如何提高化学转化率范文

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第1篇

关键词：高职 旅游管理 提升 普通话水平

夜上海论坛 中图分类号：G712 文献标识码：C DOI：10.3969/j.issn.1672-8181.2013.13.166

夜上海论坛 1 旅游管理专业学生普通话水平现状分析

1.1 高职类学校忽视旅游管理专业学生普通话口语表达能力

目前国家非常重视各地普通话水平的提高，而高职类学校却忽视了旅游管理学生普通话口语表达能力的培养，许多学校不为旅游管理专业开设普通话课程，或仅在全校开设一个班的公共选修课，远远满足不了学生学习普通话的欲望与提高普通话水平的要求。殊不知，这在一定程度上影响到旅游管理专业学生考取导游证，遏制了学生综合素质的提升。

夜上海论坛 1.2 高职旅游管理专业学生学习普通话积极性不高

由于学校层面对普通话课程重视不够，学生学习时间不够，无法了解国家对普通话制定的各种法律法规，领略不到社会行业对普通话水平的要求。学生意识不到自身普通话水平对其就业有影响，对其事业的可持续发展有影响，自觉学习普通话的积极性不高。

1.3 游客对导游员的讲解服务评价度不高

由于许多地方的导游员在为旅游讲解时使用的普通话或多或少带有方言，甚至有的导游员普通话方言味浓重，讲解时经常让游客产生歧义，甚至难以听懂，游客对导游员的讲解服务评价度不高。

2 旅游管理专业学生提高普通话水平的重要性

2.1 政府高度重视

国家十分重视普通话的推广工作，将推广普通话工作纳入政府工作之一，制定了一系列相关法律法规。我国《宪法》明确规定：“国家推广全国通用的普通话。”[1]《中华人民共和国国家通用语言文字法》也明确提出：“提倡公共服务行业以普通话为服务用语。”[2]“普通话是我国党政机关、团体、企事业单位干部在公务活动中必须使用的工作语言；是不同方言区以及国内不同民族之间人们的通用语言。”[3]广西作为少数民族地区，在保护民族语言的同时，大力推广普通话，各级政府全面开展推广普通话的相关工作。

夜上海论坛 2.2 旅游管理者提高普通话水平的必要性

旅游行业是服务性行业，要求与顾客互动，所以服务人员必须具有良好的沟通、表达能力，特别是导游、计调员、酒店前台接待、迎宾员、礼仪小姐等前线岗位，对服务人员的语言表达能力和交际能力要求更高。作为旅游管理工作者，可能要和全国甚至全世界不同语言的旅客交流、沟通。工作时用标准而流利的普通话与客户交流，可以起到事半功倍的效果。如果普通话说不好，这会对工作造成很多不便，甚至会为工作带来负面影响。提高普通话水平是提升旅游语言服务的关键，是高质量服务的一种表现。

夜上海论坛 2.3 导游员提高普通话水平的必要性

夜上海论坛 导游员能用一口标准而流利的普通话与游客交流确实在听感上给人一种美的享受。使用标准的普通话语音为游客讲解是接待国内游客的基本要求，让游客听懂解说词也是导游讲解的基础。讲解员讲解时所使用的语言应该是为大多数游客所接受的规范性语音，但是许多导游员所使用的普通话或多或少带有方言，甚至在讲解时经常让游客产生歧义，甚至难以听懂。因此，讲解时语音规范、发音正确，是优秀导游员的基本功，也是职业形象高素质体现之一，是羸得旅游者信任的第一步。

3 提升旅游管理专业学生普通话水平的策略

夜上海论坛 3.1 政府加大推普力度，提高从业人员普通话水平

在经济飞速发展的今天，中国将成为世界上最大的旅游目的地国，旅游等服务业的从业人员的职业素养要求越来越高。政府更应加大推广普通话的力度，加大普通话的培训和测试工作，将普通话纳入职业培训范畴，投入一定资金对没有达到普通话等级标准的从业人员进行培训，并鼓励员工积极参加普通话水平测试，通过测试促进普通话水平的提高，为今后的可持续发展打下良好基础。采取 “培训-测试-再培训-再测试”的方式，切实提高从业人员普通话水平。

夜上海论坛 3.2 高职院校应高度重视普通话教学

各类高职院校要高度重视普通话课程教学，应将普通话纳入公共基础课程，对于与口语密切相关的（旅游、酒店、文秘、营销、会计等）专业应将普通话作为专业基础课程开设，加强课堂教学，不断提升课程教学质量。结合丰富多彩的课外活动和社会实践活动来提高高职旅游管理专业学生语言表达能力。

夜上海论坛 3.3 激发学习兴趣

教师要改革普通话教学方法，激发学习兴趣，授课前利用适当的眼神和体态语作声情并茂的配乐朗诵、配乐解说，充分展示语言魅力；授课时采用学生喜爱的短剧、讲笑话等形式，提高学习兴趣；教给学生记少不记多、记声旁类推、记声韵配合规律等记忆方法，让其轻松而快速地学好普通话。

3.4 突显高职旅游管理专业普通话口语特色

夜上海论坛 有特色才有魅力，旅游专业的普通话教学要充分体现高职旅游专业的特点。[4]教师可以选择有名的旅游景点，让学生按照文字进行朗读；或利用多媒体、模拟实训中心等场所播放旅游景点的相关影片，让学生随着画面的转换进行解说；更可打破常规教学，在实践环节教学中聘请历届有导游实践经验的学生为在校生讲授实战经验，让学生认识到自己语言表达能力不足，从而鼓励学生提高普通话水平。

夜上海论坛 总之，高职旅游管理专业学生提高普通话水平对于他们将来的就业和发展以及全社会普通话的推广都具有积极作用。

参考文献：

夜上海论坛 [1]中华人民共和国宪法[EB/OL].http：///，2013-2-21.

夜上海论坛 [2]中华人民共和国国家通用语言文字法[EB/OL].http：///，2013-2-21.

夜上海论坛 [3]关于开展普通话水平测试工作的决定[A].普通话水平测试指南[M].南宁：广西教育出版社，2001：3.

第2篇

夜上海论坛 关键词：化学平衡；反应物；变化

夜上海论坛 化学平衡的教学是高中化学原理概念中的一大难点，也是重点，并且该内容在必修、选修中都有涉及，如何把握在两个模块中的深度和广度？对于一些难点应当如何处理？对于一些重点应当如何挖掘？是每位教师都在极力探讨的一个问题。

由于受高中教材深度、广度的限制，这一部分知识不仅抽象而且表述也非常模糊。在教学实践中，对于一些模棱两可的问题教师往往都是凭经验处理。笔者在查阅大量资料的基础上，结合相关例证，谈一谈自己的看法，并藉此抛砖引玉。

化学平衡是有条件的动态平衡，当影响化学平衡的条件改变时，原来的平衡被破坏，进而在新的条件下逐渐建立新的平衡，这个原平衡向新平衡的转变就叫做化学平衡的移动。

夜上海论坛 化学平衡移动中反应物的转化率是增大还是减小，一直是高中化学平衡部分教学的难点，也是学生解题中感到困惑的问题，笔者现根据多年教学的积累，就外界条件改变反应物的转化率是如何变化的做以下总结。

化学教材中关于化学平衡移动原理的介绍是分为两部分的。第一部分为化学平衡的建立；另一部分是化学平衡常数。其中，前者是很重要的，也有一定的难度。但是教材精心设置知识台阶，采用图画和联想等方法，帮助学生建立化学平衡的观点。

如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强或温度等），平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。勒夏特列原理是指在一个平衡体系中，若改变影响平衡的一个条件，平衡总是要向能够减弱这种改变的方向移动。比如在一个可逆反应中，当增加反应物的浓度时，平衡要向正反应方向移动，平衡的移动使得增加的反应物浓度又会逐步减少；但这种减弱不可能消除增加反应物浓度对这种反应物本身的影响，与旧的平衡体系中这种反应物的浓度相比而言，还是增加了。在有气体参加或生成的可逆反应中，当增加压强时，平衡总是向体积缩小的方向移动，比如在N2+3H22NH3这个可逆反应中，达到一个平衡后，对这个体系进行加压，比如压强增加为原来的两倍，这时旧的平衡要被打破，平衡向体积缩小的方向移动，即在本反应中向正反应方向移动，建立新的平衡时，增加的压强即被减弱，不再是原平衡的两倍，但这种增加的压强不可能完全被消除，也不是与原平衡相同，而是处于这两者之间。

夜上海论坛 一、温度改变，对反应物转化率的影响

夜上海论坛 转化率：在一定条件下，可逆反应达化学平衡状态时，某一反应物消耗量占该反应物起始量的质量分数，叫该反应物的转化率。

任何反应都伴随着能量的变化，通常表现为放热或吸热，所以温度对化学平衡移动也有影响。

夜上海论坛 改变温度，若平衡向正方向移动，反应物的转化率增大；若平衡向逆方向移动，反应物的转化率减小。

1.对于焓增加反应，即吸热反应（H>0），升高温度，平衡向右移动；降低温度，平衡向左移动；

2.对于焓减小反应，即放热反应（H

（在改变温度情况下，平衡右移，反应物转化率提高，生成物转化率降低；左移则反之。）

这是因为在升温时，吸热反应比放热反应速率增加得快，降温时吸热反应比放热反应速率减小的多的缘故。

二、压强改变，对反应物转化率的影响

夜上海论坛 改变压强，若平衡向正方向移动，反应物的转化率增大；若平衡向逆方向移动，反应物的转化率减小。

例：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)

夜上海论坛 此反应前后气体的体积（即物质的量）有改变，若减小容积，即加压，平衡向正方向移动，反应物N2和H2的转化率增大；若增大容积，即减压，平衡向逆方向移动，反应物N2和H2的转化率减小；若在恒温恒容下充入惰性气体，即压强增大，但对于N2，H2和NH3来说浓度没有改变，所以速率不变，平衡不移动，反应物的转化率也不变化。

夜上海论坛 例：H2(g)+I2(g)2HI(g)

此反应前后气体的体积（即物质的量）没有改变，无论是增大容积（减压）还是减小容积（增压），I2，H2和HI的浓度变化相同，速率变化也相同，平衡不移动，反应物I2，H2的转化率不变；若在恒温恒容下充入惰性气体，即压强增大，但对于I2，H2和HI来说浓度没有改变，所以速率不变，平衡不移动，反应物的转化率也不变化。

夜上海论坛 在其他条件不变的情况下，增大反应物的浓度或减小生成物的浓度，都可以使化学平衡向正反应方向移动；增大生成物浓度或减小反应物浓度，平衡向逆反应方向移动。

三、加入反应物，对反应物转化率的影响

在恒温恒容下：

1.若只有一种反应物时，加入反应物，相当加压；减小反应物，相当减压，平衡的移动依据勒夏特列原理分析即可。

夜上海论坛 例:aA(g)bB(g)+dD(g)

夜上海论坛 在恒容下，加入A，开始平衡向正方向移动，但达到的新平衡点与原平衡点比较：

若a=b+d，新平衡与原平衡等效，A的转化率不变。

若a>b+d，新平衡向正方向移动，A的转化率增大。

若a

夜上海论坛 2.若反应物有多种时

例：mA(g)+Nb(g)pC(g)+qD(g)

夜上海论坛 (1)若增大A的量，平衡向正方向移动，B的转化率增大，A的转化率减小；若增大B的量，平衡向正方向移动，A的转化率增大，B的转化率减小。

(2)若按原比例同倍数增加A和B的量，相当在加压，

若m+n=p+q时，新平衡与原平衡等效，A和B的转化率不变。

若m+n>p+q时，新平衡向正方向移动，A和B的转化率增大。

若m+n

夜上海论坛 (3)若A和B的量不按原比例加入，分析何者增大倍数较大，则相当单独加入了这一物质，同a分析即可。

例：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)

原充入量 1mol 4mol

达平衡后

又加入

1mol 1mol

增加倍数

1倍

1/4倍

夜上海论坛 经分析相当只加入了N2，则H2的转化率上升，N2的转化率降低。

夜上海论坛 通过不同条件下对反应物转化率的讨论，我们清楚平衡向正方向移动，反应物的转化率不一定升高。

四、化学平衡移动的应用

夜上海论坛 1.判断物质：由于压强的改变，根据平衡移动的方向，可以判断反应物或者生成物的状态。

夜上海论坛 2.判断系数：由于压强的改变，根据平衡移动的方向，可以判断方程式中反应物和生成物之间的计量系数的大小关系。

3.判断反应热：由温度的改变，根据平衡移动的方向，可以判断正反应或逆反应是放热还是吸热。

夜上海论坛 4.判断转化率：根据条件改变对化学平衡的影响，可以判断达到新的平衡时某反应物转化率的提高或降低。

研究化学平衡的目的并不是为了保持平衡状态不变，而是为了利用外部的条件的改变，使化学平衡向有利的方向移动。

夜上海论坛 关于化学平衡移动原理的应用范围和局限性，学生应明确：

1.平衡移动原理对所有的动态平衡都适用，为以后将要学习的电离平衡、水解平衡作铺垫；

2.平衡移动原理能用来判断平衡移动的方向，但不能用来判断建立新平衡所需要的时间，所以学生在应用原理时应注意原理的适用范围。

参考文献

夜上海论坛 [1]魏光，林银钟，陈鸿博.论现代化学定义及其原则宗旨[J].化学通报，1997(7).

