化学反应速率 分析：催化剂是指在化学反应中，改变其他物质的化学速率而本身的质量及化学性质都不改变的物质。理解时应注意以下几点①催化剂是改变其他物质的反应速率，改变包括加快和减慢两种情况；②催化剂本身也参与反应，只是反应最终催化剂的质量、性质不变化；③一种催化剂可以是一个化学反应的催化剂，但并不表示可以是所有化学反应的催化剂，同样一个化学反应可能不只有—种催化剂。正确答案D。 例题2 灭火时常采用以下措施：①使可燃物的温度低于其着火点；②移开可燃物；③将可燃物隔绝空气。将下列灭火过程中所采取的措施的标号填在括号内 A．草原着火时，常在燃烧草场周围割除草，开出防火道( ) B．油锅着火时，加上锅盖盖灭( ) C．消防队员用冷水浇灭燃着的可燃物( ) D．将沙土铺洒在燃烧的化学药品上扑灭火焰( ) 分析：可燃物燃烧需同时具备两个条件：①与氧气接触；②温度达到着火点。而灭火只要使其中一个条件不能满足即可达到目的。灭火时，对于易于降温至可燃物着火点以下的常采用①；对难以降温或易发生事故的常采用②；也可二者兼用，如果这两种方法均不易采用，也可采用第③种措施。 正确答案：A．②B．③C．①D．③ 自我评价： 1．1987年5月，大兴安岭森林着了火，解放军赶到现场时，首先开辟隔离带，其目的（）