人教版高中化學(xué)選修2化學(xué)與技術(shù)第一章第二節(jié)人工固氮技術(shù)-合成氨（第1課時）（完整版）2

江西省教育信息技術(shù)研究“十二五”規(guī)劃2012年度課題《基于網(wǎng)絡(luò)的高中化學(xué)課件庫的建設(shè)與應(yīng)用研究》

（課題編號：GDK-2012-G-72883）

主持人：桂耀榮2024/6/912024/6/92第一章走進化學(xué)工業(yè)第二節(jié)人工固氮技術(shù)——合成氨第1課時新課標(biāo)人教版高中化學(xué)課件系列選修2化學(xué)與技術(shù)2024/6/93教學(xué)目標(biāo)知識與能力1.利用所學(xué)的化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡理論解釋合成氨中的相關(guān)問題；2.了解合成氨的主要原理、原料、重要設(shè)備、流程和意義。教學(xué)重點、難點：利用所學(xué)的化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡理論解釋合成氨中的相關(guān)問題。探究建議：參觀化工廠或觀看有關(guān)的影像資料片，考察企業(yè)的選址情況，收集產(chǎn)品的生產(chǎn)原理、原料利用率、能耗、投資和成本核算等資料，撰寫考察報告。課時劃分：一課時人工固氮技術(shù)——合成氨2024/6/94

1.在新疆與青海交界處有一山谷，人稱魔鬼谷。每當(dāng)人畜進入后，經(jīng)常電閃雷鳴，狂風(fēng)暴雨，把人畜擊斃。然而谷內(nèi)卻是牧草茂盛，四季常青。請解釋原因。

N2+O2

====2NO放電或高溫2NO

+O2=2NO2

3NO2+H2O=2HNO3+NO雷雨發(fā)莊稼神秘的魔鬼谷人工固氮技術(shù)——合成氨2024/6/95氮的固定將游離態(tài)氮轉(zhuǎn)化為化合態(tài)氮的方法叫氮的固定．人工固氮技術(shù)——合成氨2024/6/96(一)工業(yè)合成氨的反應(yīng)原理N2(g)

+3H2(g)

2NH3

(g)(放熱)加溫高壓催化劑思考:根據(jù)勒夏特列原理分析討論合成氨工業(yè)適宜的反應(yīng)條件?人工固氮技術(shù)——合成氨2024/6/97一、合成氨的反應(yīng)原理試紙變蘭色人工固氮技術(shù)——合成氨2024/6/981）濃度：使用過量的氮氣。2）溫度：400～500℃；3）高壓:10MPa~30MPa；4）催化劑(加快反應(yīng)速率)：鐵(二)工業(yè)合成氨的反應(yīng)條件N2(g)

+3H2(g)

2NH3

(g)高溫高壓催化劑(放熱)人工固氮技術(shù)——合成氨2024/6/99(三)工業(yè)合成氨的原料選擇思考:工業(yè)合成氨時N2取自于什么物質(zhì)?H2又來源于哪里?N2主要來源于____氫氣主要來源于____空氣(從空氣中分離出N2有哪些方法?)水和碳氫化合物C+H2O===CO+H2CH4+H2O===3H2+COCH4+2H2O===4H2+CO2催化劑催化劑人工固氮技術(shù)——合成氨2024/6/910想一想：制取原料氣的過程中?；煊械臍怏w雜質(zhì)有__________CO、CO2和H2S(四)工業(yè)合成氨的四個生產(chǎn)過程:四個生產(chǎn)過程:造氣、凈化、合成、分離人工固氮技術(shù)——合成氨2024/6/911(五)工業(yè)合成氨的工業(yè)流程:人工固氮技術(shù)——合成氨2024/6/9121、用圖式表示合成氨的流程：原料氣的制取凈化合成分離液氨(五)工業(yè)合成氨的工業(yè)流程:人工固氮技術(shù)——合成氨2024/6/913合成氨的實地照片人工固氮技術(shù)——合成氨2024/6/914閱讀書本P13～P14頁后總結(jié)．(五)合成氨工業(yè)的發(fā)展1、原料及原料氣的凈化2、催化劑的改進3、環(huán)境保護人工固氮技術(shù)——合成氨2024/6/915小結(jié)：工業(yè)合成氨:(1)原理:(2)條件:(3)生產(chǎn)過程:(4)三廢處理:人工固氮技術(shù)——合成氨2024/6/916１、合成氨所需的可由煤和水蒸氣反應(yīng)而制得，其中一步的反應(yīng)為：（正反應(yīng)放熱），下列措施中，能提高CO轉(zhuǎn)化率的是（

）A．增大壓強

B．降低溫度C．增大水蒸氣濃度

D．加催化劑２、合成氨工業(yè)有下列流程：①原料氣制備；②氨的合成；③原料氣凈化和壓縮；④氨的分離。其先后順序為（

）

A．①②③④

B．①③②④

C．④③②①

D．②③④①ＣＢ人工固氮技術(shù)——合成氨練習(xí)2024/6/917簡單介紹科學(xué)家哈伯：

弗里茨.哈泊：德國化學(xué)家，出生于一個猶太富商家中。1900年獲得博士學(xué)位。1908年7月首次合成氨氣，1909年7月建成每小時生產(chǎn)90克氨氣的實驗裝置，1918年獲得諾貝爾化學(xué)獎。氨氣的合成一方面使氮肥大量的工業(yè)化生產(chǎn)，提高了糧食的產(chǎn)量。另一方面氨氧化制得硝酸及TNT炸藥。由于以上原因，德國才能將