Question

根据化学反应速率与化学平衡综合考虑为什么工业上合成氨要采用中温中压

Answer 1

第一大类方法：本质性判断。化学平衡状态的本质性标志是：“正反应与逆反应的速率相等”。这样就可以直接或间接地衍生出以下6种判断方式：
(1)从速率的角度描述：同一物质的生成速率等于消耗速率；
(2)从速率的角度描述：处于可逆方程式同一侧(即两者同为反应物或两者同为生成物)的不同种物质，必须一种物质生成同时另一种物质消耗，且两者的速率之比等于化学方程式中化学计量数之比；
(3)从速率的角度描述：处于可逆方程式不同侧(即一为反应物，另一为生成物)的不同种物质，必须两种物质同时生成或同时消耗，且两者的速率之比等于化学方程式中化学计量数之比；
(4)从时间和物质的生消量的角度描述：单位时间内消耗掉某物质的量与生成该物质的量相等；
(5)从断键角度描述：如h2＋i2
2hi的反应，单位时间内断裂一个h—h键的同时，形成一个h—h键，或形成一个i—i键，或断裂2个h—i键；
(6)从能量角度描述：绝热容器中，反应放出的热量与吸收的热量相等，即体系温度不变。
第二大类方法：特征性判断。化学平衡状态的特征性标志是：“反应混合物中各组分的浓度保持不变。”这样，就又可以直接或间接地衍生出以下5种判断方式：
(7)反应混合物中和物质的物质的量浓度保持不变；
(8)反应混合物中各物质的物质的量分数、质量分数、体积分数(对气体物质而言)等保持不变；
(9)反应混合物中各物质的物质的量、质量、分子数等保持不变；
(10)反应混合物中某一种反应物的转化率、某一生成物的产率等保持不变；
(11)反应混合物中某些特征，如某组分有颜色，体系的颜色不再改变时。
第三大类方法：整体性判断。化学平衡状态可以从各组分来判断以外，对于有些可逆反应，还可以采取反应混合物的整体情况来判断。
如：对于ma(g)＋nb(g)
pc(g)＋qd(g)
(其中m＋n≠p＋q)
或者ma(s)＋nb(g)
pc(g)＋qd(g)
(其中n≠p＋q)
等可逆反应而言，只要出现下列几种情况时，也达到了平衡状态：
(12)定温、定容条件下，总压强保持不变；
(13)定温、定压条件下，总体积保持不变；
(14)定容条件下，气体密度保持不变(仅指除气体外还有固、液物质反应或生成的反应)
(15)总物质的量保持不变；
(16)总分子数保持不变。
特别要提醒的是：当上述反应中气体计量数相等时，上述(12)—(16)情况在反应的任一过程中都会保持不变。
参考资料：http://www.xgpczx.net/readnews.asp?newsid=737