工業(yè)合成氨教學(xué)課件魯科版

1、工業(yè)合成氨第1頁(yè)，共18頁(yè)?；瘜W(xué)熱力學(xué)化學(xué)動(dòng)力學(xué)化學(xué)反應(yīng)的方向化學(xué)反應(yīng)的限度化學(xué)反應(yīng)的速率合成氨反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行怎樣能促使化學(xué)平衡向合成氨方向移動(dòng)怎樣能提高合成氨反應(yīng)速率適宜的合成氨條件工藝流程化學(xué)工藝學(xué)高壓對(duì)設(shè)備材質(zhì)、加工制造的要求、溫度對(duì)催化劑活性的影響等聯(lián)想質(zhì)疑 （ P65）要考慮：經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益第2頁(yè)，共18頁(yè)。 N2+3H2 2NH3_反應(yīng)正反應(yīng)為_(kāi)反應(yīng)正反應(yīng)為氣體體積_的反應(yīng)反應(yīng)特點(diǎn)交流研討（P65） 請(qǐng)根據(jù)正反應(yīng)的焓變和熵變分析在298K下合成氨反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行？分析：合成氨的反應(yīng)特點(diǎn)可逆放熱減小第3頁(yè)，共18頁(yè)。 請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)合成氨反應(yīng)的特點(diǎn)，利用影響化學(xué)平衡移動(dòng)的因素，分

2、析什么條件有利于提高氨的產(chǎn)率？一、合成氨反應(yīng)的限度_ 溫、_壓有利于化學(xué)平衡正向移動(dòng)，N2、H2濃度比為_(kāi)有利于原料充分反應(yīng)，從而提高氨的產(chǎn)率。低高1：3第4頁(yè)，共18頁(yè)。討論：能否用過(guò)量氮?dú)馓岣邭錃廪D(zhuǎn)化率？工業(yè)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實(shí)驗(yàn)表明：適當(dāng)提高氮?dú)獗壤秊?:2.8，有利于合成氨第5頁(yè)，共18頁(yè)。二、合成氨反應(yīng)的速率1、升高溫度、增大壓強(qiáng)增大反應(yīng)物濃度、使用催化劑交流研討 (P66)2、增大N2 、H2濃度,將氨及時(shí)從混合氣中分離出去3、使用催化劑可以使合成氨的速率提高上萬(wàn)億倍第6頁(yè)，共

3、18頁(yè)。三、合成氨的適宜條件1、請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下表生成氨的濃度反應(yīng)物的濃度催化劑溫度壓強(qiáng)速率分析平衡分析使NH3生產(chǎn)快使NH3生產(chǎn)多外界條件高壓高壓低溫高溫使用無(wú)影響增大濃度增大濃度減小濃度減小濃度第7頁(yè)，共18頁(yè)。討論：2、既然增大壓強(qiáng)既可提高反應(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？1、既然降低溫度有利于平衡向生成氨的方向移動(dòng)，那么生產(chǎn)中是否溫度越低越好？3、在合成氨工業(yè)中要使用催化劑，既然催化劑對(duì)化學(xué)平衡的移動(dòng)沒(méi)有影響，為什么還要使用呢？第8頁(yè)，共18頁(yè)。2、請(qǐng)你嘗試為合成氨選擇適宜條件合成氨適宜條件催化劑_溫度_根據(jù)設(shè)備動(dòng)力選擇壓強(qiáng)_N2、H2投料比_及時(shí)分離_鐵700K

4、左右1107 1108Pa1:2.8氨氣第9頁(yè)，共18頁(yè)。制氫氣: 水蒸氣 CO+H2 CO2+H2 H2 熾熱碳H2O(氣)分離出CO2 C(S)+H2O(g) CO(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)如何制得原料氣？空氣壓縮碳液態(tài)空氣 N2(先逸出) 物理方法蒸發(fā)CO2(+N2) N2 化學(xué)方法 分離出CO2制氮?dú)? 高溫催化劑天然氣或石油產(chǎn)品CH4 + H2O = CO + 3H2 第10頁(yè)，共18頁(yè)。已知2SO2(g)+O2(g) 2SO3 (g) H0其實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)表(1) 應(yīng)選用的溫度是_。應(yīng)采用的壓強(qiáng)是_，理由是_。450常壓因?yàn)槌合耂O2的轉(zhuǎn)化率

5、已經(jīng)很高，若采用較大壓強(qiáng)，SO2的轉(zhuǎn)化率提高很少，但需要的動(dòng)力更大，對(duì)設(shè)備的要求更高。例第11頁(yè)，共18頁(yè)。1、關(guān)于氨的合成工業(yè)的下列說(shuō)法正確的是 （ ）(A)從合成塔出來(lái)的氣體，其中氨一般占15%，所以生產(chǎn)氨的工業(yè)的效率都很低(B)由于NH3易液化，N2、H2可循環(huán)使用，則總的說(shuō)來(lái)氨的產(chǎn)率很高(C)合成氨工業(yè)的反應(yīng)溫度控制在500 左右，目的是使平衡向正反應(yīng)方向進(jìn)行(D)合成氨工業(yè)采用20 MPa - 50MPa ，是因該條件下催化劑的活性最好B課堂練習(xí)第12頁(yè)，共18頁(yè)。2、氨的合成反應(yīng)，生產(chǎn)中采用的適宜條件是（ ）。A、低溫、高壓、適當(dāng)?shù)拇呋瘎〣、高溫、常壓C、盡可能高溫、高壓D、適當(dāng)?shù)?/p>

