合成氨的適宜條件

1、6.3 化工生產(chǎn)能否做到化工生產(chǎn)能否做到 又快又多又快又多哪些物質(zhì)可作為制取二氧化硫的原料？哪種原料最好？并簡(jiǎn)述理由。思考討論思考討論： 為什么我國(guó)目前仍然采用硫鐵礦作為制取二氧化硫的原料？ 若用硫鐵礦為原料制取硫酸，寫(xiě)出每一步的化學(xué)方程式，并標(biāo)出化學(xué)方程式中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。工業(yè)制取硫酸工業(yè)制取硫酸原理：原理：1.硫鐵礦硫鐵礦FeS2煅燒：煅燒：4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO22.二氧化硫催化氧化：二氧化硫催化氧化：2SO2+O2 2 SO33.SO3的吸收：的吸收：SO3+H2O H2SO4催化劑高溫 為什么要將礦石粉碎成很細(xì)的粉末？思考討論思考討論： 仔細(xì)分析沸騰爐的結(jié)構(gòu)

2、，說(shuō)明它是怎樣使反應(yīng)物充分接觸的？ 在二氧化硫的轉(zhuǎn)化反應(yīng)中，應(yīng)用所學(xué)知識(shí)分析提高二氧化硫轉(zhuǎn)化率的可能途徑。轉(zhuǎn)化率轉(zhuǎn)化率 ( () )溫度溫度壓強(qiáng)（壓強(qiáng)（101kpa101kpa）1510255010040040099.299.699.799.999.999.945045097.598.999.299.599.699.750050093.596.997.898.699.099.355055085.692.994.996.797.798.3表表 1 1：反反 應(yīng)應(yīng) 特特 點(diǎn)點(diǎn)：可逆反應(yīng)可逆反應(yīng)正反應(yīng)是放熱反應(yīng)正反應(yīng)是放熱反應(yīng)正反應(yīng)是氣體體積縮小的反應(yīng)正反應(yīng)是氣體體積縮小的反應(yīng)N2+3H2 2NH3

3、+Q一一. 工業(yè)合成氨工業(yè)合成氨討討 論論: :1 1. .如果你是一個(gè)合成氨工廠的技術(shù)人員，為了提如果你是一個(gè)合成氨工廠的技術(shù)人員，為了提 高經(jīng)濟(jì)效益，即提高單位時(shí)間里合成氨的產(chǎn)量，高經(jīng)濟(jì)效益，即提高單位時(shí)間里合成氨的產(chǎn)量， 你首先要考慮什么問(wèn)題？你首先要考慮什么問(wèn)題？2 2. .怎樣才能使反應(yīng)速率加快？怎樣才能使反應(yīng)進(jìn)怎樣才能使反應(yīng)速率加快？怎樣才能使反應(yīng)進(jìn) 行程度增大？行程度增大？分析分析 角度角度 反應(yīng)要求反應(yīng)要求 外界條件外界條件 反應(yīng)速率反應(yīng)速率（快）（快）化學(xué)平衡化學(xué)平衡 (向正反應(yīng)方向）向正反應(yīng)方向）壓壓 強(qiáng)強(qiáng) 溫溫 度度 催催 化化 劑劑 濃濃 度度 增大壓強(qiáng)增大壓強(qiáng) 升高溫

4、度升高溫度 使使 用用催催 化化 劑劑 增大反應(yīng)增大反應(yīng)物物 濃濃 度度 增大壓強(qiáng)增大壓強(qiáng) 降低溫度降低溫度 不不 影影 響響 增大反應(yīng)物濃度增大反應(yīng)物濃度( (減小生成物濃度減小生成物濃度) ) 合成氨條件對(duì)比合成氨條件對(duì)比 N2+3H2 2NH3+Q 既然增大壓強(qiáng)可提高反應(yīng)速率，又可提高氨的產(chǎn)量，那么在合成氨工業(yè)中壓強(qiáng)是否越大越好呢？ 從化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡兩個(gè)方面考慮，對(duì)壓強(qiáng)要求是一致的，而對(duì)溫度的要求是矛盾的。怎樣解決這個(gè)矛盾？ 濃 度壓 強(qiáng)溫 度催化劑理論生產(chǎn)為 增 大 合 成氨 的 反 應(yīng) 速率增加N2、H2的濃度增大升高加入為 提 高 平 衡混合物中NH3的含量減 小 平 衡 混合物中NH3的濃度增大降低 實(shí)際生產(chǎn)使氣態(tài)NH3變?yōu)橐簯B(tài)NH3，從 平 衡 混 合物 中 分 離 出去 ， 并 及 時(shí)補(bǔ)充N(xiāo)