1．控制反應(yīng)條件的目的
(1)促進(jìn)有利的化學(xué)反應(yīng)：通過(guò)控制反應(yīng)條件，可以加快化學(xué)反應(yīng)速率，提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率，從而促進(jìn)有利的化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行。
(2)抑制有害的化學(xué)反應(yīng)：通過(guò)控制反應(yīng)條件，也可以減緩化學(xué)反應(yīng)速率，減少甚至消除有害物質(zhì)的產(chǎn)生或控制副反應(yīng)的發(fā)生，從而抑制有害的化學(xué)反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行。
2．控制反應(yīng)條件的基本措施
(1)控制化學(xué)反應(yīng)速率的措施
通過(guò)改變反應(yīng)體系的溫度、溶液的濃度、氣體的壓強(qiáng)(或濃度)、固體的表面積以及使用催化劑等途徑調(diào)控反應(yīng)速率。
(2)提高轉(zhuǎn)化率的措施
通過(guò)改變可逆反應(yīng)體系的溫度、溶液的濃度、氣體的壓強(qiáng)(或濃度)等改變可逆反應(yīng)的限度，從而提高轉(zhuǎn)化率。
3．化工生產(chǎn)適宜條件選擇的一般原則
4.平衡類問(wèn)題需考慮的幾個(gè)方面
(1)原料的來(lái)源、除雜，尤其考慮雜質(zhì)對(duì)平衡的影響。
(2)原料的循環(huán)利用。
(3)產(chǎn)物的污染處理。
(4)產(chǎn)物的酸堿性對(duì)反應(yīng)的影響。
(5)氣體產(chǎn)物的壓強(qiáng)對(duì)平衡造成的影響。
(6)改變外界條件對(duì)多平衡體系的影響。
一、投料比、轉(zhuǎn)化率相關(guān)圖像
1.在保持體系總壓為105 Pa的條件下進(jìn)行反應(yīng)：SO2＋eq \f(1,2)O2SO3，原料氣中SO2和O2的物質(zhì)的量之比m[m＝eq \f(n?SO2?,n?O2?)]不同時(shí)，SO2的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度(t)的關(guān)系如圖所示：
(1)圖中m1、m2、m3的大小順序?yàn)開(kāi)_______。反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)Kp表達(dá)式為_(kāi)_______(用平衡分壓代替平衡濃度表示)。
(2)圖中A點(diǎn)原料氣的成分：n(SO2)＝10 ml，n(O2)＝24.4 ml，n(N2)＝70 ml，達(dá)平衡時(shí)SO2的分壓p(SO2)為_(kāi)_______ Pa(分壓＝總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。
答案 (1)m1>m2>m3 Kp＝ SKIPIF 1 < 0
(2)1 200
解析 (1)在同溫同壓下，增加二氧化硫的量，會(huì)使原料氣中SO2和O2的物質(zhì)的量之比m變大，m越大，平衡轉(zhuǎn)化率α(SO2)越小。
(2)A點(diǎn)二氧化硫的平衡轉(zhuǎn)化率為88%，可進(jìn)行如下計(jì)算：
SO2(g) ＋ eq \f(1,2)O2(g) SO3(g)
起始/ml 10 24.4 0
變化/ml 10×88% eq \f(1,2)×10×88% 10×88%
平衡/ml 10×12% 24.4－5×88% 10×88%
平衡時(shí)，混合氣體總量為10×12%＋(24.4－5×88%)＋10×88%＋70＝100 ml。達(dá)平衡時(shí)SO2的分壓p(SO2)＝eq \f(10×12%,100)×105＝1 200 Pa。
2．采用一種新型的催化劑(主要成分是Cu—Mn合金)，利用CO和H2制備二甲醚(DME)。
主反應(yīng)：2CO(g)＋4H2(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g)
副反應(yīng)：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)
CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)
測(cè)得反應(yīng)體系中各物質(zhì)的產(chǎn)率或轉(zhuǎn)化率與催化劑的關(guān)系如圖所示。
則催化劑中eq \f(n?Mn?,n?Cu?)約為_(kāi)_______時(shí)最有利于二甲醚的合成。
答案 2.0
解析 由圖可知當(dāng)催化劑中eq \f(n?Mn?,n?Cu?)約為2.0時(shí)，CO的轉(zhuǎn)化率最大，生成的二甲醚最多。
二、選擇最佳反應(yīng)條件
3．汽車尾氣是霧霾形成的原因之一。研究氮氧化物的處理方法可有效減少霧霾的形成，可采用氧化還原法脫硝：
4NO(g)＋4NH3(g)＋O2(g)eq \(,\s\up7(催化劑))4N2(g)＋6H2O(g) ΔH

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