6、溫度、適當(dāng)?shù)母邏?、適宜催化劑D第13頁(yè)，共18頁(yè)。3在合成氨工業(yè)中，為增加NH3的日產(chǎn)量，下列變化過(guò)程不能使平衡向右移動(dòng)的是（ ）（A）不斷將NH3分離出來(lái)（B）使用催化劑（C）采用700K左右的高溫（D）采用21075107Pa的壓強(qiáng)BC第14頁(yè)，共18頁(yè)。25%4、在合成氨反應(yīng)中，入口氣體體積比 N2:H2:NH3 為6:18:1，出口氣體體積比為 9:27:8，則H2的轉(zhuǎn)化率為_(kāi) N2+3H2 2NH3起始 6 18 1變化 X 3X 2X平衡 6-X 18-3X 1+2XH2轉(zhuǎn)化率= 100%=25%1.5318(6-X) : (1+2X)=9:8 X=1.5第15頁(yè)，共18頁(yè)。5、在

7、一定條件下,合成氨反應(yīng)達(dá)到平衡后,混合氣體中NH3的體積占25%,若反應(yīng)前后條件保持不變,則反應(yīng)后縮小的氣體體積與原反應(yīng)物體積的之比是( )A B C DA第16頁(yè)，共18頁(yè)。 6、 工業(yè)上用以合成氨的原料之一氫氣，有一種來(lái)源是取自石油氣。有人設(shè)計(jì)了以下反應(yīng)途徑，假設(shè)反應(yīng)都能進(jìn)行，你認(rèn)為最合理的是（ ） A. C3H8 C+H2 B. C3H8 C3H6+H2 C. C3H8+H2O CO+H2 D. C3H8+O2 CO2+H2O H2O H2+O2高溫高溫脫氫催化劑電解C第17頁(yè)，共18頁(yè)。4、教學(xué)必須從學(xué)習(xí)者已有的經(jīng)驗(yàn)開(kāi)始。杜威5、構(gòu)成我們學(xué)習(xí)最大障礙的是已知的東西，而不是未知的東西。貝

8、爾納6、學(xué)習(xí)要注意到細(xì)處，不是粗枝大葉的，這樣可以逐步學(xué)習(xí)摸索，找到客觀規(guī)律。徐特立7、學(xué)習(xí)文學(xué)而懶于記誦是不成的，特別是詩(shī)。一個(gè)高中文科的學(xué)生，與其囫圇吞棗或走馬觀花地讀十部詩(shī)集，不如仔仔細(xì)細(xì)地背誦三百首詩(shī)。朱自清8、一般青年的任務(wù)，尤其是共產(chǎn)主義青年團(tuán)及其他一切組織的任務(wù)，可以用一句話來(lái)表示，就是要學(xué)習(xí)。列寧9、學(xué)習(xí)和研究好比爬梯子，要一步一步地往上爬，企圖一腳跨上四五步，平地登天，那就必須會(huì)摔跤了。華羅庚10、兒童的心靈是敏感的，它是為著接受一切好的東西而敞開(kāi)的。如果教師誘導(dǎo)兒童學(xué)習(xí)好榜樣，鼓勵(lì)仿效一切好的行為，那末，兒童身上的所有缺點(diǎn)就會(huì)沒(méi)有痛苦和創(chuàng)傷地不覺(jué)得難受地逐漸消失。蘇霍姆林斯

9、基11、學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)的人，是非常幸福的人。米南德12、你們要學(xué)習(xí)思考，然后再來(lái)寫(xiě)作。布瓦羅14、許多年輕人在學(xué)習(xí)音樂(lè)時(shí)學(xué)會(huì)了愛(ài)。萊杰15、學(xué)習(xí)是勞動(dòng)，是充滿思想的勞動(dòng)。烏申斯基16、我們一定要給自己提出這樣的任務(wù)：第一，學(xué)習(xí)，第二是學(xué)習(xí)，第三還是學(xué)習(xí)。列寧17、學(xué)習(xí)的敵人是自己的滿足，要認(rèn)真學(xué)習(xí)一點(diǎn)東西，必須從不自滿開(kāi)始。對(duì)自己，“學(xué)而不厭”，對(duì)人家，“誨人不倦”，我們應(yīng)取這種態(tài)度。毛澤東18、只要愿意學(xué)習(xí)，就一定能夠?qū)W會(huì)。列寧19、如果學(xué)生在學(xué)校里學(xué)習(xí)的結(jié)果是使自己什么也不會(huì)創(chuàng)造，那他的一生永遠(yuǎn)是模仿和抄襲。列夫托爾斯泰20、對(duì)所學(xué)知識(shí)內(nèi)容的興趣可能成為學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。贊科夫21、游手好閑地學(xué)習(xí)，并不

