【文章內容簡介】 率的措施:　　　溫度、　　　　壓強、　　　　反應物濃度、　　　　　　　　　等。②提高平衡混合氣體中氨含量的措施:　　　　溫度、　　　　壓強、　　　　反應物濃度等。(1)壓強:工業(yè)上合成氨一般采用的壓強為　　　　　　　。(2)溫度:一般采用的溫度為　　　　　　　。(3)催化劑:工業(yè)上合成氨普遍使用的是以　　　　為主體的多成分催化劑,又稱　　　　　　。自我診斷,正確的打“√”,錯誤的打“”。(1)凡是放熱反應都是自發(fā)的,吸熱反應都是非自發(fā)的。(　　)(2)某吸熱反應能自發(fā)進行,因此該反應是熵增反應。(　　)(3)通過判斷過程的自發(fā)性能夠確定過程是否一定發(fā)生和確定過程發(fā)生的速率。(　　)(4)ΔH0,ΔS0的反應,一定是自發(fā)反應。(　　)(5)吸熱且熵增加的反應,當溫度升高時,反應一定能自發(fā)進行。(　　)(6)反應的自發(fā)性不僅能夠用于判斷過程的方向,還能確定過程是否一定能發(fā)生。(　　)(7)合成氨反應中,壓強越大越利于增大反應速率和平衡正向移動。(　　)(8)使用催化劑能提高合成氨反應物的平衡轉化率。(　　)2.(1)ΔH和ΔS的作用相反,且相差不大時,　　　　對反應的方向起決定性作用。當ΔH0,ΔS0時,　　　下反應能自發(fā)進行。當ΔH0,ΔS0時,　　　　下反應能自發(fā)進行。(2)反應NH3(g)+HCl(g)NH4Cl(s)在室溫下可自發(fā)進行的理由是　　　　　　　　　　　　　　　　,CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)在高溫下可自發(fā)進行的理由是　　　　　　　　　　　　　。關鍵能力考向突破　考向1　化學反應的方向【典例1】(2020山東臨沂測試)下列說法不正確的是(　　),放熱反應具有自發(fā)進行的傾向,其體系的混亂程度越大,熵值越大對點演練1下列反應在任何溫度下均能自發(fā)進行的是(　　)(g)+O2(g)2N2O(g)　ΔH=+163 kJmol1(s)+12Cl2(g)AgCl(s)　ΔH=127 kJmol1(s)Hg(l)+12O2(g)　ΔH=+91 kJmol1(l)12O2(g)+H2O(l)　ΔH=98 kJmol1規(guī)律小結焓變、熵變和溫度對化學反應方向的影響ΔHΔSΔHTΔS反應情況+0在任何溫度下反應均自發(fā)進行+0在任何溫度下反應均不能自發(fā)進行++高溫時為負低溫時非自發(fā),高溫時自發(fā)低溫時為負低溫時自發(fā),高溫時非自發(fā)考向2　化學反應的調控【典例2】(2020山東泰安一中月考)有關合成氨工業(yè)的說法正確的是(　　),可提高H2的轉化率,NH2在實際生產(chǎn)中可循環(huán)使用,所以總體來說氨的產(chǎn)率很高~500 ℃,目的是使化學平衡向正反應方向移動~30 MPa,因為該壓強下鐵觸媒的活性最大對點演練2有平衡體系:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)　ΔH0。為了增加甲醇(CH3OH)的產(chǎn)量,應采取的正確措施是(　　),高壓,高壓,催化劑,低壓,高壓,催化劑拓展升華化學反應的調控思路外界條件有利于加快反應速率的條件控制有利于平衡正向移動的條件控制綜合分析結果濃度增大反應物的濃度增大反應物的濃度、減小生成物的濃度不斷地補充反應物、及時地分離出生成物催化劑加合適的催化劑不需要加合適的催化劑溫度高溫△H0低溫兼顧速率和平衡,考慮催化劑的適宜溫度△H0高溫在設備條件允許的前提下,盡量采取高溫,并考慮催化劑的活性壓強高壓(有氣體參加)反應后氣體體積減小的反應高壓在設備條件允許的前提下,盡量采取高壓反應后氣體體積增大的反應低壓兼顧速率和平衡,選取適宜的壓強網(wǎng)絡構建核心速記(1)判斷反應進行的程度。(2)由Q與K的大小判斷某時刻反應進行的方向。(3)計算平衡濃度和轉化率。