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课件网) 看！反应的发生 --深度理解反应的原理 化学原理 任务一 温“故” SiO2 + C Si + CO2 高温 从化学热力学角度重新认识该反应 SiO2 + 2C Si + 2CO 高温 问题（1）制备硅的反应方程式，同学们经常会出现下两种答案，哪一种更准确？ 问题（2）焓变和熵变如何影响反应的方向？ 化学热力学 C(s) + O2(g) CO2（g） ΔH1=-394.4 kJ·mol 1 C(s) + O2(g) CO（g）ΔH2=-137.2 kJ·mol 1 ΔS1 < ΔS2 高温 点燃 SiO2 + 2C Si + 2CO 高温 化学热力学 化学热力学 BaO是制备过氧化钡的原料，它也是脱水剂和高效干燥剂。直接分解BaCO3需要1400℃： BaCO3(s) BaO(s)+ CO2(g) ΔS = 73.9 J·mol-1·K-1 BaCO3(s) + 2C(s) BaO(s)+ 2CO(g) ΔS = 344.1J·mol-1·K-1 问题（3）BaCO3分解温度太高，如何从化学热力学角度对反应进行优化？ 任务二 变“故” 工业上以高钛渣(主要成分为TiO2 )为原料生产TiCl4，相应的化学方程式为： TiO2(s)+2Cl2(g) TiCl4(g)+O2(g) ΔH= 181 kJ·mol 1 2C(s)+O2(g) 2CO(g) ΔH= - 221 kJ·mol 1 TiO2(s)+2Cl2(g) + 2C(s) TiCl4(g)+2CO(g) ΔH= - 40 kJ·mol 1 结合数据说明氯化过程中加碳的理由 。 2021年1月浙江选考节选 C(S) + O2(g) CO2（g） ΔH1=-394.4KJ·mol-1 ΔS= 2.9 J·mol-1·K-1 问题（4）什么条件下自发？ C(s) + O2(g) CO（g）ΔH2=-137.2 kJ·mol 1 高温 C(s) + CO2(g) 2CO（g）ΔH2=+120 kJ·mol 1 问题（7）假设由C经两上述两步生成CO，画出反应过 程的能量示意图_____。 问题（5）为什么木炭放在空气中并没有看到自燃？ 任务三 深“故” 问题（6）为什么需要点燃？ 化学动力学 高温 Ea<20kJ/mol 爆炸方式瞬间完成，20kJ/mol
80kJ/mol 需要催化剂且高温高压 活化能越大，速率受温度影响也越大 活化能 H2O(g) H2(g)+ O2(g) ΔH= 241.8 kJ·mol 1 ΔS= 44.5 J·mol-1·K-1 C(s)+H2O(g) H2(g)+CO(g) ΔH= 131 kJ·mol 1 ΔS= 133J·mol-1·K-1 CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) ΔH= -41kJ·mol-1 高温 任务四 知“新” Δ 问题（8）从自然界获得氢能源，如何从热力学角度进行优化？ 问题（9）从自然界获得氢能源，如何从热力学角度进行优化？ 用两个化学方程式表示该催化反应历程(反应机理)： 步骤Ⅰ： ； 步骤Ⅱ： 。 以固体催化剂M催化变换反应，若水蒸气分子首先被催化剂的活性表面吸附而解离，能量-反应过程如图所示。 M+H2O=MO+H2 MO+CO=M+CO2 任务四 知“新” 2022年1月浙江选考节选 建模 化学反应 热力学 反应条件选择 动力学 化学反应方向 化学反应速率 温度 催化剂 反应 I CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) ΔH=－41 kJ·mol 1 ΔS= - 42.7 J·mol-1·K-1 上述反应在各组分百分含量相同时，温度为 ，出现平衡状态。 960.2 K 温州一模改编 任务五 巩“故” (2)热解H2S制H2。根据文献，将H2S和CH4的混合气体导入石英管反应器热解(一边进料，另一边出料)，发生如下反应： 2022年6月浙江选考节选 Ⅰ 2H2S(g) 2H2(g) + S2(g) ΔH1=170KJ·mol-1 Ⅱ CH4(g)+ S2(g) CS2(g) + 2H2(g) ΔH2=64KJ·mol-1 Ⅲ H2S(g)+ CH4(g) CS2(g) + 4H2(g) 投料按体积之比V(H2S):V(CH4)=2:1，用N2稀释，常压下，不同温度下反应相同时间后，测得H2和CS2体积分数如表： 2022年6月浙江选考节选 Ⅰ 2H2S(g) 2H2(g) + S2(g) ΔH1=170KJ·mol-1 Ⅱ CH4(g)+ S2(g) CS2(g) + 2H2(g) ΔH2=64KJ·mol-1 Ⅲ H2S(g)+ CH4(g) CS2(g) + 4H2(g) 若将反应Ⅲ看成由反应Ⅰ和反应Ⅱ两步进行，画出由反应原料经两步生成产物的反应过程能量示意图_____。 2022年6月浙江选考节选 Ⅰ 2H2S(g) 2H2(g) + S2(g) ΔH1=170KJ ... ... 