10、比學(xué)習(xí)游手好閑好。約翰貝勒斯22、讀史使人明智，讀詩(shī)使人靈秀，數(shù)學(xué)使人周密，自然哲學(xué)使人精邃，倫理學(xué)使人莊重，邏輯學(xué)使人善辯。培根23、我們?cè)谖覀兊膭趧?dòng)過(guò)程中學(xué)習(xí)思考，勞動(dòng)的結(jié)果，我們認(rèn)識(shí)了世界的奧妙，于是我們就真正來(lái)改變生活了。高爾基24、我們要振作精神，下苦功學(xué)習(xí)。下苦功，三個(gè)字，一個(gè)叫下，一個(gè)叫苦，一個(gè)叫功，一定要振作精神，下苦功。毛澤東25、我學(xué)習(xí)了一生，現(xiàn)在我還在學(xué)習(xí)，而將來(lái)，只要我還有精力，我還要學(xué)習(xí)下去。別林斯基13、在尋求真理的長(zhǎng)河中，唯有學(xué)習(xí)，不斷地學(xué)習(xí)，勤奮地學(xué)習(xí)，有創(chuàng)造性地學(xué)習(xí)，才能越重山跨峻嶺。華羅庚52、若不給自己設(shè)限，則人生中就沒(méi)有限制你發(fā)揮的藩籬。53、希望是厄運(yùn)

11、的忠實(shí)的姐妹。54、辛勤的蜜蜂永沒(méi)有時(shí)間悲哀。55、領(lǐng)導(dǎo)的速度決定團(tuán)隊(duì)的效率。56、成功與不成功之間有時(shí)距離很短只要后者再向前幾步。57、任何的限制，都是從自己的內(nèi)心開(kāi)始的。58、偉人所達(dá)到并保持著的高處，并不是一飛就到的，而是他們?cè)谕樽u(yù)就很難挽回。59、不要說(shuō)你不會(huì)做！你是個(gè)人你就會(huì)做！60、生活本沒(méi)有導(dǎo)演，但我們每個(gè)人都像演員一樣，為了合乎劇情而認(rèn)真地表演著。61、所謂英雄，其實(shí)是指那些無(wú)論在什么環(huán)境下都能夠生存下去的人。62、一切的一切，都是自己咎由自取。原來(lái)愛(ài)的太深，心有墜落的感覺(jué)。63、命運(yùn)不是一個(gè)機(jī)遇的問(wèn)題，而是一個(gè)選擇問(wèn)題；它不是我們要等待的東西，而是我們要實(shí)現(xiàn)的東西。64、每

12、一個(gè)發(fā)奮努力的背后，必有加倍的賞賜。65、再冷的石頭，坐上三年也會(huì)暖。66、淡了，散了，累了，原來(lái)的那個(gè)你呢？67、我們的目的是什么？是勝利！不惜一切代價(jià)爭(zhēng)取勝利！68、一遇挫折就灰心喪氣的人，永遠(yuǎn)是個(gè)失敗者。而一向努力奮斗，堅(jiān)韌不拔的人會(huì)走向成功。69、在真實(shí)的生命里，每樁偉業(yè)都由信心開(kāi)始，并由信心跨出第一步。70、平凡的腳步也可以走完偉大的行程。71、勝利，是屬于最堅(jiān)韌的人。72、因害怕失敗而不敢放手一搏，永遠(yuǎn)不會(huì)成功。73、只要路是對(duì)的，就不怕路遠(yuǎn)。74、駕馭命運(yùn)的舵是奮斗。不抱有一絲幻想，不放棄一點(diǎn)機(jī)會(huì)，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，以恒心為良友，以經(jīng)驗(yàn)為參謀，以小心為兄弟，以希望為哨兵。26、沒(méi)有退路的時(shí)候，正是潛力發(fā)揮最大的時(shí)候。27、沒(méi)有糟糕的事情，只有糟糕的心情。28、不為外撼，不以物移，而后可以任天下之大事。29、打開(kāi)你的手機(jī)，收到我的祝福，忘掉所有煩惱，你會(huì)幸福每秒，對(duì)著鏡子笑笑，從此開(kāi)心到老，想想明天美好，相信自己最好。30、不屈不撓的奮斗是取得勝利的唯一道路。31、生活中若沒(méi)有朋友，就像生活中沒(méi)有陽(yáng)光一樣。32、任何業(yè)績(jī)的質(zhì)變，都來(lái)自于量變的積累。33、空想會(huì)想出很多絕妙的主意，但卻辦不成任何事情。34、不大可能的事也許今天實(shí)現(xiàn)，根本不可能的