ΔHTΔS0,反應不能自發(fā)進行=0,反應達到平衡狀態(tài)0,反應能自發(fā)進行(1)壓強:10~30 MPa(2)溫度:400~500 ℃(3)催化劑:鐵觸媒11學科素養(yǎng)提升運用變化觀念與平衡思想解決圖像表格類試題素養(yǎng)解讀圖像表格類試題是以圖像、圖形和表格為試題的信息來源,以化學中的基本概念、基本理論、元素化合物和化學實驗等知識為載體,精心設計問題的一種信息處理和分析題。主要考查學生實驗設計能力,數(shù)據(jù)讀取、分析與處理能力,圖像的識別與分析能力?；瘜W核心素養(yǎng)要求學生能依據(jù)新發(fā)現(xiàn)、新信息,分析、評價已有的認識模型,能指出存在的問題,提出改進、優(yōu)化模型的意見。通過對圖像、表格類試題信息的規(guī)范審讀,進一步提高學生獲取信息的能力。案例探究情境:以下是接觸法制硫酸工藝的主要設備和主要生產(chǎn)流程:生產(chǎn)階段SO2的制取和凈化SO2氧化成SO3吸收SO3生成硫酸主要原料黃鐵礦(或硫黃)、空氣—%濃硫酸主要化學反應4FeS2+11O22Fe2O3+8SO22SO2+O22SO3SO3+H2OH2SO4主要設備沸騰爐接觸室吸收塔工藝要求礦石粉碎,爐氣凈化用兩層催化劑用熱交換器%的濃硫酸吸收SO3主要排放礦渣、礦塵、洗滌液—尾氣【典例】(2020全國1,28節(jié)選)硫酸是一種重要的基本化工產(chǎn)品。接觸法制硫酸生產(chǎn)中的關鍵工序是SO2的催化氧化:SO2(g)+12O2(g)SO3(g)　ΔH=98 kJmol1。(1)當SO2(g)、O2(g)和N2(g)%、%和82%時, MPa、 MPa壓強下,SO2平衡轉化率α隨溫度的變化如圖所示。 MPa、550 ℃時的α=　　　　,判斷的依據(jù)是　　　　　　　　。影響α的因素有　　　　　　　　　　　　　　。(2)將組成(物質的量分數(shù))為2m% SO2(g)、m% O2(g)和q% N2(g)的氣體通入反應器,在溫度t、壓強p條件下進行反應。平衡時,若SO2轉化率為α,則SO3壓強為　　　, 平衡常數(shù)Kp=　　　　(以分壓表示,分壓=總壓物質的量分數(shù))。(3)研究表明,SO2催化氧化的反應速率方程為:v=kαα39。(1nα39。)式中:k為反應速率常數(shù),隨溫度t升高而增大。α為SO2平衡轉化率,α39。為某時刻SO2轉化率,n為常數(shù)。在α39。=,將一系列溫度下的k、α值代入上述速率方程,得到vt曲線,如圖所示。曲線上v最大值所對應溫度稱為該α39。下反應的最適宜溫度tm。ttm時,v逐漸提高。ttm后,v逐漸下降。原因是　。解析(1)、500℃時的α,首先必須判斷此時圖像中壓強對應ppp3中哪一個。在其他條件相同時,正反應是氣體分子數(shù)減少的反應,壓強越大SO2平衡轉化率α越大,可確定此時對應壓強為p1,SO2平衡轉化率α=。(2)應用“三段式”進行計算可得:　　　　　SO2　+　12O2SO3起始量/mol 2m m 0變化量/mol 2mα mα 2mα平衡量/mol 2m(1α) m(1α) 2mα反應達平衡時,氣體總物質的量分數(shù)減少了mα,則平衡時SO3壓強為2mαp100mα。該反應在恒壓容器中進行,因此,SO3的分壓p(SO3)=2mαp100mα,p(SO2)=2m(1α)p100mα,p(O2)=m(1α)p100mα,在該條件下,Kp=p(SO3)p(SO2)(O2)=α(1α)。(3)由題目已知信息知,SO2催化氧化反應為放熱反應,溫度升高后α降低。因為反應速率方程v=kαα39。(1nα39。),升高溫度,k增大使v逐漸提高,但α降低使v逐漸下降。當ttm時,k增大對v的提高大于α引起的降低。當ttm時,k增大對v的提高小于α引起的降低。答案(1)　該反應氣體分子數(shù)減少,增大壓強,α提高。 MPa MPa=p2,所以p1= MPa　溫度、壓強和反應物的起始濃度(組成)(2)2mα100mαp　α(1α)(3)升高溫度,k增大使v逐漸提高,但α降低使v逐漸下降。ttm時,k增大對v的提高大于α引起的降低。ttm后,k增大對v的提高小于α引起的降低方法規(guī)律(1)會識圖:一看面、二看線、三看點(看清橫坐標、縱坐標表示的意義,弄清起點、拐點、終點的意義,看清曲線的變化趨勢)。(2)妙解題:分析圖像中隱含