工业合成氨教学课件鲁科版

1、工业合成氨第1页，共18页。化学热力学化学动力学化学反应的方向化学反应的限度化学反应的速率合成氨反应能否自发进行怎样能促使化学平衡向合成氨方向移动怎样能提高合成氨反应速率适宜的合成氨条件工艺流程化学工艺学高压对设备材质、加工制造的要求、温度对催化剂活性的影响等联想质疑 （ P65）要考虑：经济效益与社会效益第2页，共18页。 N2+3H2 2NH3_反应正反应为_反应正反应为气体体积_的反应反应特点交流研讨（P65） 请根据正反应的焓变和熵变分析在298K下合成氨反应能否自发进行？分析：合成氨的反应特点可逆放热减小第3页，共18页。 请同学们根据合成氨反应的特点，利用影响化学平衡移动的因素，分

2、析什么条件有利于提高氨的产率？一、合成氨反应的限度_ 温、_压有利于化学平衡正向移动，N2、H2浓度比为_有利于原料充分反应，从而提高氨的产率。低高1：3第4页，共18页。讨论：能否用过量氮气提高氢气转化率？工业合成氨是否采用此方法？1:1 1:2 1:3 1:4 1:5 1:6 0.60.50.40.30.20.1NH3%N2:H2实验表明：适当提高氮气比例为1:2.8，有利于合成氨第5页，共18页。二、合成氨反应的速率1、升高温度、增大压强增大反应物浓度、使用催化剂交流研讨 (P66)2、增大N2 、H2浓度,将氨及时从混合气中分离出去3、使用催化剂可以使合成氨的速率提高上万亿倍第6页，共

3、18页。三、合成氨的适宜条件1、请填写下表生成氨的浓度反应物的浓度催化剂温度压强速率分析平衡分析使NH3生产快使NH3生产多外界条件高压高压低温高温使用无影响增大浓度增大浓度减小浓度减小浓度第7页，共18页。讨论：2、既然增大压强既可提高反应速率，又可提高氨的产量，那么在合成氨工业中压强是否越大越好？1、既然降低温度有利于平衡向生成氨的方向移动，那么生产中是否温度越低越好？3、在合成氨工业中要使用催化剂，既然催化剂对化学平衡的移动没有影响，为什么还要使用呢？第8页，共18页。2、请你尝试为合成氨选择适宜条件合成氨适宜条件催化剂_温度_根据设备动力选择压强_N2、H2投料比_及时分离_铁700K

4、左右1107 1108Pa1:2.8氨气第9页，共18页。制氢气: 水蒸气 CO+H2 CO2+H2 H2 炽热碳H2O(气)分离出CO2 C(S)+H2O(g) CO(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)如何制得原料气？空气压缩碳液态空气 N2(先逸出) 物理方法蒸发CO2(+N2) N2 化学方法 分离出CO2制氮气: 高温催化剂天然气或石油产品CH4 + H2O = CO + 3H2 第10页，共18页。已知2SO2(g)+O2(g) 2SO3 (g) H0其实验数据见表(1) 应选用的温度是_。应采用的压强是_，理由是_。450常压因为常压下SO2的转化率

5、已经很高，若采用较大压强，SO2的转化率提高很少，但需要的动力更大，对设备的要求更高。例第11页，共18页。1、关于氨的合成工业的下列说法正确的是 （ ）(A)从合成塔出来的气体，其中氨一般占15%，所以生产氨的工业的效率都很低(B)由于NH3易液化，N2、H2可循环使用，则总的说来氨的产率很高(C)合成氨工业的反应温度控制在500 左右，目的是使平衡向正反应方向进行(D)合成氨工业采用20 MPa - 50MPa ，是因该条件下催化剂的活性最好B课堂练习第12页，共18页。2、氨的合成反应，生产中采用的适宜条件是（ ）。A、低温、高压、适当的催化剂B、高温、常压C、尽可能高温、高压D、适当的

6、温度、适当的高压、适宜催化剂D第13页，共18页。3在合成氨工业中，为增加NH3的日产量，下列变化过程不能使平衡向右移动的是（ ）（A）不断将NH3分离出来（B）使用催化剂（C）采用700K左右的高温（D）采用21075107Pa的压强BC第14页，共18页。25%4、在合成氨反应中，入口气体体积比 N2:H2:NH3 为6:18:1，出口气体体积比为 9:27:8，则H2的转化率为_ N2+3H2 2NH3起始 6 18 1变化 X 3X 2X平衡 6-X 18-3X 1+2XH2转化率= 100%=25%1.5318(6-X) : (1+2X)=9:8 X=1.5第15页，共18页。5、在

7、一定条件下,合成氨反应达到平衡后,混合气体中NH3的体积占25%,若反应前后条件保持不变,则反应后缩小的气体体积与原反应物体积的之比是( )A B C DA第16页，共18页。 6、 工业上用以合成氨的原料之一氢气，有一种来源是取自石油气。有人设计了以下反应途径，假设反应都能进行，你认为最合理的是（ ） A. C3H8 C+H2 B. C3H8 C3H6+H2 C. C3H8+H2O CO+H2 D. C3H8+O2 CO2+H2O H2O H2+O2高温高温脱氢催化剂电解C第17页，共18页。4、教学必须从学习者已有的经验开始。杜威5、构成我们学习最大障碍的是已知的东西，而不是未知的东西。贝