夜上海论坛 [2]经怀德.化学平衡中的哲学原理[J].合肥师范学院学报，2008(6).

第3篇

夜上海论坛 关键词：高中化学；化学平衡的移动；探讨与分析

高中化学是一门理论性与技术性较强的学科，其中化学平衡的移动是化学核心内容，不仅有利于学生理解化学平衡与对化学状态平衡的了解，也可以充分的掌握各种条件下对化学平衡的影响，有利于学生分析与归纳以及总结的思维能力以及以现象看本质、从宏观到微观的看待事物变化的能力。在新课程标准下对学生自主探究能力与创新思维的培养，有利于学习长期保持对化学的探究性与兴趣。

1.对化学平衡概念的分析

夜上海论坛 在实际教学中对化学平衡概念的分析一定要直观详细的传授给学生，特别是分析浓度、温度、压强之间的变化从而使得平衡移动现象的分析。例如：当V正≠V逆时，由V正与V逆的相对大小来决定平衡移动的方向，不能只对概念进行强制灌输，要重点分析概念得出的原因，引导学生探究思考与逻辑思维能力的塑造。教师可以通过平衡球实验，让学生观察实验现象，再讲解分析探源，来分析平衡移动的具体原因，升温，吸热方向的速度增长比放热方向的速度增长是明显比较快的，平衡会往吸热方向移动。学生会比较容易接受平衡状态的移动规律，教师也可以较为形象的去解答平衡移动的方式，例如压强对气体反应主要是通过改变气体组成浓度来实现的。在讲解中不能说加压会使平衡往体积减小的方向来移动而确定移动的方向，必须强调气体在压缩体积的过程中，经受加压对体积减少的反应速度比体积增大的反应速度增长更明显。要具体情况具体分析，如果是恒容通无关气体，反应体系各物质浓度不变，平衡不移动；恒压充无关气体，整个体系体积膨胀，整个体系的压强不变，但是这个过程相当于反应体系减压，平衡向着气体系数增大方向移动。

2.理清平衡移动与转化率的关系

夜上海论坛 反应物的转化率：可逆反应达到平衡状态时，某一指定反应物转化的物质的量（或浓度或体积）与起始物质的量（或起始浓度或体积）的比值。转化率的变化主要是对反应结果的主要是两点的考虑，一是平衡正移，一般是指反应物转化率减小的情况，在教学中不能简单的认为平衡正移则是代表转化率大；二是平衡移动的认识，学生容易认为化学平衡移动发生了改变，转化率就一定有改变。

夜上海论坛 难点一：压强的影响 对于mA（g）+nB（g） pC（g）+qD（g）

若m+n>p+q时，压强增大，平衡向正反应移动，A、B的转化率升高；

m+n

m+n=p+q时，压强变化，平衡不移动，A、B的转化率不变。

4.加入惰性气体或与平衡体系无关的气体

夜上海论坛 如果容器的体积不变（总压强增大），A、B的转化率不变。如果容器的压强不变（容器的体积增大）：

①m+n>p+q时，A、B的转化率降低。

②m+n

夜上海论坛 ③m+n=p+q时，A、B的转化率不变。

难点二：浓度的影响

（Ⅰ）.反应物只有一种的可逆反应：

夜上海论坛 在一定温度下，2A（g） B（g）密闭容器中达到平衡，A的转化率为a1，

夜上海论坛 若容器的温度和体积不变，继续增加A的量，再次平衡时，A的转化率为a2 ，则a1

夜上海论坛 若容器的温度和压强不变，继续增加A的量，再次平衡时，A的转化率为a3，则a1=a3

夜上海论坛 （Ⅱ）.反应物是两种的可逆反应

aA（g）+bB（g） cC（g）+dD（g）在一定温度下达到化学平衡，

夜上海论坛 ①若只增加一种反应物的量，化学平衡向正反应方向移动，使另一种反应物的转化率增大，本身的转化率降低。

夜上海论坛 若同时增加两种反应物的量，且与初始投入的物料之比成比例。

若a+b>c+d， 则反应物的转化率增大

若a+b

若a+b=c+d， 则反应物的转化率不变

②恒温恒压条件：不论该反应的气体分子数如何变化，反应物的转化率不变。

夜上海论坛 ③若同时增加两种反应物的量，且与初始投入的物料之比不成比例，一般先让加入量满足成比例，然后把多出来或少的物质看成是单独再加入或减少的，利用规律五中的①来解决。

总结：综上所述，在实际教学过程中，化学教师应该通过对教材的充分了解以及对教学元素的正确使用来进行化学平衡的移动教学。在整个教学过程中可以运用对概念的分析以及对平衡移动与转化率之间的关系来让学生真正的理清概念，打好化学基础，有利于学生在后期对化学其他知识的学习与理解，同时也有利于提高教师的教学质量与教学有效性，打造一个高效的化学课堂。

参考文献：

[1] 汪志成.化学平衡移动的几个疑难问题辨析[J]. 教学与管理. 2006（01）

夜上海论坛 [2] 贾兆旭.一种判断压力影响化学平衡移动的简便方法——等量抵消法[J]. 天水师范学院学报. 2004（05）

第4篇

关键词:化学平衡教学;考查维度

夜上海论坛 文章编号:1005-6629(2010)07-0004-05 中图分类号:G633.8 文献标识码:B

夜上海论坛 化学平衡一直是高中化学最富有思维深度和理论价值的内容,但因其教学深、广度难以把握,所以,容易出现因层次、难度设置不当而导致学生的思维混乱。而在新的课程标准和新的高考形势下,考查平衡问题又有了新的动向。此时,若一味的借用过去成熟的教学思想和套路是行不通的。根据对近几年高考趋势的分析和平衡理论的深入理解,笔者认为,选修阶段化学平衡教学成功的关键在于做到“适度”和“有序”。

1 从近几年高考动向看化学平衡教学的“度”

夜上海论坛 全面分析对比近三年全国各地高考试题,无论是否实施新课程的省份与地区,有些“度”的把握是一致的。

1.1 一些旧课程中的传统难题近乎绝迹

(1)等效平衡问题考查的分值越来越少,三年来每年全国仅有一道选择题,而且基本都在还没有实施新课程的地区。即使是这两年全国Ⅱ和北京的两道题,也可以不必用到等效平衡的概念来解决,更不必要总结等效平衡的种种情况了。

夜上海论坛 (2)单纯的计算问题,甚至是利用压强变化、密度变化来进行的计算问题不再出现。

(3)对建立模型等解题技巧的考查基本不再出现。

夜上海论坛 其实,这些问题本身并不是平衡的核心和本质问题,主要是数学、模型等方法在平衡中的应用。他们增加了平衡问题的难度,而且使得擅长化学应用型思维的学生并不具有优势。

夜上海论坛 1.2 应用型、信息型问题比重加大

(1)勒夏特列原理和平衡常数的应用,考查的分值非常大。具体来说是,各种因素对平衡状态的影响,平衡会向哪个方向移动?原料利用率、产率会增大还是减小?平衡常数变大还是变小?新的平衡状态是怎样的?并且将结论应用到生产、生活的实例中,以体现化学科学的价值和学生学习化学的意义。

(2)更加重视对数据图表等信息的分析归纳和加工。以前,图像解析一直是平衡问题考查的重要方式,但近两年又增加了通过数据变化趋势分析问题、归纳反应特征,2009 年在全国Ⅱ、浙江、广东卷中各有一大题,要求根据不同反应条件下的物理量变化来绘图,对信息加工能力的要求更高了。

通过以上两方面维度的分析,我们发现,新课程平衡问题不是难度上的增大或减小,也不是知识点的简单增减,而是对学生能力培养目标的变化,即淡化技巧训练、题型归类,强化对问题本质的理解,加强对应用能力、创新能力的培养,旨在培养真正具有“化学学科素养”的人才。

夜上海论坛 2教学中如何使学生能力循“序”渐进

通过上述分析,可以发现,面向新的高考,实施题海战术不断训练解题技巧将徒劳无获,学生在面对各种新的情境时会无所适从。在选修阶段,学生是初学平衡理论,而不是复习,所以,应该打好理论基础,创设富有层次、维度适当的问题情境,使学生在理论应用和创造中实现能力的逐步提升。

为此,我们将平衡问题按照学生的接受能力和知识的内在逻辑进行分层,逐一落实。

夜上海论坛 2.1认识化学平衡状态

不知道什么样的状态是平衡状态,不知道何时能到达平衡,就谈不上判断平衡的移动以及勒夏特列原理的应用。要准确地认识平衡状态,知道平衡是如何建立的,需要储备以下两项知识:

(1)学生要充分理解c、V、p、ω、ρ等物理量的含义及其变与不变的本质原因。因此,必须先复习c、V、p、ω这些物理量,知道它们的基本公式;对于压强p,我们可以不引入理想气体状态方程,但要了解在等温等容的容器中,压强与物质的量成正比,理解恒温恒压的原理。而对于ф(体积分数)虽然概念陌生,但在学习阿伏伽德罗定律时已经理解了,此时只是进一步提升。定量问题正好是必修化学的薄弱环节,一般的学生会感到很混乱和害怕,所以,此时加以总结,会增强学生学习后续内容的自信心。

夜上海论坛 例1: 一定温度下2SO2(g)+O2(g)2SO3(g), 在10 L容器中加入5 mol SO2和3 mol O2,当反应达到平衡时,有3 mol SO2发生了反应,则:平衡时SO3的量为__________、体积分数为__________。气体压强变为原来的___________。气体密度比原来__________。

夜上海论坛 答案:3 mol;46.15 %;81.25 %;相等。

(2)能全面地分析发生化学反应过程中,究竟哪些物理量会发生变化?变化趋势是怎样的?最后怎样趋于动态的平衡。

夜上海论坛 例2:(由2008 年江苏卷改编)将一定量的SO2和含0.7 mol氧气的空气(忽略CO2)放入一定体积的密闭容器中,550 ℃时,在催化剂作用下发生反应:2SO2+O2 2SO3(正反应放热)。请回答:在到达平衡之前,随着反应向右进行,下列物理量是否发生变化,怎样变化:

夜上海论坛 a. SO3的浓度_____b. SO2百分含量_____

c. SO2的消耗速率____ d. SO3的生成速率____

e.容器中气体的压强__________

f.容器中混合气体的密度_________

夜上海论坛 答案:a.增大;b.减少;c.减小;d.增大;e.减小;f.不变。

夜上海论坛 2.2理解化学平衡移动

夜上海论坛 有时,我们发现学生经过了大量的习题训练之后,往往会犯一些非常低级的错误,甚至不会判断平衡移动方向。 很显然,这种情况的出现,是因为学生在开始学习时就没有抓住问题的本质。因此,在学习勒夏特列原理时,一定要从本质上来解释,注意问题设计的层次性,先打好基础,实现学生能力的螺旋式上升,而不是让学生死记住一些结论。

我们把化学平衡移动教学分为以下几个层次:

(1)通过典型实验,认识外界因素对化学平衡的影响,了解平衡发生移动的外在特征,能结合温度、浓度、压强的变化,将勒夏特列原理的表述具体化。

夜上海论坛 如人教版选修4关于和平衡体系的实验,根据该实验[1], 可以设计下列问题让学生思考:

例3: 对于如下反应:2NO2(g)N2O4(g)ΔH

答案:(1)变深; 发生了移动; 无色N2O4(g)浓度减小, 红棕色NO2(g)浓度增大。 (2)到达了新的平衡状态;维持温度不变,气体的颜色不再改变;(3)吸热反应。

夜上海论坛 (2)微观解释化学平衡为何可以移动。

例4:对于如下反应:2NO2(g)N2O4(g)ΔH

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夜上海论坛 答案:瞬间增大;瞬间增大;正反应速率逐渐增大,逆反应速率逐渐减小,直至二者相等。v-t图见图1。

通过对于多个实验的剖析,我们可以得出化学平衡移动的实质原因与判断标准:v正与 v逆的大小比较。

(3)举出一些实例,让学生分析化学平衡将会怎样移动,并写出分析的步骤。

例5:光照黄绿色的氯水一段时间,现象是_______,说明平衡向____方向移动了。改变的条件是_______,移动的原因是_________________,请画出从原平衡到新平衡的v-t图。

答案:氯水颜色逐渐变浅;正方向;光照使HClO浓度降低;在Cl2+H2OH++Cl-+HClO平衡体系中,生成物的浓度降低,使平衡向右移动。v-t关系如图2所示。

夜上海论坛 2.3理解平衡常数及其价值

夜上海论坛 笔者曾经用物理化学专家高盘良教授的话对学生隆重介绍化学平衡常数。他说:“勒夏特列原理是经验性的原理没有理论基础,是定性的规律没有定量的计算。它的科学的、严格的表述是:均相、封闭体系,当只有某一个因素改变时,平衡会向抵消外来因素改变的方向移动。如果违反了这个前提,可能会得到错误的结论。所以,勒夏特列原理并不是普遍遵守、什么情况下都可以用的。”而“平衡常数是建立在严谨的理论基础之上的, 是热力学理论解决化学平衡问题的伟大成果。无论在理论上还是指导实践中,都发挥着巨大的作用。利用平衡常数判断平衡移动方向,不管是开放体系还是混相体系,不管是单一因素还是多因素,都是可以使用,因此,它可以解决更广泛的问题。[2]” 然后,给学生介绍平衡常数,并通过计算得出各种结论,最后,总结勒夏特列原理。

这段话虽然很长,但是学生听得很认真、安静。学生很需要教师帮他们整理一下所学理论的优势、局限性和相互关系。

因此,我们的教学应能让学生感受到平衡常数的重要价值,并学会应用。

夜上海论坛 (1)一定温度下,将浓度商的数值与平衡常数进行比较,理解平衡状态的建立过程或判断平衡移动的方向。还可以利用平衡常数计算新的投料状况下的原料转化率。

夜上海论坛 例6:高炉炼铁中发生的基本反应如下: FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)H>0;其平衡常数可表达为: K=c(CO2)/c(CO), 已知1100 ℃时, K=0.263, 此时, 测得高炉中c(CO2)=0.025 mol・L-1,c(CO)=0.1 mol ・L-1,在这种情况下,该反应是否处于平衡状态?__________(填“是”或“否”),此时化学反应向__________方向进行,其原因是__________。

夜上海论坛 答案:否;正反应;此时浓度商Qc= c(CO2)/c(CO)=0.25, Qc

夜上海论坛 例7: (2007 年广东卷)黄铁矿(主要成分为FeS2)是工业制取硫酸的重要原料,其煅烧产物为SO2和Fe3O4。将0.050 mol SO2(g)和0.030 mol O2(g)放入容积为1 L的密闭容器中, 反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)在一定条件下达到平衡,测得c(SO3)=0.040 mol・L-1。计算该条件下反应的平衡常数K和SO2的平衡转化率。

答案:1.6×103 L・mol; 80 %。

(2)另外,既然平衡常数比勒夏特列原理更加普适,我们可以将曾经定性判断的问题拿来改编,通过平衡常数的定量计算来验证原来通过勒夏特列原理定性得到的结论。

夜上海论坛 例8:已知CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g), 800 ℃ K=1.0; 求恒温恒容体系中, 用c(CO):c(H2O)=1:1或1:4开始,达到平衡时CO的转化率。 当 c(CO):c(H2O)= 1:n时呢?通过对两平衡中CO和H2O(g)的转化率的对比,能说明什么?

答案:c(CO):c(H2O)=1:1时, CO转化率为50 %,H2O转化率为50 %; c(CO):c(H2O)=1:4时, CO转化率为80 %,H2O转化率为20 %;当c(CO):c(H2O)=1:n 时, CO转化率更大,但不可能为100 %,H2O转化率更小,但不可能为0。

说明: 提高一种反应物的浓度,可以提高另一种反应物的转化率,其自身转化率下降, 但并非呈直线性变化关系。

夜上海论坛 以上结论若通过勒夏特列原理凭空推理,恐怕是很难让学生信服的。

夜上海论坛 2.4 应用平衡理论创造性地解决问题

夜上海论坛 (1)解决实验或生产实际中的问题

必修和选修4是高考的重点,我们将必修中不能深入探讨的可逆反应拿来作为实例,用化学反应速率和化学平衡的理论加以解释与深化,可以加强学生对理论的理解与应用,同时可以使新课程中被削弱的元素化合物知识得以丰富和提升。

夜上海论坛 例9:氯气与水反应, Cl2+H2O H++Cl-+HClO达平衡后, A. 加入氢氧化钠发生什么反应?B. 久置氯水的成分是什么?为什么?C. 次氯酸钠中加浓盐酸会发生什么反应?D. 为什么氯气难溶于饱和食盐水?E. 加入NaHCO3固体, c(HClO)将如何变化?

夜上海论坛 答案:A. 加入氢氧化钠,中和生成物中的酸,是平衡向右移动,最终生成NaCl和NaClO;B. 久置氯水的成分是稀盐酸,因为HClO逐渐分解,使平衡向右移,最终都变成稀盐酸;C. 次氯酸钠中加浓盐酸,相当于上述平衡中生成物浓度变大,使平衡向左移动,会产生氯气;D. 饱和食盐水中c(Cl-)较大,相当于增加了上述平衡中生成物的浓度,使平衡向左移动,抑制氯气的溶解;E. 加入NaHCO3 固体,盐酸会与NaHCO3反应, c(H+)下降,使平衡向右移动, c(HClO)增加。

夜上海论坛 勒夏特列原理在化学与技术问题中的应用能体现化学反应原理的学习意义和理论价值。化学反应速率可解决反应的快慢问题,平衡理论可解决转化率问题,综合考虑二者,才能提高工业产品的产量。化学因此而显现魅力。因此,我们在教学时一定要重视,并让学生感受到乐趣。

夜上海论坛 例10:接触法制硫酸的核心反应是

夜上海论坛 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g), H

夜上海论坛 (1)生产中用过量的空气能使SO2的转化率____(填“增大”、“减小”、“不变”),该反应为何在常压下进行___________________,选择400 ℃的主要原因是_______________。

(2)图3中表示的是反应过程中,体系内各物质浓度的变化情况。t2～t3时曲线发生变化的原因是________________,t2时二氧化硫的转化率是_______________;该温度下,该反应的平衡常数为___________;升高温度,K值将_______(选填“增大”、“减小”、“不变”)。

(3)若在t4时将氧气的浓度增大0.1 mol・L-1,请按要求在图3画出变化情况。

另外,工业生产常常不同于我们习题中的理想状况,比如有时会中途改变投料,我们应该设计一些实际问题让学生思考。

夜上海论坛 (4)若在t2-t3中的某一时间点将氧气的浓度增大0.1 mol・L-1,又如何用图像表示其变化呢?

答案:(1)增大,常压下已经有较大的反应速率和转化率,可节约成本;该反应正方向是放热反应,温度太高会降低SO3的产率,温度太低不利于催化剂的活性和反应速率的提高。(2)降低温度;

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22.2%; 0.09L/mol; 减小。(3)见图4。(4)见图5。(要求:变化趋势正确,且注意量的比例)

(2)解决图像及数据信息问题

关于图像解析题,要注意的是,一定不能让学生感觉化学平衡图像问题是一类新的问题。其实,问题的实质没有发生变化,只不过改变了问题出现的形式,在解答时多了一点图像解析的技巧。所以,不建议在进行专题教学时全面归纳各种图像的类型和解题模式,不要去限制学生的思维,而应让学生自己掌握普遍方法后具体问题具体分析。

夜上海论坛 我们更应该关注的是目前高考中的一个新兴热点难点问题,即要求学生自己绘制图像,而且,目前教学素材并不是特别多,很多又是高考难点,解决起来障碍较多。所以,我们可以自己编制一点题,比如,将识别图像题改为绘制图像题,或对数据信息题进行变式训练,学生只有深入理解了各条件下反应之间的关系,才能创造性地解决这类问题。

例11:(由2001年上海卷改编)某化学反应2A(g)

B(g)+D(g)在四种不同条件下进行,B、D起始浓度为0,反应物A的浓度(mol・L), 随反应时间(min)的变化情况如下表1:

根据上述数据,完成下列填空:

夜上海论坛 (1)在实验2,A的初始浓度c2=______mo・L-1,反应经20分钟就达到平衡,可推测实验2中还隐含的条件是_________________。

夜上海论坛 (2)设实验3的反应速率为v3,实验1的反应速率为v1,则v3________________v1(填>、=、、=、

夜上海论坛 (3)比较实验4和实验1,可推测该反应的正反应是__________反应(选填吸热、放热)理由是________________________________________。

(4)请画出4次实验中反应物A的浓度(mol・L-1)随反应时间(min)变化的图像。画出3、4两个反应中生成物B的浓度(mol・L-1)随反应时间(min)的变化的图像。

夜上海论坛 答案:(1)1.0;催化剂。(2)>>。(3)吸热;比较实验4和实验1,发现投料相同,温度升高时,反应物A的浓度减少,说明平衡向右移动了,即正反应是吸热反应。(4)4个反应中反应物A的浓度(mol・L-1)随反应时间(min)的变化的图像见图6,3、4两个反应中生成物B的浓度(mol・L-1)随反应时间(min)的变化的图像见图7所示。

综上所述,选修“化学平衡”属于教师引导下学生的探索学习,我们应该注意在适当时候设置维度与层次适当的问题,不要一开始就逾越学生的能力基础、逾越科学知识本身的层次架构,而应循序渐进,使学生通过我们的问题设置能够清晰地归纳出整个理论框架的内部结构关系,如速率与平衡的关系、勒沙特列原理与平衡常数的关系等等。然后在这样的有效学习成果下进行创造。

参考文献:

夜上海论坛 [1]人民教育出版社课程教材研究所化学课程教材研究开发中心.普通高中课程标准实验教科书:化学.化学反应原理(选修4)[M].北京:人民教育出版社,2007

第5篇

关键词：多晶硅；还原；供料与功率比值

夜上海论坛 进入21世纪以来，随着太阳能光伏发电技术的快速发展和广泛应用，多晶硅产业以惊人的速度迅猛发展和壮大。面对当前世界性传统能源日益枯竭和气候变暖的严峻形势，太阳能作为可再生洁净能源受到了各国的高度重视，许多国家都已将太阳能发电的原材料高纯多晶硅列为战略性材料。当前，在国内外市场的双重压力下，多晶硅价格一路降低，加上国内多晶硅生产成本远高于国际先进水平，使得国内各多晶硅企业面临极大的生存压力，因此如何降低生产成本已成为各企业的首要任务。本文主要围绕改良西门子法生产多晶硅的还原工序，对还原炉供料和硅棒功率等参数进行研究，为还原炉运行优化提供参考依据。

夜上海论坛 1多晶硅还原工序简介

多晶硅还原工序是生产多晶硅成品的环节，其核心设备是气相沉积反应器，也就是通常所说的还原炉，它的控制水平直接关系到多晶硅的产量、成本和质量。还原工序生产过程如下：一定摩尔比的氢气和三氯氢硅混合气在一定压力下通入到还原炉内，在直径8~15mm、长2.2~2.8m的导电硅芯上进行气相沉积反应生成多晶硅，硅棒表面温度控制在1050~1100℃，经过一定时间后长成规定直径的硅棒，反应同时生成四氯化硅、二氯二氢硅及氯化氢等副产物。

2研究方法

夜上海论坛 本文结合生产实际，在其他因素不变的情况下，将混合气流量与硅棒功率的比值作为研究对象，选取不同供料与功率比值的炉次进行对比，并对运行结果进行分析和总结。

3结果及讨论

3.1不同比值对电耗的影响

通过将还原炉供料与硅棒功率进行关联，得出了两者不同比值时的还原电耗情况，如图1所示。从上述趋势线可以看出，在还原炉供料与功率比值从0.5提至0.9的过程中，还原电耗变化呈抛物线趋势，即先快速下降，达到最低点后又逐步上升，这说明不同的进料比值对还原电耗的影响较大，当比值较小时，还原炉的进料量小，硅棒生长速度较慢导致电耗偏高；而比值较大时，还原炉的进料量增大，硅棒生长速度虽然加快，但同时混合气所带走热量也相应增加，同样也使得还原炉的电耗增加，因此，只有选择合适的供料与功率比值才能保证还原炉的电耗处于最佳水平。

3.2不同比值对一次转化率的影响

同样按照上述方法得出了不同供料与功率比值时还原炉的一次转化率情况。从上述曲线可以看出，在还原炉供料与功率比值从0.5提至0.9的过程中，一次转化率一直呈下降趋势，这是因为比值较小时，还原炉内供料较少，可供反应的物料相对不多，通入到还原炉内物料能够有效的参与反应，因此一次转化率较高；而当比值较大时，还原炉内供料较多，通入到还原炉内的物料有相当一部分还未参与反应就已被带出去，因此一次转化率较低。从上述数据分析可以看出，多晶硅还原电耗和一次转化率这两个指标在实际生产中存在一定矛盾，因此不同的企业需根据自身特点选取合适的供料与功率比值，已保证生产能够达到最佳的平衡点。

4结语

在实际的多晶硅还原生产过程中，根据自身还原炉的特点，研究并选取合适的供料与功率比值，对优化还原炉生产，降低还原电耗，提高一次转化率具有重要的指导意义。

作者:张超 尚保卫 单位:中国恩菲工程技术有限公司 洛阳中硅高科技有限公司

第6篇

一、极限假设

夜上海论坛 极限假设：就是把思路引向极限状态，来解决中间状态的问题，从而使问题得到简化，顺利得出正确结论。

夜上海论坛 例1、在500毫升含有FeCl3、CuCl2的溶液中放入10克铁粉，反应完全后过滤，所得固体干燥后质量为11克。滤液中加入0.3摩NaOH恰好使金属离子完全沉淀，试求原溶液中FeCl3、CuCl2的物质的量的浓度。

夜上海论坛 技法点拨：解决本题的难点是判断加入的10克铁粉是否过量。运用极限假设。

夜上海论坛 ①假设原溶液只含FeCl3，根据电荷守恒定律，FeCl3的物质的量为：摩，最多可溶解铁为：克；

②假设原溶液只含有CuCl2，根据电荷守恒定律得CuCl2的物质的量： 摩能溶解铁：0.15×56=8.4 克，因此能被溶解铁粉的质量在范围为大于2.8克小于8.4克。故Fe粉过量，然后根据反应式用摩尔关系式法即可求解。

从以上分析可知，极限假设可以把物质的混合状态转化为单一纯净物的特殊状态，从而化繁为简，起到事半功倍的效果。

夜上海论坛 二、等效假设

夜上海论坛 等效假设：就是把复杂的混合物问题转化成并不存在简单明了的分子形式，但结果等效，从而使问题轻松得到解决。

夜上海论坛 在下列混合物的质量分数计算中，读者可以体会到，如果不用等效假设，要得出正确答案几乎是不可能完成的任务，由此可见等效假设在化学计算中的重要性。

夜上海论坛 例2、由MgO、MgSO4和MgHPO4组成的混合物中镁的质量分数为33%，求混合物中氧元素的质量分数。

技巧点拨：将混合物进行等效假设，分成MgO和SO3、（HPO3）两组（其中HPO3等效于SO3），按Mg的质量分数和组分中Mg与O的质量比算出O和MgO的质量分数，进而求得另一组分的质量分数，再按其组内元素（组分）的质量比，求得该组分中O的质量分数。然后将两个O的质量分数相加即可得出答案。过程如下：

第一步：分组。将混合物按其相对分子（原子）质量总和等效，分成两大组分四小组分。

三、途径假设

夜上海论坛 途径假设：就是把复杂、不熟悉的化学变化过程假设成简单、熟悉的途径，从而使问题得到解决。

例3、有相同温度（T=500K）相同体积的甲、乙两容器，甲容器充入1克SO2和1克O2，乙容器充入2克SO2和2克O2，则分别达到平衡后，SO2转化率哪个大？

夜上海论坛 技法点拨：由于乙中反应物浓度大，SO2的转化率低；但乙中压强大，SO2转化率大。如果把该途径假设为下列途径，问题就不难解决了（其中Ⅱ态就等同于直接在V升的容器中，加入2克SO2和2克O2达到的平衡状态）。

夜上海论坛 由于乙中I平衡态和甲的平衡态初始条件（温度、压强、浓度）均相同，故SO2%转化率乙'与SO2%转化率甲相等。而Ⅰ态变成Ⅱ态时，由于压缩平衡向体积缩小的正反应方向移动，故SO2的转化率增大，即SO2%转化率乙> SO2%转化率甲。

四、转换假设

夜上海论坛 转换假设：就是改变所研究问题的条件、结论和方向，从侧面或反向着手分析问题，从而得出结论。

例4、二氯苯有三种同分异构体，则四氯苯有几种同分异构体？

夜上海论坛 技法点拨：按常规用四个氯原子进行排列推导同分异构体，问题就比较复杂。用转换假设法，将四氯苯中的氯原子和氢原子，分别看成二氯苯中的氢原子和氯原子，显然是三种同分异构体。

夜上海论坛 五、参照量假设

参照量假设：就是选定变化范围中某点的量为参照量，经比较、分析、推理，从而使问题简化而解决。

夜上海论坛 例5、18.4克NaOH与NaHCO3的混合物，在密闭容器中加热到280℃，经充分反应后排出气体，冷却后称得剩余固体质量为16.6克，试计算原混合物中NaOH的质量分数。

夜上海论坛 技法点拨：发生的反应有：

确定有无反应②的发生是解题的关键。运用参照量假设，此处假设NaOH和NaHCO3恰好反应时固体的减少量为参照量，若实际减少量等于参照量，则符合假设关系；若实际减少量大于参照量，则NaHCO3过量；若实际减少量小于参照量，则NaOH过量。NaHCO3+ NaOH @ Na2CO3+H2Om

夜上海论坛 加热时发生①反应，由差量法先求NaHCO3质量，再求NaOH的质量分数即可。

夜上海论坛 参照量假设在作选择题时，也可以起到很好的作用。

③解题过程如下：

以上是科学假设法在化学中比较经典、独特的应用，其实科学假设远不止以上五种，并且每种假设都有多种不同的使用方法。由于篇幅所限，不再一一例举。教师不仅是知识的传授者，更应该是学习方法的传授者。“授之以鱼，不如授之以渔。”让学生做再多的题目，不如教会他们如何学习的方法，撰写本篇论文，目的是帮助学生总结学习经验、手法和技巧，把他们培养成具有独立思考能力，具备融会贯通和创新意识的新型学生，养成科学假设的好习惯。使他们从题海中解脱出来，成为学习的主人，享受学习的乐趣。

第7篇

新课程元素化合物知识在教科书编排中更多地考虑知识内容的切入、难易程度等是否符合学生的认知心理特点,淡化了学科知识体系的系统性。在高三元素化合物的复习中,如何体现知识的系统性,体现元素化合物作为其他部分知识的载体功能,如何结合方法技巧,应用能力等方面训练是提高复习效果的策略方法。

夜上海论坛 从化学课程内容以化学学习内容需要教师对化学课程与教科书内容理解化,然后转化为适合学生化学学习特点的化学教学内容。布鲁纳认为,如果把教材组织成结构的形式,有助于学生记忆具体细节的知识。因此,教师在实际的化学课堂教学中,还需要从学生的角度,将化学教学内容以一定的形式呈现给学生。在元素化合物的复习中,本人认真研读教科书和教辅资料,充分考虑各部分内容的特点,认为结合学生的知识基础和思维能力,因地制宜应用“点、线、面”等腰三角形不同的策略方法,既呈现复习方法的灵活性、又提高复习内容的有效性。

1点

点即中心。就是以一种物质为中心,发散学习。

夜上海论坛 例如,水作为反应物的化学反应可以总结如下:

氧化还原反应

2线

夜上海论坛 线即线索。就是以某些物质的共同特征为线索,归纳学习。例如,我们可以以物质的颜色和一些物质特殊转化关系为标准对物质和反应进行归纳总结。

以有颜色的物质为线索总结:

以一些特别的连续变化关系为线索总结:

ABCD

FeS2SSO2SO3H2SO4

夜上海论坛 H2SSSO2SO3H2SO4

CCOCO2H2CO3

NaNa2ONa2O2NaOH

NH3NONO2HNO3

FeFe2+Fe3+Fe(OH)3

AlAl3+Al(OH)3AlO2-

3 面

面即全面。布鲁纳认为,如果学生了解了基本概念和基本原理,有助于学生把学习内容迁移到其他情景中去。在元素化合物复习中,将元素化合物作为载体,渗透物质结构、性质、制法、实验、环境、社会生活、计算等内容,进行综合复习。充分发挥基本理论的指导作用,从不同角度分析、理解元素化合物知识。注重化学实验在元素化合物复习中的重要作用,通过典型的实验分析,加深对物质的感性认识,同时也提高以实验手段解决、探究化学问题的能力。

在组织氨气有关内容复习时,本人选择各个方面的例题以充实基本化学知识,有助于学生学活元素化合物知识,提高应用能力。下面将展示五个方面的例证。

(1)认识物质结构、体会结构决定性质

夜上海论坛 问题1:请写出氨的电子式、结构式、分子构型以及与氨具有相同电子数的微粒。

问题2:从某些方面看,氨与水相当;NH4+与H3O+(H+)相当;NH2-与OH-相当;NH2-(有时包括N3-)与O2-相当。已知下列反应都能发生,请完成化学方程式

(1)NH4Cl+KNH2_______________;

夜上海论坛 (2)NH4I+PbNh________________;

(3)K+NH3____________________;

(4)CaO+NH4Cl__________________。

(2)应用平均原理,解决生活实际问题

某些自来水厂在用液氯进行消毒处理时还加入少量液氨,其反应的化学方程式:NH3+HClO H2O+NH2Cl(一氯氨),NH2Cl较HClO稳定,试分析加液氨能延长液氯杀菌时间的原因。

夜上海论坛 (3)对比喷泉实验,透过现象看本质。

问题1:用图2装置进行喷泉实验,上部烧瓶已装满干燥氨气,引发水上喷的操作是__________。该实验的原理是_________。如果只提供如图3的装置,请说明引发喷泉的方法。

问题2:如图4,实验前a、b、c活塞均关闭。若要在该装置中产生喷烟现象,其操作方法是______________。若要在该装置中产生双喷泉现象,其操作方法是________________。

夜上海论坛 问题3:引发喷泉的根本原因是什么,喷泉实验成功的关键是什么?

(4)认真读题审题,打破思维定势。

合成氨工厂常通过测定反应前后混合气体的密度来确定氨的转化率。某工厂测得合成塔入口处N2、H2混合气体的密度为0.5536 g・L-1(标况),合成塔出口处的混合气体在相同条件下密度为0.693 g・L-1,求该合成氨厂N2的转化率。

分析:本题若思维定势,按N2、H2物质的量比1∶3计算,就得出错误的结果。若能理顺题目的意思设N2、H2的物质的量分别为x mol、y mol,按照化学平衡题目起始量变化量平衡量三段式解题模式,应用两个密度数据,问题就迎刃而解了。

(5)联系社会问题,强化环保意识

社会问题、环境问题是个大话题。若是专门长篇大论地强加给学生,学生会觉得死板、枯燥乏味。而将这类问题渗透在日常的教学过程中,效果或许更好。一个简单的题目也可以顺便涉及到环境问题。例如,在消除汽车尾气中有毒气体的一种方法叫做氨吸收法,写出该法除去NOx的化学方程式。

参考文献:

夜上海论坛 [1]郑长龙.论化学学习内容的内化[J].化学教学,2009,8:35～40.

第8篇

一、2013年高考化学试卷的特点（以A卷为例）

夜上海论坛 1.突出了化学与生活的紧密联系。例如，第7题中涉及碘的摄取知识；第10题中银器的处理；第27题的原电池；第37题的半导体等。这些都与我们每个人的日常生活息息相关，这样就可以激发学生热爱化学，学好化学的兴趣和热情。

夜上海论坛 2.突出化学与工业生产的联系。例如，第7题中的侯氏制碱法，如何检验输送氨气的管道是否漏气；第8题合成玫瑰香油的原料；第27题的工艺流程；第28题铝土矿制取氧化铝的工艺流程；二甲醚的合成原理；第38题医药工业等。这些都反映了化学在生产生活领域的重要作用与价值。

夜上海论坛 3.突出实验的真实性。例如，第13题和第26题。

4.突出主干知识的考查。如第8、9、10、11、27题等考查了氧化还原反应。元素周期表、盐类的水解，原电池原理；第28题考查了化学反应速率和化学平衡及热化学反应等主干知识。

夜上海论坛 5.突出了基本技能的考查。如第27题考查了化合价、离子方程式、化学式等各种化学用语。

夜上海论坛 6.突出了基本能力的考查。如第13、26题考查实验操作能力和计算能力；第27题考查读题能力、分析问题能力和计算能力等。

二、结合评分标准，分析学生的失分原因

夜上海论坛 1.书写不规范。规范书写、规范表达应是学生良好学习习惯的表现。但是通过阅卷，我发现相当一部分学生在这方面失误，真的很可惜，主要表现在主观题上，如第26题中的“防止暴沸”写成错别字的有“爆”“瀑”“废”等，但有错别字不给分。电子的表示符号“e-”写成“e”不给分；计算结果不写单位，不给分；第37题中电子所处能层的表示“M”不能写成“m”；“SP3”写成“SP3”不给分，等等。诸如此类的现象，丢分很可惜。

夜上海论坛 2.化学方程式书写失分。2013年高考化学卷中有关直接考查方程式书写的有第27题的（2）（3）（4）（5），第28题的（1）（3）等，分值达11分。对于方程式的评分标准一般都是：反应物和生成物都写正确给1分，系数正确给1分，连接符号写成“=”“”给分，但若写成“―”扣1分；热化学方程式书写要求：反应物生和成物均正确、系数正确，H的正负号、数值，单位、各物质标明状态，全部正确才能给分，其中有一项不正确都不给分。所以有好多学生不注意细节，把“=”写成“―”，或者是把离子方程式写成了化学方程式等而失分。

3.主观简答题回答得不全面。例如，第28题：二甲醚（CH3OCH3）是无色气体，可作为一种新型能源。由合成气（H2、CO和少量的CO2）直接制备二甲醚，其中的主要过程包括以下四个反应：

甲醇合成反应：

（i）CO（g）+2H2（g）=CH3OH（g）

夜上海论坛 H1=-90.1kJ・mol-1

夜上海论坛 （ii）CO2（g）+3H2（g）=CH3OH（g）+H2O（g）

夜上海论坛 H2=-49.0kJ・mol-1

水煤气变换反应：

（iii）CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）

H3=-41.1kJ・mol-1

二甲醚合成反应：

夜上海论坛 （iv）2CH3OH（g）=CH3OCH3（g）+H2O（g）

H4=-24.5kJ・mol-1

回答下列问题：

夜上海论坛 （1）AL2O3是合成气直接制备二甲醚反应催化剂的主要成分之一。工业上从铝土矿制备较高纯度AL2O3的主要工艺流程是

夜上海论坛 （以化学方程式表示）。

夜上海论坛 （2）分析二甲醚合成反应（iv）对于CO转化率的影响 。

（3）由H2和CO直接制备二甲醚（另一产物为水蒸气）的热化学方程式为 。根据化学反应原理，分析增加压强对直接制备二甲醚反应的影响 。

第（2）题的关键是领悟，知道“分析”的含义：即要有原因、要有过程、有结论。正确答案应为：消耗甲醇，促进甲醇合成反应（i）平衡右移，CO转化率增大（1分）；生成H2O通过水煤气变换反应（iii）消耗部分CO（1分）。但相当一部分学生只回答前半部分，而丢失后面的1分。

夜上海论坛 第（3）题要求还是“分析”。正确回答应是：该反应分子数减少，压强升高使平衡右移，CO和H2转化率增大，CH3OCH3产率增加（1分）；压强升高，使CO和H2浓度增加，反应速率加快（1分）。

学生存在的问题：第一，没有分析原因或者过程只回答结果。第二，本题讨论的是升压对该反应的影响，而不是直接问升压平衡会如何移动。但根据我们已学知识，都应该知道，对于反应前后全体分子数不同等的反应，改变压强不仅会影响平衡的移动，同时也会影响化学反应的速率，但学生在回答时却往往只答其中之一，而丢弃了另一部分，从而失去了一半的分。这反映出我们的学生读题能力较差，语文素养较低。

第37题：碳和硅的有关化学键键能如下所示，简要分析和解释下列有关事实。

（1）硅与碳同族，也有系列氢化物，但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多，原因是 。

（2）SiH4的稳定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是 。

学生由于语文素养较低，读不懂题，不会解读题目中所呈现的信息，特别对于表格数据、图表曲线等。本题表中提供了几种共价键的键能，而题目问题是为什么硅烷的种类没有烷烃多。而硅烷中就是Si-Si键和Si-H键，烷烃中是C-C键和C-H键，那么结合题目信息就直接对比Si-Si键能小于C-C键能（1分）Si-H键能小于C-H键能（1分）来比较就可以了，但相当一部分学生只比较了Si-Si和C-C或者是Si-H和C-H因而丢一半分。这种情况在第（2）题表现尤为突出。本题提供的信息是SiH4稳定性小于CH4，更易形成氧化物的原因是什么。

夜上海论坛 解读信息可以理解为：为什么C易形成氢化物，而Si为什么易形成氧化物，那当然要分别比较它们的氢化物和氧化物中的各种键的键能大小了。即C-H键键能大于C-O键（1分）。而Si-H键键能小于Si-O键（1分），但一些学生也只比较了其中一半而丢失另一半分数。

夜上海论坛 三、教学建议

夜上海论坛 1.结合学生的失分情况，教师在平时的教学中，不仅要注重学生对知识的掌握，同时更应注重学生如何能把自己掌握的知识尽量不失分地呈现在试卷上。

2.以“教学大纲”为标准，落实基本知识；以学科特色为起点，拓宽学生的视野；以能力提高为动力，不应再搞“题海”战术，而是要提高学生分析问题和解决问题的能力；以服务学生、发展学生为目的，提高学生各个方面的素养，与学生共同进步。

第9篇

关键词：塔填；液体分布器；研究

自改革开放以来，我国工业科学技术进入了飞速发展的阶段，随着力学理论、传质模型不断的发展和完善，塔板技术已突显出了其技术领先地位。现阶段，由于能源供需关系紧张，我国塔板技术的应用面临着前所未有的挑战，如何完善塔板技术的应用，降低工业生产技术的能源消耗量等问题已成为我国广大塔填料工程设计人员研究讨论的重点问题。常用的精馏塔设备主要有填料塔和板式塔两大类，两种设备的运行效果存在很大的差异性，传统板式塔其制作工艺复杂，能源转化率低，填料塔的制作工艺简单，能源转化率高。目前，我国大多数工业企业应用的精馏塔设备类型为塔填料，本文通过塔填料类型深入探讨液体分布器的应用问题和研究发展方向[1]。

1.塔填料类型

1.1.散堆填料

散堆填料及塔设备是进行吸收、精馏、干燥、萃取等传热处理的主要装置过程，在传质、传热过程中，散堆填料的气-液、液-液变化明显，随着计算机网络工程技术的发展，散堆填料技术已经逐渐走出了传统传质、传热能源消耗量大的困境，在反应蒸馏、流化干燥、超重力分离等领域都发挥着重要作用，具体表现在以下几个方面：①散堆填料的规律化、规范化，和传统填料形式进行对比分析可知，在填料时，应时刻保持填料的重心在纵向取向上，这种填料形式可以将填料表面的液膜更均匀；②降低填料塔的压强，使装置设备的传质效率大幅度升高；③对不同类型填料形式，采用不同种填料技术，目前开发应用的调料类型主要为散堆填料，其填料功能的复合化程度非常高，适用于多种填料技术；④因为散堆填料技术拥有较强的催化作用和传质作用，这种优良的应用性能可以在一定程度上提高装置的传质效率[2]。

1.2.规整填料

规整填料是近几年发明的新型填料形式，其设计方法和应用性能和三推填料有很大差别。规整填料可以提高塔装置的传质效率，并且其能源转化率非常高，一般情况下，在难分离物系、热敏物系、高纯产品等领域的应用非常广，其主要应用性能有以下几点：①在减压塔中，规整填料可以促进热敏物系和难分离物系发生催化反应，增加塔装置的热吸收稳定性；②在汽油分离塔中，规整填料应用在汽油分离装置中，可以实现能源转化率的最大化，帮助乙烯、苯乙烯等工业材料实现在加工的生产目的；③规整填料可以有效方式加工产品受到污染，有效避免各加工原料出现混合反应现象，所以在食品、制药等领域普遍应用规整填料；④规整填料的形式种类有很多，不同填料形式对加工产品的分离效果不同，相较于散堆填料，规整填料的分离效率更高，操作弹性更大、实用性更强、放大效应更低。

2.液体分布器

一般填料塔都具有高性能填料和设计填料内件，这是填料塔实现物料回流、分离传感的重要装置元件，液体回流在塔截面的分布均匀是体现塔装置传质效率的主要依据，据相关数据统计，如果塔装置内的液体回流分布不均匀，塔内的加工原料的分离效率很受到严重影响。

2.1.填料塔液体分布器的分类

填料塔液体分布器是实现塔分离效率、传质效果的重要装置，所以其装置结构和装置性能对塔装置生产效率的影响非常大。填料塔液体分布器的分类方法主要有5种：①按液体回流方向分类，主要分为重力型、压力型液体分布器，这两种分布器应用于不同种回流方式的塔装置；②按形状分类，传统分布器一般为管式，新型分布器一般为双层排管式；③按液体分离类型分类，孔流型液体分布器和溢流型液体分布器；④）按按液体回流次数分类，回流次数少于3次的为单级分布器，回流次数大于3次的为多级分布器；⑤按分布器组合方式分类，主要有管槽式、孔槽式和槽盘式三种液体分布器[3]。

2.2.塔填料液体分布器的注意事项

通过上文对塔填料液体分布器的运行情况和分类方法进行分析可知，要想实现分布器的运行效果，必须严格按照相关规定操作，在操作过程中应注意的问题，主要有以下几点：①新型分布器和传统塔装置的应用结合，因为新型分布器应用的操作技术非常先进，所以其填料形式和塔装置的分离效率存在很大差异，研究表明，如果传统塔装置应用新型分布器，那么其能源转化率会降低12个百分点；②如果在填料过程中工作人员操作失误的话，液体分布器会出现不良分配现象，这种现象不仅对塔装置的分离效率产生影响，还会影响加工原料的传质效率；③分离效率，不同填料方法的喷淋密度不同，工程人员在设计填料方法时，应结合装置的喷淋密度设计合理的填料容量和形式，当喷淋密度超出额定范围时，塔装置的分离效率会大幅度下降；④新型分布填料，由点到线的填料形式可以增加塔装置的传质效果，液体回流次数也会随之增加，所以工作人员在进行填料时应添加规则的布液孔，通过布液孔完成加工材料的表面转化；⑤通过毛细管等作用，液体分布器布液板上的液体呈膜均匀状流下，将液体初始分步由点分布变成近似无限多点均匀分布到填料表面，可以有效增加液体分布器的分离转化效率，在改善其分布性能的同时，提高了液体分布器的综合应用性能[4]。

3.结论：

夜上海论坛 综上所述，填料塔未来的发展前景非常广阔，通过工程技术人员的不断改革和创新，填料塔装置的高效性、实用性会进一步增强。先进科学技术和高效填料相匹配的塔内构件组成的复合型塔板装置是填料塔发展的重要方向。

参考文献：

[1]徐世民，张艳华，任艳军.塔填料及液体分布器[J].化学工业与工程，2010，12（06）：101-116.

[2]张剑慈，董谊仁.填料塔孔口型液体分布器液体穿孔流量系数实验研究[J].化学工程，2010，13（07）：101-116.

第10篇

【关键词】分层次教学 高中化学

我校从2004年开始在各年级进行不同层次学生进行分班教学。将一部分学习主动性强且分析能力较强的学生组成一个班集体从而组织教学，称之为“特保班”。其他程度相当的同学组建成一个班级，称之为“平行班”。这样便于教师有针对性的分层次教学。作为化学学科，如何运用教育学、心理学及化学专业知识技能使不同层次的学生能够最终实现新课程标准提出的“知识与能力”、“过程与方法”、“情感态度与价值观”三维一体的教学目标，成为笔者不断研究和努力的方向。通过几年来的实践，总结了一些经验。主要包括以下几个方面的内容。

一.根据不同程度学生认知策略的不同，有效的进行分层次的教学设计。

夜上海论坛 认知策略这一术语最初由布鲁纳于1956年在研究人工概念中提出。七十年代，加涅（R·Gagne）才在其学习结果分类中将认知策略作为一种可以习得的性能单独列出。加涅将认知策略定义为：“内部组织化的技能，是学习者用以调节其注意、学习、记忆及思维过程的技能”。

夜上海论坛 本人在所在年级担任一个特保班和一个平行班的教学工作。通常情况下，我在每一节课时前都会准备不同的教学设计，因为正如前面所以不同学生认识策略是不同的，程度较好的班级，学生们的学习主动性强，记忆力较好，上课不容易走神，所以在教学设计上本人更注重学习分析能力和知识迁移能力的培养，例如：对于实验室制取气体的装置，在学习氨气的实验室制法时学生已掌握了氧气的实验室制法，因而氨气的制取装置就可与氧气的制取装置进行同化。在比较出它们制取装置相同的原因，即知道了实验室中制取气体的反应物状态、反应条件对反应装置的要求之后，又可以进一步同化上升出固体与固体加热反应制取气体反应装置的选取。同样，固体与液体相互反应在加热或不加热条件下制取气体装置的选取，都可采用同化的策略学习。这不仅使新旧知识产生了联系，巩固了知识，而且从原理上进行了概括，利于知识的检索和运用。而对于程度相对较弱的班级，就不能一味的从理论上分析，因为一部分学生注意力容易分散，理解能力有限，如刚才实验室制氨气的教学设计上本人就会选择将反应原理，反应方程式结合实验演示展示给学生，激发他们的学习兴趣，而不是像程度较好的班级那样知识不断的迁移，这样不同层次的学生都可以通过自身的努力，高效的掌握本节课所教授的内容，使他们学的更有兴趣，更有自信。

二.利用不同教学设计中探究活动激发各个层次学习化学的兴趣

夜上海论坛 兴趣是学生力求探究某种事物或从事某种活动，并且具有强烈情绪色彩的意识倾向。它能使中学生对感兴趣的东西给予优先注意，并使之一往情深地去研究它、掌握它。所以教学中激发学生的学习兴趣，是调动其学习积极性的关键。由于种种原因，高中生的文化水平参差不齐，程度好的学生课堂参与性强，喜欢积极思考并竭尽全力去解决所提出的问题，而平行班的部分学生在课堂教学中缺乏参与意识，且学生个体间的差异性很大，给教学工作带来诸多不便。 进行分层次教学之后，可以根据不同层次学生对化学知识程度兴趣的差异进行有效的课堂教学。对于特保班我便采用开展科技活动，利用多媒体教室，放映一些与化学有关的影视作品；开展介绍学法的讲座，以提高学习化学知识的效率；开展猜化学谜语，化学魔术等活动，提高学生学习化学的兴趣，增长知识等.实践表明，通过开展一系列有针对性的，趣味性的，形式多样的课外活动，一方面使同学们增长知识，另一方面也使学生对化学科产生了浓厚的兴趣，从而提高了学生学化学的主动性和积极性，为学生提供源源不断的学习动力。平行班的学生主动力性弱，自觉度不高，不能像前者那样给与极大的自由，我便利用多媒体教学软件中丰富多彩、引人入胜的视频图像，优美动听的音乐 ，色彩鲜艳的图片，生动活泼的文本文件等资料，吸引学生听看动手和思考问题的兴奋点，对这些因素加以综合应用加上及时讲解明显大大的激发学生学习的兴趣，提高学习的主动性和积极性，从而提高课堂的教学效果。 从2010年至今我的两个教学实验班教学效果明显，特别是其中的平行班始终名列年段前茅。

三.通过不同方式的比较辨析使不同层次的学生都学会总结规律，从而更好的掌握化学知识。

在化学的学习中，学生往往感到困难的是知识点多、概念抽象、记忆困难。他们常常将一些概念混淆，其原因是他们对概念的认识只停留在表面的感性记忆上，并没真正地理解和掌握，当他们再学习语意和字意相近的概念（如原子和元素、同位素和同素异形体、电离和电解、纯净物和化合物、同系物和同分异构体等）时，就会出现张冠李戴、不知所措的现象。为了避免这种情况的出现，在教学过程中应加强指导学生进行比较辨析，使学生理解这些易混概念的实质含义、使用范围以及相互间的联系。对一些有相互联系且意义相反的概念，如氧化与还原反应、加成与消去反应、水解和酯化反应等，则可通过对比来加深学生对概念的理解和记忆。程度较好的班级本人会通过横向和纵向共同比较辨析使学生深该掌握，如前面提到同位素和同素异形体的概念可以横向的一并列出同分异构体、同系物和同种物质，即“五同”，让学生分别列举例子进行分析记忆，从实质上了解它们的不同，同时从无机跨越到了有机，这就是较高能力的要求。而别一层次班就先在无机范围内的同位素和同素异形体进行详细的比较，一个概念给出多个例子，让学生能够更形象，更直观的掌握下来。如同素异形体将常出现的金刚石、石墨，红磷、白磷，氧气、臭氧，斜方硫、单斜硫等一一列举出来，强化学生的概念的稳定性和清晰度。

四、找到正确的定位，攻破力所能及的“难题”

夜上海论坛 无论对于哪一类的学生，他们都会遇到自己的“难题”，但是如何正确的对待这些看似困难的题目，如何给自已定位，就是摆在不同程度学生面前的一个最关键的问题。在给两个不同层次班级教授完新课之后，我会布置一部分相同的题目，同时再针对不同层次的学生进行不同题目的选择，让他们觉得自己通过努力都能理解并解决出来，增强他们的学习自信心和主动性。例如在学习完化学平衡一节课程之后，我会给不同班级相同的选择题题目，然后针对不同层次的学生出一些相应的填空题。对于程度好的班级，选用的题目：

有两只密闭容器A和B，A容器有一个可移动的活塞能使容器内保持恒压，B容器保持恒容，起始时向这两只容器中分别充入等量的、体积比为2∶1的S02与02的混合气体，并使A和B容积相等（如右图所示），在保持400℃的条件下使之发生如下反应：2S02（g）+O2 （g） 2S03（g），填写下列空格：

夜上海论坛 ①两容器中的反应速率大小关系，反应开始时：_______；建立平衡过程中：_______。

夜上海论坛 ②两容器中反应达到平衡后S02的转化率大小关系.

③达到平衡后，若向两容器中通入少量且等量的氩气，A容器化学平衡______，B容器化学平衡______（向正向移动、向逆向移动、不移动）。

④达平衡后，若向两容器中通人等量的原反应气体，达到新平衡时， A容器的S03体积分数_______，B容器中的S03体积分数_______（增大、减少、不变）。

夜上海论坛 此题将题干设置于恒温恒压两种情境之下，通过一个可逆反应的实例综合考查学生反应速率，转化率和化学平衡移动等知识点。对学生综合能力要求较高，所以可以作为特保班的课后能力题。

夜上海论坛 平行班选用的题目是：反应mA+nB pC在某温度下达到平衡。

夜上海论坛 ①若A、B、C都是气体，减压后正反应速率小于逆反应速率，则m、n、p的关系是______。

②若C为气体，且m+ n =p，在加压时化学平衡发生移动，则平衡必定向_____方向移动。

③如果在体系中增加或减少B的量，平衡不发生移动，则B肯定不能为_____态。

④若升高温度，A的转化率降低，则此反应的逆反应是_____热反应

此题也考查到化学反应速率和化学平衡移动等知识点，但难度相对较小，只要课堂上能够理解老师上课时所分析的概念和平衡移动的原理，应该能够较为顺利的解决问题，所以我选择给平行班的学生使用。这样通过不同的题目设计，让学生在学和做中都体会到成功的快乐，只有这样才能从根本上提高学生学习的兴趣和积极性，让化学知识转化成素养。真正的掌握高中化学新课程中所提出的物质观，转化观，微粒观，守恒观等化学的核心观点。

参考文献

[1]张楚廷.学习策略及其教学论意义[J].教育研究

[2]加涅，布里格斯，韦杰著.皮连生，庞维国译.教学设计原理[M].上海：华东师范大学出版社

[3]刘超，探讨化学教学中高级水平的学习认知策略及其能力培养[J]。化学教学

[4]费午华，浅谈认知策略在化学教学中的应用[J]。化学教学

第11篇

关键词：甲醇 合成工艺

夜上海论坛 中途分类号：TQ042文献标识码：A

甲醇是一种具有多种用途的基本有机化工产品，除了在化工方面的多种应用外，它还可以作为清洁燃料在汽车中代替汽油或与汽油掺混使用。另外，以其为饲料的微生物蛋白（SCP）乃至食品添加剂都在深入的研究当中。从现阶段甲醇合成工艺的发展上来看，其合成工艺基本上是ICI、TOPSO E、Lurgi及TEC等甲醇合成技术。

一、甲醇合成工艺概述

甲醇工业化始于20世纪初，1923年德国BASF公司首先建立了一套采用Zn-Cr催化剂、合成压力为30.0MPa、规模为300吨/年的高压法甲醇生产装置。20世纪60年代，甲醇工业随着选择性好、低温活性高的铜基催化剂开发成功而取得重大进展。1966年英国ICI公司研制成功Cu-Zn-Al催化剂后，推出ICI低压甲醇合成工艺，在所属 Billingham工厂建立了工业化装置；1971年德国Lurgi公司成功开发出采用活性更高的Cu-Zn-Al-V催化剂的另一著名低压法工艺-Lurgi工艺；此后，世界各大公司竞相开发了各具特色的低压法工艺技术。

（一）国外工艺技术概况

当今大型工业化甲醇合成工艺基本上采用气相合成工艺，大型化甲醇反应器和催化剂都在迅速发展。当今世界占主导地位的大型甲醇合成专利技术有戴维、鲁奇、托普索、卡萨利、三菱瓦斯及英国克瓦那等。

（二）国内工艺技术概况

夜上海论坛 国内在甲醇技术的开发和工业化也已有几十年的历史，但生产规模较小。近些年，随着南化、西南化工研究院和南化研究院的低压甲醇合成催化剂的开发成功，甲醇合成技术开发取得了长足的进步，特别是华东理工大学开发的管壳外冷-绝热复合式固定床催化反应器、杭州林达化工技术工程公司开发的低压均温合成甲醇反应器均有工业运行业绩。

夜上海论坛 二、发展成果

夜上海论坛 （一）气相甲醇合成工艺

在早期的以CO、CO2、H2及少量的N2和CH4为原料的合成中，煤是其生产的关键性因素。40年代以后，天然气的发现与推广，使生产方式发生转变，以煤为原料的甲醇生产方式受到了市场的冲击。但随着时间的推移，未来能源的发展、环境保护关注度的增高又为原始生产方式提供了新的契机，以煤为原料的甲醇生产又进入了人们的视野。

1.采用轴向反应器的合成工艺 ICI与Lurgi工艺：1984年出现的冷管式合成塔与副产蒸汽合成塔，解决了以往反应器床层内温差较大的问题，改善了性能，降低了在操作中的压差。自20实际70年代以来，我国所建的甲醇装置大都采用了这种工艺，使其成为目前市场的主要装置。

2.采用径向反应器的合成工艺 ：由于轴向反应器反应管径的限制且有产率低、能耗高的缺点，采用径向反应器的甲醇合成工艺越来越受到人们的重视。其能有效降低在生产过程中的能耗，便利催化剂的装卸，成为目前甲醇工艺的目标与方向。

（二）液相甲醇合成工艺

1.浆态床床合成工艺（浆态床甲醇合成工艺）：19世纪80年代，美国Air And Chemicals开发了新的合成工艺即浆态床合成工艺。在此成果的引导下，1981年，日产5吨甲醇的中试装置由美国德克萨斯拉波特联合企业顺利建成。考虑到当时的发展水平与发展层次，1997年建成相应的工业化示范基地。经过以往发展经验的总结，甲醇在不同气化炉型产生的原料的合成中表现除了较高的适应性。在高浓度的催化剂和高气速的操作条件下，依然能保持较高的产率和日常量。因此，其发展前景是非常可观的，在生产装置工业化中有重要的存在价值。

2.液态床技术：1985年，以液相热载体和流动反应器为基础的LPMEOHTM工艺被开发出来。经过科研人员多次测试，验证了其混合均匀、支持等温操作、反应速率高的优点，且其催化剂用量只有管式固定床的三分之一。据以往研究数据发现，浆态床反应器中催化剂悬浮量过大会造成了其沉降与团聚。鉴于此，1990年，在科研人员有目标性的研究下，滴流床合成甲醇方法出现了。滴流床性能全面，其囊括了浆态床和固定床的所有优点，且在催化剂装填量大以及床层中物料的流动中作出了新的改良。较以往成果来看，在转化率依据温度反应上具有优越性，因此更符合低氢碳比的制造要求。

（三）超临界相介质

近几年，超临界相介质中合成甲醇工艺技术得到了持续的发展，其成果越来越受到人们关注。随着研究深入，其在反应平衡和生产率上达到了新突破。在超临界状态下，有机溶剂对甲醇合成的催化作用，使得甲醇合成的温度限制降低，已允许了低温制造。高压反应釜是超临界甲醇合成技术的而基础，将催化剂与有机溶剂结合的同时加入釜中，改变了合成符的内容与内容比例，使得以往被限制的操作条件允许在超临界状态下进行。

（四）膜反应工艺

膜反应工艺是一种新型的工艺。目前主要的类型分为两个方面：致密膜，旨在达到最佳的摩尔比，对催化剂表面的构成物有目标的进行调节；通过及时移除产物为手段来提高转化率的工艺。膜反应器转化率高，且在选择率和反应速度上都有提高。就现阶段来看，机聚合物制成的膜依然是市场的主导。虽然其优点是多样性的，但问题出现在高温高压及有机溶液的稳定性上。据此，择性高、通过率大、无苛刻条件限制的膜会成为以后膜反应研究的新方向。

（五）其他合成方法

均相催化技术的发展在一定程度上增加了液相甲醇合成的均相合成工艺与工化发展的协调性。其在合成气转化率和甲醇产率上都有大幅度的提高，且支持低温操作技术。均相合成工艺具有行业上所需的发展潜力与前景，但由于技术上的不成熟，在技术难度的突破上，依然需要持续的探讨。

三、甲醇合成工艺发展趋势

（一）国内发展状况

夜上海论坛 从国内发展状况来看，甲醇产能和消费都处在一个较高的水平，造成甲醇的供不应求。对此：1998年，中科院成都有机所开发出新工艺，将甲醇、甲酯以及甲酸进行合成所需具备的条件如下：采用相关的反应器（无搅拌釜式），温度条件以及气压条件均较低。在试验之后可知其结果为：通过对合成气的单程转化后，其正常反应率为90%以上，因此可知，合成具有明显的优势，即能够快速选择温度和气压进行转化，那么通过试验，其产生的物质就为无水甲醇。而了解到中科院进行煤化的过程后还可知，其对甲醇进行合成的手段为在低温条件下将浆态床进行一体化合成以及在高温条件下（180℃）将甲醇和CO羰基化合成，产生甲酸甲酯，再将上述物质进行氢解，那么反应出的物质就为甲醇。综合上述实验可知，对合成气进行单程转化之后，其正常反应率为90%，甲醇拥有极高的选择性，其数据在94%到99%之间，此外，力学也在天津大学科研人员的研究下有了新的发现。

（二）国外发展状况

夜上海论坛 从国外发展状况来看，60年代后，工业的发展使铜基催化剂得到广泛的应用，有效规范化了工业化的纯合成技术，在此过程中得到改进的低压甲醇合成工艺和大型甲醇技术已经深受相关从业人员的青睐。70年代以后，行业人士对甲醇气相合成技术进行的新的改革，其盲目大力发展研究，使得在工艺开深度与力度没有达到预期的效果。结合目前甲醇的发展市场与前景，来找到气相合成的不足之处，发现其研究技术需进一步改良，在受化学热力学平衡和反应动力学的中存在的弊端，使低转化率、高压缩功耗问题上升到一个新的关注点。在新型催化剂出现的基础上，一些外国公司对甲醇工艺作出了新的尝试，通过合理调整系统压力（～10 MPa）的方法，使转化率得到了保证，最终未能达到预期科研效果。在一定程度上说明，其甲醇气相合成工艺已走到了技术寿命的最高峰。

夜上海论坛 （三）.企业发展状况

从以企业为个体的经营者来看，国内外在液相甲醇合成工艺的发展已处于比较成熟的状态。而如何使得甲醇合成工艺在发展上更完美，使社会的“大目标”与企业的“小目标”达到最深层次的和谐，则走共同开发、共有知识产权的道路是必须的。

夜上海论坛 综上所述，在行内外人士的共同努力下，甲醇的合成工艺已发展到一个新的的高度，其研究成果在各个领域都有得到了广泛的应用。但是，问题总是伴随着发展而来，在甲醇实际的运用中还存在着诸多急需解决的问题。我们应结合目前甲醇市场的发展前景、发展方向，在以往科研成果的有效指导下，获取在甲醇生产过程中有建设性的设想、和措施。目前甲醇合成工艺进展的方向大致从四个领域改良包括催化剂、浆态床、导热以及甲醇合成的高转化率和低能耗。本文主要着重于甲醇在研究中的成果与发展，企业还需要在实际的生产中去定位生产的方向，以进一步增大其发展潜力、扩宽其发展市场。

参考文献：

夜上海论坛 [1] 郑妍妍,张宏达,王金福.二甲氧基甲烷合成反应的热力学分析[J]. 天然气化工(C1化学与化工). 2013(01)

夜上海论坛 [2] 张丽平.甲醇生产技术新进展[J]. 天然气化工(C1化学与化工). 2013(01)

[3] 高成广,范凤兰,贾丽华,赵云鹏,郭祥峰.凝胶网格共沉淀法制备CuO/ZnO/Al2O3及其催化CO2加氢合成甲醇研究[J]. 天然气化工(C1化学与化工). 2013(02)

[4] 孔令鹏,徐兴科.焦炉气生产甲醇预热炉蒸汽盘管爆裂的原因分析[J]. 天然气化工(C1化学与化工). 2013(02)

夜上海论坛 [5] 王 珏,朱丽华,徐 锋.分子氧直接氧化甲烷制甲醇[J]. 天然气化工(C1化学与化工). 2013(02)

夜上海论坛 [6] 雷 坤,马宏方,张海涛,应卫勇,房鼎业.SC309催化剂甲醇合成反应本征动力学研究[J]. 天然气化工(C1化学与化工). 2013(03)

第12篇

夜上海论坛 关键词：化学平衡；计算方法；三段式

夜上海论坛 化学平衡内容繁琐而复杂，不仅考察的知识点多，而且对学生综合应用能力的要求也比较高。为了提高学生化学平衡的解答能力，作为一线化学教师，我们要把有关化学平衡的计算方法向学生传授，有意识地让学生将理论和实践结合在一起，强化学生对相关知识的认识，让学生更好地利用相关计算方法进行习题的解答，逐步提高学生的计算能力和考试能力。本文以几种计算方法为例对如何提高化学平衡的计算进行论述，以提高学生的考试

能力。

一、三段式计算法

夜上海论坛 三段式计算法是计算化学平衡最基本的一种解题方法，也是教材中重点讲授的一种计算方法。该计算方法首先要明白平衡常数的计算，起始时各物质浓度之间的关系，以及平衡时各物质浓度的关系，这样不仅能帮助学生计算一些求反应平衡常数的问题，而且还能求某一反应物在此反应条件下的转化率问题等，有助于提高解题效率，提高学生学习化学的能力。

夜上海论坛 例如：已知一氧化碳与水蒸气的反应为：

夜上海论坛 CO（g）+H2O（g） CO2（g）+H2（g）

在427℃时的平衡常数是9.4，如果反应开始时，一氧化碳和水蒸气的浓度都是0.01 mol/L，计算一氧化碳在此反应条件下的转化率。

夜上海论坛 分析：该题是教材后的一道练习题，也是应用三段式计算法的典型例题之一。计算该题时，我们先对题干进行分析，首先根据已知k=9.4的计算公式进行计算，之后，引导学生按照三段式计算法进行解答。

通过整个解答过程我们可以看出，三段式计算法的有效应用相对比较简单，而且，有效的计算对提高学生的知识应用能力与计算能力起着非常重要的作用。在教学时，教师要通过对相关练习题的分析来提高学生的应用能力，进而提高学生的化学平衡计算能力。

二、差量计算法

差量计算法在化学平衡计算时，可以是体积差量、压强差量、物质的量差量等等，是计算化学平衡的有效方法之一。在研究化学平衡计算方法的过程中，我们要重点对该方法进行讨论，不是所有的题目都像三段式例题一样，已知条件和未知的关系都那么明确，只要熟练应用平衡常数的公式就可以。事实上，很多试题给出的条件并没有那么直接，需要我们进行转化。因此，我们还要教会学生运用差量计算法，以期提高学生化学平衡的计算能力。

例如：某温度下，在密闭容器中发生如下反应：

2A（g） 2B（g）+C（g）

若开始时只充入2 mol A气体，达到平衡时，混合气体的压强比起始时增大了20%，求平衡时A的体积分数是多少？

分析：要想正确解出该题，首先，先要明确体积分数的概念，即：体积分数=物质的量/总物质的量。接着，再通过求达到平衡时物质A的物质的量和平衡时的总物质的量来对该题进行解答。但是，从分析过程可以看出，我们并不能直接运用三段式计算法，因为给出的已知量只有达到平衡时的增大量，此时我们可以应用差量计算法解题。

夜上海论坛 平衡时，物质A的物质的量是：2-0.8 mol=1.2 mol

平衡时总物质的量是：2+0.4 mol=2.4 mol

夜上海论坛 所以，物质A的体积分数=1.2 mol/2.4 mol×100%=50%

夜上海论坛 可见，差量计算法的应用范围主要是针对题干中只给出增大量或减少量。从上例的分析过程来看，差量计算法的应用针对的是一些基础性试题，这对高效课堂的顺利实现起着非常重要的作用。因此，在化学平衡计算中，学生要熟练掌握差量法的计算过程，为学生解题能力的提高作出相应贡献。

第13篇

夜上海论坛 国画中未被渲染的部分称为"留白"，它要求作画者从大处着眼，精心布局谋篇，动笔之前成竹在胸、意在笔先，并从细处着手，需渲染处要浓墨重彩，需"留白"处要惜墨如金。课堂是当前学生学习的主战场，要提高课堂效率，教师不妨借鉴一下国画的"留白"艺术表现手法，给予学生充分合理的活动时间和探索空间，让学生自己去感知、去体会、去思考、去探究。那么，在化学教学中，教师该如何"留白"，才能画好点睛之笔呢？

夜上海论坛 1.“触目横斜千万朵，赏心只有两三枝”――精炼

夜上海论坛 知识的获得，能力的培养，情感的体验，都需要课堂留出足够的时间让学生去消化、领悟和体会。这就需要教师从语言、教学内容、选题、板书等各方面做好精炼的工作，才能给学生留下足够"悟"的时间和空间。

1.1 语言精炼。按照信息论的观点，如果可以用较少的信号单元表达的信息，却用较多的信号单元来表达，则有一部分信号单元是冗余的，?@就会降低信息传递的效率。所以，课堂教学中教师的语言一定要精炼，清除垃圾语言、口头禅和简单的机械的重复，给"留白"腾出足够的时间。例如钠与水反应的现象，可以引导学生概括为"浮、熔、游、响、红"（芙蓉又想红），显得简单又好记。

1.2 内容精炼。教师要非常熟悉本节课的教学目标，设计教学过程要抓住重点、难点来展开。新教材相比老教材，多设计了呼之欲出却又欲言又止的"空白"。这给教师创造性地设计教学策略提供了机会，也给学生积极探索，施展才华提供了机会。如在学习化学平衡时，利用教材设计的表格，让学生通过简单的计算，领悟化学平衡常数和转化率分别与初始浓度的关系，教师只需稍加点拨即可，最后通过设问：一个化学反应，平衡常数越大，转化率是否越大？让学生真正弄清楚平衡常数与转化率的区别。接下来学习电离平衡常数和电离度的时候，学生只需对知识稍加迁移即可，而无需教师着太多的墨。

1.3 选题精炼。理科的学习离不开一定量的课堂练习，而一节课的时间是有限的，如何让学生在有限的时间里掌握好所学内容，就需要教师对课堂练习进行筛选和精炼。例如，在复习"弱电解质"时，抛出一个问题"写出乙酸的电离方程式，设计实验证明乙酸是弱酸"。顿时一石激起千层浪，学生纷纷提出各种方法，既复习了基础知识，又锻炼了思维能力。思维过程的展现，师生间的交流碰撞，方法的优化，对学生都不无裨益。

夜上海论坛 2."画中之白，即画中之画，亦即画外之画"--有效提问

陶行知先生说过："发明千千万，起点是一问……智者问得巧，愚者问得笨。"提问是"留白"的重要方式之一，教师通过提问或启发学生提问，然后引导他们从多角度多方面思考分析问题，便构成了设疑和释疑的情境。在课堂教学的各个环节都可以根据实际需要设计问题。

2.1 抛砖引玉，导入留白。例如学习必修一"碳酸钠的性质与应用"时，教师可在一开始就介绍著名化学家侯德榜的故事："侯德榜在美国获得博士学位后，看到我国制碱工业被一家美国公司垄断后，立志为祖国制碱工业作出贡献。回国后，侯德榜经过反复试验，终于使洁白的纯碱生产出来，结束了我国完全靠进口洋碱的历史。后来，侯德榜又发明了联合制碱法，被命名为"侯氏制碱法"。从此，中国制碱化学工业跃上世界舞台。讲完故事后提问：纯碱是碱吗？纯碱有哪些性质？纯碱有哪些用途？如何区别碳酸钠和碳酸氢钠？请带着这些问题看书做实验。在本课教学中，教师将主要时间留给了学生探究，只用故事和提问激发了他们探究的兴趣，看似讲得少，实际效果还不错。当然在学生探究过程中适当的引导、评价和小结仍是必不可少的。

2.2 教学过程，设陷留白。学生在学习知识时，碰到有些结论往往会走进误区，教师不妨设计几个陷阱，让学生先跳进去，然后通过学生自己的思考，辅以教师的引导让他们再跳出来。如学习完电离平衡移动和水的离子积后，设问："往醋酸溶液中加水，溶液中的所有离子浓度是否都减少？"有些学生会说离子浓度均减少，原因是加水直接导致各离子浓度减少，平衡移动只不过是减弱了这种改变。这部分学生平衡移动知识掌握得还可以，但忽略了问题中的一个细节，"所有"两字，这时教师可以再问"醋酸溶液除了醋酸溶质还有什么物质？"又一次将问题抛给他们，让他们通过思考讨论，再联系所学的水的离子积的知识，问题就迎刃而解了。像这样，同样的结论，学生通过犯错总结出来的记忆就要深刻得多。

夜上海论坛 3.“画留三分白，生气随之发”――留白原则

3.1 适度性原则。留白要适度，一节课不能到处留白，这样的留白就会流于形式，只会定格成简单的一问一答，失去了主次，使创新思维追求的广度和深度无法体现。教师设计的问题不能太复杂，不能太简单，也不能跨度太大。

第14篇

夜上海论坛 关键词：水煤浆气化；粉煤气化；模拟评价

夜上海论坛 中图分类号：TQ534文献标识码： A

夜上海论坛 一、粉煤气化技术

夜上海论坛 1.简介粉煤气化原理

夜上海论坛 原料煤以粉状入炉，粉煤和气化剂经由烧嘴进入气化炉，在气化炉1400～1700℃温度下进行燃烧和气化反应，在此高温下参加反应的各种物质的化学活性充分显示出来，因而碳转化率特高，有效气(CO+H2)产率特高，合成气气中甲烷含量特低。

夜上海论坛 2.粉煤气化共性特点

2.1气化强度大。由于气流床气固两相的接触好，增强了热传导和热交换，气化强度大，直径炉的单台煤气产量可超过40000m3/h。

2.2使用廉价煤料。可使用高灰的褐煤、不粘煤、弱粘煤和长焰煤等煤料，特别是褐煤价格较低，可显著降低煤气的生产成本。

3.Shell气化

Shell气化技术是荷兰Shell国际石油公司开发的一种加压气流床粉煤气化技术，该技术以干煤粉进料，采用纯氧和蒸汽气化，气化温度达1500℃左右，采用液态排渣，碳转化率达99%，有效气体(CO+H2)达90%以上，甲烷含量几乎为零，氧耗和煤耗较低。气化炉水冷壁采用特殊的结构，使用寿命可达25a以上。气化采用废锅流程，可副产高压蒸汽，但是气化炉带有导气管和废锅，气化炉结构复杂，设备费及专利费均较高。粗煤气除尘也是一关键技术，技术须全面依赖进口，国内技术支撑率低。自湖北双环的Shell炉开车后，又有中石化企业的气化炉装置先后开车，但这些装置的运行不太正常。神华宁煤的100万t/a直接煤制油项目气化使用的是Shell炉，运行基本正常，但运行成本较高，该项目Shell气化炉装置的一次性投资是一般气流床气化炉的两倍左右。Shell炉将用于发电厂的废锅流程照搬照抄到煤化工装置上，流程设置不合理，粉煤输送采用氮气，使合成气中的氮气无法分离，直接影响合成气的质量。因此，该气化炉较适合用于发电项目。

3.1特点

夜上海论坛 第一，煤种适应性广泛，能气化烟煤、无烟煤及石油焦等。对煤反应活性要求极低。第二，节能，比氧耗与比煤耗较低。第三，碳转化率接近百分之百，且排出的熔渣不会对环境造成污染。气化污水中含有害物质较少，极易处理，甚至能做到零排放。第四，安全性能高，运行成本低廉。第五，单台气化炉生产能力大。第六，具有先进的技术操作控制系统，能确保技术操作在最佳状态下运行。

4.航天气化

航天炉的主要特点是具有较高的热效率（可达95%）和碳转化率（可达99%）；气化炉为水冷壁结构，能承受1500℃至1700℃的高温；对煤种要求低，可实现原料的本地化；拥有完全自主知识产权，专利费用低；关键设备已经全部国产化，投资少，生产成本低。据专家测算，应用航天炉建设年处理原煤25万吨的气化工业装置，一次性投资可比壳牌气化炉少3亿元，比德士古气化炉少5440万元；每年的运行和维修费用比壳牌气化炉少2500万元，比德士古气化炉少500万元。

它与壳牌、德士古等国际同类装置相比，有三大优势：一是投资少，比同等规模投资节省三分之一；二是工期短，比壳牌炉建设时间缩短三分之一；三是操作程序简便，适应中国煤化工产业的实际，易于大面积推广。

4.1特点

夜上海论坛 (1)采用干煤粉进料，加压二氧化碳气或高压氮气输送，该气化炉煤种适应性广。

(2)气化温度约1400～1600℃，煤气中有效气体(CO+H2)达到90%以上，甲烷含量几乎为零，碳转化率达到99%以上。

(3)比水煤浆气化氧耗低15%～25%。

(4)采用粉煤进料，采取水冷壁以渣抗渣的方式，避免了使用耐火材料寿命短的缺陷。

夜上海论坛 (5)烧嘴设在气化炉顶部，烧嘴的结构设计采取了新工艺，使其寿命大大延长，可达到8000h以上，组合式烧嘴使其开停车使用方便。

(6)采用激冷流程，省去繁琐、昂贵的废锅，使气化气被水蒸汽饱和，故变换工段不需补加中压蒸汽，使得流程设计合理，节约能耗。设备选用材质简单，投资低。

二、水煤浆气化技术

1.简介水煤浆气化原理

水煤浆气化反应是一个很复杂的物理和化学反应过程，水煤浆和氧气通过烧嘴喷入气化炉后瞬间经历煤浆升温及水分蒸发、煤热解挥发、残炭气化和气体间的化学反应等过程，最终生成以CO和H2为主要成分的气化气，灰渣采用液态排渣。该气化炉主要有GE炉和西北院多元料浆炉、华东理工多喷嘴炉、清华炉。

单喷嘴的GE炉和多元料浆炉：水煤浆加压气化是美国德士古公司在上世纪70年代开发的工艺，德士古水煤浆气化被美国GEEnergy公司收购后更名为GEGP工艺技术。该气化技术是将一定粒度的煤粒(325目)及少量添加剂制成水煤浆，与氧气在加压及高温状态下发生部分氧化反应，国内水煤浆加压气化装置多数采用激冷流程，此工艺适用于灰熔点≤1350℃(可用添加助熔剂的方法解决)、灰份≤20%、内水份≤10%的煤。

2.水煤浆气化共性特点

夜上海论坛 2.1气化压力高，压力等级：2.7，4.0，6.5，8.7MPa。

夜上海论坛 2.2碳转化率高。该技术碳转化率在96%～98%之间。

夜上海论坛 2.3气化炉结构简单，无机械传动装置。

2.4氧耗高，比粉煤气化耗氧高15%～25%左右。

2.5烧嘴操作周期较短，仅为3～6个月；耐火砖平均每二年需更换一次，更换时间为30d。

2.6需要设置备用系列，以保证年生产率。

3.GE气化

中国煤化工项目常建在水资源缺乏的地区。如何利用与处理工艺中的水资源是一重要的课题。相较于其他气化技术，GE水煤浆气化技术工艺所产生的废水少、氮氧含量低，大幅降低了废水处理的难度与技术要求。而且，工艺所产生的部分废水还能够回收制浆，将整体气化系统的水最充分的循环利用。

3.1特点

夜上海论坛 GE的水煤浆气化技术近年来有了：大型化、高压气化、更宽广的煤种适应性。大型化气化炉能够减少10～15%的设备资金投入，降低了项目风险。中国国内目前已有8台1800立方英尺、日投2000吨煤的气化炉稳定运作中。中国煤化工行业中的确存在着对GE气化技术大型化的疑虑。但物理证明的结果是：单一喷嘴大型化是最为可靠稳定的技术。任何正常的运作时间下，均能够保持最佳的气化火焰与雾化效果，进而保证气化效能。

4.多喷嘴气化

多喷嘴的气化炉：华东理工大学的多喷嘴对置式水煤浆气化炉采用撞击流技术来强化混合、传质和传热。水煤浆通过四个对称布置在气化炉中上部同一水平面的预膜式喷嘴，与氧气一起对喷进入气化炉，在炉内形成撞击流，完成气化反应，碳转化率和有效气成分均可提高约2%～3%，相应的比煤耗降低约2.2%，比氧耗降低约8.0%，但投资比单喷嘴气化炉增加15%～20%。该气化炉的使用业绩也比较多。

4.1特点

夜上海论坛 多喷嘴对置式水煤浆气化技术为兖矿集团有限公司与华东理工大学联合开发的具有自主知识产权的技术，其特点主要体现在以下几个方面：一是多喷嘴进料后将会在炉内形成撞击流场，强化了混合和热质的传递；二是喷淋和鼓泡复合床型的合成气初步洗涤冷却系统，有效避免了合成气带水、带灰；三是采用了净化效果好、能耗低的分级净化系统，避免了设备结垢或是堵灰；四是除渣单元与热回收，用含渣水蒸发产生的蒸汽与灰水直接接触，同时完成传质、传热过程，其先进性为：无影响长周期运转的隐患；回收热量充分，热效率高。运行中已经证实有较长的周期和很好的能量回收效果。

三、粉煤气化和水煤浆气化的区别

夜上海论坛 对于粉煤气化技术和水煤浆气化技术经过实际考察、多方研究，粉煤气化技术和水煤浆气化技术相比有以下优势：

氧耗量：对于采用纯氧气化工艺，氧耗是一个重要指标，与空分装置的大小和投资有直接关系，对于水煤浆气化，由于进料中含有40%左右的水，在气化炉内蒸发这些水需要大量的热量，这些热量由燃烧来提供，因此，水煤浆原料的气化炉氧耗一般要比粉煤原料的气化炉高15%～25%。

碳转化率：原料煤消耗的一个重要指标是碳转化率，碳转化率越高，原料煤消耗越低，单喷嘴进料的水煤浆气化炉碳转化率一般在95%左右，多喷嘴水煤浆气化炉碳转化率大于98%，而粉煤进料的气化炉碳转化率都在99%以上。

夜上海论坛 有效气含量：水煤浆气化有效气(CO+H2) 82%～85%，粉煤气化有效气(CO+H2)90%～93%。

结束语

夜上海论坛 煤气化技术种类较多，发展较快，但随着能源的枯竭及人们环保意识的增强，四喷嘴水煤浆气化技术、航天粉煤气化技术为代表的气流床技术及地下煤气化技术将会受到越来越多的重视。

第15篇

    一、开设课程设计、培养学生应用知识和反应器优化设计的能力

夜上海论坛     我院开设了为期2周的化学反应工程课程设计,要求每个学生独立完成硫酸转化器设计,采用二转二吸中的“3+1”或“2+2”式工艺、四段间接换热绝热式固定床催化反应器。每个学生的设计规模、进一段的原料气组成、净化率、转化率、吸收率不相同,学生自己查阅文献资料、查找设计方法、搜集计算公式、选择工艺参数进行设计。完成后撰写设计说明书,内容包括设计任务书、目录、设计方案简介、工艺计算、设计结果汇总、设计评述与讨论、参考文献,等等。设计过程中学生之间广泛讨论,商讨设计方法,学习氛围浓厚。虽然过程相似,但设计条件不同,每个学生都要单独完成自己的设计任务。通过该课程设计,学生对固定床催化反应器的形式和特点,固体催化剂的性能、内扩散有效因子的概念和计算方法,平衡温度、平衡温度曲线的概念和绘图方法,最佳温度、最佳温度曲线的概念和绘图方法,各段进出口温度、进出口转化率的最佳分配方法,利用本征动力学方程,通过数值积分计算反应时间的方法,催化剂用量的计算及校正方法,反应器直径、高度及其它附件尺寸的计算方法等知识点,有了深刻的理解和较好的掌握。

    二、逐步加大实验、巩固所学知识、培养实验动手能力

    对于化学反应工程这种实践性很强的工程学科来说,实验是学生参加实践获取知识所必需的学习途径。而化学反应工程的主要研究方法也是应用理论推演和实验研究工业反应过程的规律而建立的数学模型方法。所以教会学生如何建立各类实验反应器,如何进行实验设计、反应条件选择和数据处理非常有用。为此在课程建设中,我院通过专业实验课、综合设计型实验课,逐步加大与化学反应工程有关的实验。目前开设多釜串联流动特性的测定、管式反应器流动特性测定两个验证型实验;开设乙酸乙脂水解反应动力学的测定、乙醇催化裂解制乙烯反应动力学测定、乙苯脱氢制苯乙烯、反应精馏制乙酸乙酯等四个综合设计型实验。通过实验,学生对返混、脉冲法、阶跃法的概念以及停留时间分布的测定方法,多釜串联模型、轴向混合模型的流动特性,理想流动反应器与实际反应器停留时间分布的区别,连续均相流动反应器的非理想流动情况及产生返混原因,全混釜中连续操作条件下反应器内测定均相反应动力学的原理和方法,反应精馏与常规精馏的区别,连续流动反应体系中气——固相催化反应动力学的实验研究方法,温度、浓度、进料流量对不同反应结果的影响,转化率、选择性及收率的概念及计算方法等知识点,有了透彻的理解。课堂上学习的理论知识,不但在实验中得到验证和巩固,而且得到了应用,掌握了反应动力学的实验测定和相关设备的使用方法。

    三、开展仿真实训、培养实践操作能力

夜上海论坛     我院以前有四周生产实习,实习中遇到企业为了安全和效益等因素不允许学生亲自动手操作时,学生得不到实际操作设备的锻炼机会;一般实习一个化工产品的生产过程,学生掌握了工艺流程、生产原理之后,实习后期学习兴趣、主动性降低,影响实习效果等问题。而且目前大部分化工企业采用DCS控制,技术员主要在控制室通过电脑操作控制生产过程。随着信息时代的到来,计算机仿真技术的应用越来越广泛,采用仿真技术将复杂的工业反应过程虚拟化,从而在计算机上以“慢速”再现反应过程及变化特征,将“抽象”化为“形象”,动态演示工业生产过程。并且,仿真实训具有无消耗、无污染、可重复操作等优点。为此我院购买了北京东方仿真软件技术有限公司的化工培训软件,在校内建立仿真实验室,开展仿真实训教学。将以前四周全在企业的生产实习改为前两周在企业生产现场实习,后两周在校仿真实验室开展仿真实训。目前我院开设的与化学反应工程有关的仿真实习项目有固定床反应器单元、流化床反应器单元、间歇反应釜单元,以及30万吨合成氨生产工艺中的反应部分、甲醇生产工艺中的反应部分,等等。学生要进行冷态开车操作、正常生产操作、停车操作、故障处理操作,以及单人单工段、多人单工段、多人多工段等操作环节的实训。通过仿真操作训练对于学生了解化工反应过程、以及工艺和控制系统的动态特性、提高对化工生产过程的运行和控制能力具有特殊效果。这种运行、调整和控制能力,集中反映了学生运用理论知识解决实际问题的水平。所以,仿真训练是运用高科技手段强化学生掌握知识和理论联系实际的新型教学方法。

    四、参与科研活动、培养创新能力