高二化學(xué)合成氨工業(yè).ppt

1、第三節(jié) 合成氨工業(yè),一 應(yīng)用化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡原理, 選擇合成氨的適宜條件,1、選擇生產(chǎn)條件的目的是什么？,盡可能加快反應(yīng)速率和提高產(chǎn)物產(chǎn)率,2、選擇生產(chǎn)條件的依據(jù)是什么？,外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平 衡的影響,3、合成氨反應(yīng)的特點(diǎn)：, 可逆反應(yīng), 正反應(yīng)氣體體積縮小, 正反應(yīng)是放熱反應(yīng),4、填寫下表,高壓,高溫,使用,高壓,低溫,不影響,5、不同條件下平衡混合氣中氨的含量(體積分?jǐn)?shù)) (原料其中N2和H2的體積比是1:3 ),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？,6、適宜條件:,(速率較快,轉(zhuǎn)化率適中催化劑活性最大),(有利于氨的合成,對(duì)動(dòng)力、材料強(qiáng)度、

2、設(shè)備制造要求適中),催化劑：鐵觸媒(以鐵為主體的多成分催化劑) 使反應(yīng)物在較低溫度下較快的進(jìn)行反應(yīng)。,濃度：將生成的氨及時(shí)從混合氣中分離出來(lái)， 且向循環(huán)氣中不斷補(bǔ)充 N2、H2（1:3)。,7、選擇適宜生產(chǎn)條件的原則：,(1)既要注意外界條件對(duì)二者影響一 致性,又要注意對(duì)二者影響的矛盾性。 (2)既要注意溫度、催化劑對(duì)速率影 響的一致性,又要注意催化劑的活性 對(duì)溫度的限制。 (3)既要注意理論上的需要,又要注意 實(shí)際可能性。,二、合成氨工業(yè)簡(jiǎn)述：,1、主要流程：,2、原料氣制?。?制氮?dú)?,制氫氣:,C(S)+H2O(g) CO(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g),練習(xí):,1、在合成氨工業(yè)中，為增加氨的日 產(chǎn)量，下列變化過(guò)程中不能使平衡 向右移動(dòng)的是（ ） A. 不斷將氨分離出來(lái) B. 使用催化劑 C. 采用5000C左右的溫度 D. 采用21075107Pa的壓強(qiáng),BC,2. 接觸法制硫酸時(shí)，SO2催化氧化適 宜的溫度是5000C,其理由是 (1)_(2)_ (3)_。此反應(yīng)是氣體 體積縮小的反應(yīng)，但工業(yè)生產(chǎn)中并未 采用加壓措施的原因是_, 為提高SO2的轉(zhuǎn)化率，工業(yè)上常使用 的方法是_。,加快反應(yīng)速率,提高催化劑活性,溫度過(guò)高不利于SO3生成,常壓下SO2轉(zhuǎn)化 率已經(jīng)很高,通入過(guò)量空氣,C,4、在合成氨反應(yīng)中，入口氣體體 積比 N2: