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化工基础知识
1、化学工业的基础原料
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• 化学工业的重要基础原料是化石能源（煤、石油 和天然气）。 • 世界能源发展的历史表明，化学工业的发展是在 不断适应能源结构的变化而相应地调整原料路线， 以此得到自力更新的发展。 • 时至今日，由于全世界石油的大涨价才唤醒人们， 使人们不得不承认世界已进入了能源多元化结构 的时代。
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12、什么是饱和蒸汽压？
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• 在一定温度下，任何液体的表面分子都会有飞到 空间的倾向，即气化。同时，飞到空间去的分子， 由于不停的地运动，也有飞回液面形成液体的倾 向，即液化。当飞到空间去的分子数与飞回液面 形成液体的分子数相等时，即气化和液化的相对 量不再变化而建立了动态平衡。此时，液体上方 的蒸汽压即为该液体在该温度下的饱和蒸汽压， 简称蒸汽压。同一液体在不同的温度下，或同一 温度的不同液体，它们的饱和蒸汽压是不同的。
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空速的意义
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• 空速是用来表示反应器的生产能力，即空速越高， 单位体积催化剂处理能力越大，生产能力就越大。 • 空速的大小意味着气体与催化剂接触时间的长短， 在数值上，空速与接触时间互为倒数。一般来说， 催化剂活性愈高，对同样的生产负荷所需的接触 时间就愈短，空速愈大。
7、反应速率？
• 化学反应的反应速率是指化学反应速率的快慢大 小，即相关物质浓度随时间改变量。 • 常用反应物的单位时间内的减少量或生成物增加 量来表示。
10、影响化学平衡的
因素有哪些？
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• （1）浓度对化学平衡的影响。对任何可逆反应， 在其它条件不变的情况下，增大某一反应物的浓 度或减少生成物的浓度，都能使平衡向增加生成 物方向，即正反应方向移动；增大生成物浓度或 减小反应物浓度，都可以使平衡向逆反应方向移 动。 • （2）压力对化学平衡的影响。当增加气体反应 的总压力时，平衡向气体分子数减少的方向移动； 减少压力，平衡向增加气体分子数方向移动。
3、化学的基本概念
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• 化学（chemistry）是研究物质的组成、结构、性质、 以及变化规律的科学。 • 世界是由物质组成的，化学则是人类用以认识和 改造物质世界的主要方法和手段之一，它是一门 历史悠久而又富有活力的学科，它的成就是社会 文明的重要标志。 • 化学”一词，若单从字面解释就是“变化的科学” 之意。化学如同物理皆为自然科学之基础科学。
16 • （3）温度对化学平衡的影响。在其它条件不变的 情况下，升高温度会使化学平衡向吸热反应的方 向移动；降低温度会使化学平衡向放热反应的方 向移动。 • （4）催化剂对化学平衡的影响。由于催化剂只 能同等程度地增加正、逆反应速率，因此，它只 能使平衡较快达到，而不能使平衡发生移动。
11、化学平衡移动 原理是什么？
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8、影响化学反应速率的
因素有哪些？
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• （1）浓度对反应速率的影响。反应物质的浓度越 大，反应速率越快，反之则越慢。 • （2）温度对反应速率的影响。提高温度是常用 的加快反应速度的方法。当反应物浓度不变时， 改变温度，速率就改变。可见，反应速率常数K随 温度的升高而增大。
12 • （3）催化剂对反应速率的影响。 • 催化剂能加快反应速率的催化剂叫做正催化剂； 能减缓反应速率的催化剂叫负催化剂。 • 不同的化学反应需要不同的催化剂，这是催化剂 的选择性。 • 每一种催化剂必须在一个合适的温度范围内才能 发挥最大的催化效力，这个温度范围称为催化剂 的活性温度范围。
2、什么是煤化工？
• 经化学方法将煤炭转换为气体、液体和固体产品 或半产品，而后进一步加工成化工、能源产品的 工业。 • 主要包括煤的气化 、液化 、干馏，以及焦油加工 和电石乙炔化工等。 • 在煤化工可利用的生产技术中，炼焦是应用最早 的工艺，并且至今仍然是化学工业的重要组成部 分。
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• 煤的气化在煤化工中占有重要地位，用于生产各 种气体燃料，是洁净的能源，有利于提高人民生 活水平和环境保护；煤气化生产的合成气是合成 液体燃料等多种产品的原料。 • 煤直接液化，即煤高压加氢液化，可以生产人造 石油和化学产品。在石油短缺时，煤的液化产品 将替代目前的天然石油。
9、何为可逆反应 与化学平衡？
• 在同一条件下，能同时向两个方向（正、逆反应 方向）进行的化学反应叫做可逆反应。 • 可逆反应常用可逆号“ ”表示，例如：
• CO ＋ 3H2 CH4+H2O
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• CO 2＋ 4H2
CH4+2H2O
化学平衡
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• 当可逆反应开始时，正反应速率（以r正 表示）最 大，但随着反应的进行，反应物浓度不断下降， 正反应速率就逐渐减少。而生成物浓度从无到有， 浓度在逐渐增大，逆反应速率（以r逆表示）也就 增大。当反应进行到某一时刻，就会出现正、逆 反应速率相等（r正＝r逆）的状态。这时体系所处 的平衡状态叫做化学平衡。化学平衡状态下，反 应物和生成物的浓度叫做平衡浓度。
6、催化剂及空速
• 催化剂：催化剂是一种通过改变活化能来改变反 应速率的物质。是一类能改变化学反应速率，而 本身的组成、质量和化学性质在反应前后保持不 变的物质。 • 催化剂在工业上也叫触媒。 • 空间速度（简称空速），是指在单位时间内，单 位体积的催化剂所通过气体体积数。其单位是m3/ （m3〃h，即h-1）。
• 假如改变平衡体系的条件之一，如浓度、压力和 温度，平衡就向减弱这个改变的方向移动，这就 是吕.查德里原理。根据这个原理，当增加反应物 浓度时，平衡就向减少反应物浓度的方向移动； 减少生成物浓度时，平衡就向增加生成物浓度的 方向移动。当增大压力时，平衡就向减小压力的 方向移动；当减小压力时，平衡就向增大压力的 方向移动。升高温度时，平衡就向吸热的方向移 动，降低温度时，平衡就向放热的方向移动。
4、化学反应的现象？
• 在反应中常伴有发光、发热、变色、生成沉淀物 等现象。 • 判断一个反应是否为化学反应的依据是反应是否 生成新的物质。 • 根据化学键理论，又可根据一个变化过程中是否 有旧键的断裂和新键的生成来判断其是否为化学 反应。
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5、什么是化学反应的条件？
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• 指化学反应所必须或可提高反应速率的方法，如： 加热（△），点燃，高温，电解，紫外线或催化剂 等。 • 活化能：定义为反应启始或自也因此愈慢。 • 反应温度：温度提升将加速反应，因为愈高的温度 表示有愈多的能量，使反应容易发生。