3 ①C3H6(g)+NH3(g)+ O2(g) 2
C3H3N(g)+3H2O(g)
ΔH=-515
C3H4O(g)+H2O(g)
ΔH=-353 kJ· mol-1
;有利 ;提高丙烯腈反
两个反应在热力学上趋势均很大,其原因是 于提高丙烯腈平衡产率的反应条件是 应选择性的关键因素是 。
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(2)构建等温等压平衡思维模式(以气体物质的量增加的反应为 例,见图示):新平衡状态可以认为是两个原平衡状态简单的叠加,压 强不变,平衡不移动。
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3.平衡移动对转化率(α)的影响 以反应 aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g)为例: 影响因素 浓 增大 A 浓度 度 减小 C 浓度 温 度 升温 降温 加压 减压 平衡移动方向及转化率变化 平衡右移,α(A)减小,α(B)增大;同理可推导 B 平衡右移,α(A)、α(B)均增大;同理可推导 D ΔH<0 时,平衡左移,α(A)、α(B)均减小;ΔH>0 时则相反 ΔH<0 时,平衡右移,α(A)、α(B)均增大;ΔH>0 时则相反 a+b>c+d 时,平衡右移,α(A)、α(B)均增 大;a+b<c+d 时则相反 a+b>c+d 时,平衡左移,α(A)、α(B)均减 小;a+b<c+d 时则相反
-15基础梳理 考点突破
解析:(1)从反应的焓变可看出这两个反应都为放热反应,且“1 mol 反应”放出的热量大,故两个反应在热力学上的趋势很大。由于生 成丙烯腈的反应为气体体积增大的放热反应,故要提高丙烯腈的产 率可采取的措施为降温、降压。提高丙烯腈反应选择性的关键因 素是使用合适的催化剂。 (2)图(a)中,低于460 ℃时的曲线不表示丙烯腈的产率,因为合成 丙烯腈的反应为放热反应,温度降低时,丙烯腈的产率应增大,而非 减小。高于460 ℃时,丙烯腈产率降低的原因分析:催化剂活性降低, 合成丙烯腈的反应速率减小,而副反应可能更多地发生,A项符合题 意;平衡常数增大,丙烯腈的产率增大,B项不符合题意;副反应增多, 可能导致丙烯腈产率降低,C项符合题意;反应活化能增大,并不影 响平衡的移动,不会导致丙烯腈的产率变化,D项不符合题意。