老师
同学们大家好，我是来自北京市丰台区丰台第二中学的刘宏斌老师，很高兴和大家一起来学习化学反应条件的优化。工业合成安自 1784 年安倍发现以来，但直到 1913 年才实现了合成氨的工业化生产。可逆化学反应氮气和氢气生成氨气看起来十分简单，但合成安的工业化生产经历如此漫长的发展过程，并且需要庞大而复杂的生产设备，这其实和它的生产条件有关。今天我们就来学习这方面的知识。
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从必修第一册我们就了解到合成氨的条件是高温、高压催化剂，那么这些反应条件是怎么得到的？首先同学们思考一下，化工生产中选择适宜的反应条件需要从哪些角度考虑，具体需要考虑哪些因素？我们首先来看考虑的角度。通过前面的学习，我们已经知道反映条件需要从反应限度、反应速率两个角度来考虑。有了角度还需要具体考虑哪些具体因素？我们知道影响反应限度的因素有温度、浓度、压强等等。影响反应速率的因素有温度、浓度、压强、使用催化剂等等。下面我们就依据反应限度、反应速率这两个主要的角度，以工业合成氨反应为例来分析如何选择适宜的化学反应条件。
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首先来看看合成氨反应的限度。化学反应的限度我们常常用平衡转化率来表示，当然我们希望合成氨的平衡转化率越大越好。那么如何从温度、浓度、压强来提高合成氨的平氨转化率。先来看看合成氨反应的特点，然后找到相应的措施。我们观察合成苷这个反应，发现含变等于负的 92. 2 千焦每摩尔，说明这是一个正反应，是放热的可逆反应。然后从化学方程式的化学计量数 132 可以看出这是一个正向反应，分子数减小的可逆反应。所以从温度这个因素看，反应特点就是放热。从压强这个因素看，反应特点就是正向反应，分子数减小。根据反应特点我们就可以找出相应的措施。
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在温度对化学平衡的影响的学习中，我们已经知道升高温度化学平衡向吸热方向移动，降低温度，化学平衡向放热方向移动。所以我们要提高合成氨的平衡转化率，相应措施就是降低温度及低温。在浓度对化学平衡的影响的学习中，我们知道在同一温度下，对于一个已达化学平衡状态的反应，反应物浓度增大或反应产物浓度减小时，浓度熵减小， q 小于k，平衡状态被破坏。此时平衡只有向消耗反应物的方向移动，即平衡正向移动，才能使 q 等于 k 反应达到新的平衡状态。所以我们要提高合成氨的平衡转化率相应措施就是增加反应物浓度，降低生成物浓度。
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在压强对化学平衡的影响的学习中查看隐藏内容