《化學(xué)反應(yīng)條件的優(yōu)化—工業(yè)合成氨》課件5.ppt

1、高中化學(xué)精品課件選擇化學(xué)反應(yīng)原理，第4節(jié)化學(xué)反應(yīng)條件的優(yōu)化工業(yè)合成氨，第2章化學(xué)反應(yīng)的方向、限度和速度，化學(xué)反應(yīng)條件的優(yōu)化工業(yè)合成氨，本節(jié)知識目錄，學(xué)習(xí)目標(biāo)的定位，1 .應(yīng)用化學(xué)反應(yīng)速度和化學(xué)平衡原理，可以選擇合成氨的適當(dāng)條件。 2、體會(huì)應(yīng)用化學(xué)原理選擇化工生產(chǎn)條件的思路和方法。 學(xué)習(xí)的一大難點(diǎn)：合成氨的適當(dāng)條件。 知識回顧，溫故追蹤本追蹤陳方知新，溫度越高，反應(yīng)速度越大，溫度上升，平衡向吸熱方向移動(dòng)，壓力越大，反應(yīng)速度越大，壓力越大，平衡向氣體物質(zhì)系數(shù)變小的方向移動(dòng)，正催化劑加快反應(yīng)速度的溫度的影響催化劑不影響平衡轉(zhuǎn)移，反應(yīng)物濃度越大，反應(yīng)速度越快，反應(yīng)物濃度越大，平衡正向移動(dòng)，正反應(yīng)為發(fā)熱

2、反應(yīng)。 降低溫度、增大壓力有利于化學(xué)平衡向生成氨的方向移動(dòng)，并且N2、H2體積比為13時(shí)平衡混合物中氨的含量最高。 利用學(xué)習(xí)研究、基礎(chǔ)自學(xué)執(zhí)行重點(diǎn)交互研究、2化學(xué)平衡轉(zhuǎn)移的知識分析，回答合成氨反應(yīng)的有利條件是什么？合成氨反應(yīng)的特征是可逆反應(yīng)，即常溫下自發(fā)反應(yīng)的正反應(yīng)氣態(tài)物質(zhì)的系數(shù)減少，學(xué)習(xí)研究、基礎(chǔ)自學(xué)執(zhí)行重點(diǎn)交流研究，使用催化劑、提高溫度、壓力、學(xué)習(xí)研究、歸納總結(jié)、基礎(chǔ)自學(xué)執(zhí)行重點(diǎn)交互研究、加快NH3生產(chǎn)、增多NH3生產(chǎn)的條件、高壓、高壓、高溫、低溫、使用、無影響、增大濃度、增大濃度、學(xué)習(xí)研究、基礎(chǔ)自學(xué)執(zhí)行重點(diǎn)交互研究、d工業(yè)合成氨對各種外部條件理由：合成氨反應(yīng)是正反應(yīng)氣體物質(zhì)系數(shù)減少的氣體

3、反應(yīng)，增大壓力可以增加反應(yīng)速度，同時(shí)使平衡向正方向移動(dòng)，因此理論上壓力越大越好。 但是，由于壓力越大，對設(shè)備的要求就越高，壓縮H2和N2所需的動(dòng)力就越大，所以選擇壓力必須符合實(shí)際的科學(xué)技術(shù)。2溫度：700K、理由：(1)正反應(yīng)方向?yàn)樯岱磻?yīng)，因此降低溫度有利于平衡正向移動(dòng)。 但是，溫度越低，反應(yīng)速度越慢，達(dá)到平衡所需的時(shí)間越長，所以溫度也不要太低。 (2)主要原因是催化劑在該溫度下活性最大。學(xué)習(xí)研究、基礎(chǔ)自學(xué)執(zhí)行重點(diǎn)交互研究、N2與H2的物質(zhì)量比為12.8的進(jìn)料比、氨可立即從混合氣中分離出來，3濃度：反應(yīng)物濃度增大則反應(yīng)速度增大，生成物濃度減小則平衡可向正向移動(dòng)。 從化學(xué)平衡的觀點(diǎn)來分析，氮?dú)?/p>

4、和氫氣的物質(zhì)的量比為13時(shí)平衡轉(zhuǎn)化率最大，但實(shí)驗(yàn)測定了N2的濃度，即N2和H2的物質(zhì)的量比適當(dāng)提高12.8時(shí)，氨的合成更加促進(jìn)。 實(shí)際生產(chǎn)中的處理方法：立即冷卻液化分離氣態(tài)氨，及時(shí)回收氮?dú)夂蜌錃?，保持一定濃度?理由：經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益要求化學(xué)反應(yīng)速度快、原料利用率高、單位時(shí)間產(chǎn)量高。 實(shí)際生產(chǎn)中使用以鐵為主體的多成分催化劑(鐵催化劑)，在700K時(shí)活性最高。4催化劑：使用鐵催化劑作為催化劑的理由：學(xué)習(xí)、總結(jié)、基礎(chǔ)自學(xué)執(zhí)行重點(diǎn)相互研究、合成氨的合理?xiàng)l件，根據(jù)反應(yīng)器中可用鋼材的質(zhì)量和綜合指標(biāo)選擇壓力、合理溫度、700 K左右，使用鐵催化劑作為催化劑， N2和H2的物質(zhì)的量比為12的基礎(chǔ)自學(xué)執(zhí)行重點(diǎn)相互作用探索、合成氨流路簡圖、 基礎(chǔ)自學(xué)執(zhí)行重點(diǎn)交互方法、基礎(chǔ)自學(xué)執(zhí)行重點(diǎn)交互方法、自我檢查、檢查學(xué)習(xí)效果體驗(yàn)成功、1、2、3、4、d、5、c、自我檢查、 檢查學(xué)習(xí)效果體驗(yàn)成功幸福，1，24，a，