8、尔纳6、学习要注意到细处，不是粗枝大叶的，这样可以逐步学习摸索，找到客观规律。徐特立7、学习文学而懒于记诵是不成的，特别是诗。一个高中文科的学生，与其囫囵吞枣或走马观花地读十部诗集，不如仔仔细细地背诵三百首诗。朱自清8、一般青年的任务，尤其是共产主义青年团及其他一切组织的任务，可以用一句话来表示，就是要学习。列宁9、学习和研究好比爬梯子，要一步一步地往上爬，企图一脚跨上四五步，平地登天，那就必须会摔跤了。华罗庚10、儿童的心灵是敏感的，它是为着接受一切好的东西而敞开的。如果教师诱导儿童学习好榜样，鼓励仿效一切好的行为，那末，儿童身上的所有缺点就会没有痛苦和创伤地不觉得难受地逐渐消失。苏霍姆林斯

9、基11、学会学习的人，是非常幸福的人。米南德12、你们要学习思考，然后再来写作。布瓦罗14、许多年轻人在学习音乐时学会了爱。莱杰15、学习是劳动，是充满思想的劳动。乌申斯基16、我们一定要给自己提出这样的任务：第一，学习，第二是学习，第三还是学习。列宁17、学习的敌人是自己的满足，要认真学习一点东西，必须从不自满开始。对自己，“学而不厌”，对人家，“诲人不倦”，我们应取这种态度。毛泽东18、只要愿意学习，就一定能够学会。列宁19、如果学生在学校里学习的结果是使自己什么也不会创造，那他的一生永远是模仿和抄袭。列夫托尔斯泰20、对所学知识内容的兴趣可能成为学习动机。赞科夫21、游手好闲地学习，并不

10、比学习游手好闲好。约翰贝勒斯22、读史使人明智，读诗使人灵秀，数学使人周密，自然哲学使人精邃，伦理学使人庄重，逻辑学使人善辩。培根23、我们在我们的劳动过程中学习思考，劳动的结果，我们认识了世界的奥妙，于是我们就真正来改变生活了。高尔基24、我们要振作精神，下苦功学习。下苦功，三个字，一个叫下，一个叫苦，一个叫功，一定要振作精神，下苦功。毛泽东25、我学习了一生，现在我还在学习，而将来，只要我还有精力，我还要学习下去。别林斯基13、在寻求真理的长河中，唯有学习，不断地学习，勤奋地学习，有创造性地学习，才能越重山跨峻岭。华罗庚52、若不给自己设限，则人生中就没有限制你发挥的藩篱。53、希望是厄运

11、的忠实的姐妹。54、辛勤的蜜蜂永没有时间悲哀。55、领导的速度决定团队的效率。56、成功与不成功之间有时距离很短只要后者再向前几步。57、任何的限制，都是从自己的内心开始的。58、伟人所达到并保持着的高处，并不是一飞就到的，而是他们在同伴誉就很难挽回。59、不要说你不会做！你是个人你就会做！60、生活本没有导演，但我们每个人都像演员一样，为了合乎剧情而认真地表演着。61、所谓英雄，其实是指那些无论在什么环境下都能够生存下去的人。62、一切的一切，都是自己咎由自取。原来爱的太深，心有坠落的感觉。63、命运不是一个机遇的问题，而是一个选择问题；它不是我们要等待的东西，而是我们要实现的东西。64、每

12、一个发奋努力的背后，必有加倍的赏赐。65、再冷的石头，坐上三年也会暖。66、淡了，散了，累了，原来的那个你呢？67、我们的目的是什么？是胜利！不惜一切代价争取胜利！68、一遇挫折就灰心丧气的人，永远是个失败者。而一向努力奋斗，坚韧不拔的人会走向成功。69、在真实的生命里，每桩伟业都由信心开始，并由信心跨出第一步。70、平凡的脚步也可以走完伟大的行程。71、胜利，是属于最坚韧的人。72、因害怕失败而不敢放手一搏，永远不会成功。73、只要路是对的，就不怕路远。74、驾驭命运的舵是奋斗。不抱有一丝幻想，不放弃一点机会，不停止一日努力。3、上帝助自助者。24、凡事要三思，但比三思更重要的是三思而行。25、如果你希望成功，以恒心为良友，以经验为参谋，以小心为兄弟，以希望为哨兵。26、没有退路的时候，正是潜力发挥最大的时候。27、没有糟糕的事情，只有糟糕的心情。28、不为外撼，不以物移，而后可以任天下之大事。29、打开你的手机，收到我的祝福，忘掉所有烦恼，你会幸福每秒，对着镜子笑笑，从此开心到老，想想明天美好，相信自己最好。30、不屈不挠的奋斗是取得胜利的唯一道路。31、生活中若没有朋友，就像生活中没有阳光一样。32、任何业绩的质变，都来自于量变的积累。33、空想会想出很多绝妙的主意，但却办不成任何事情。34、不大可能的事也许今天实现，根本不可能的