情感目标: 1.通过了解合成氨的全过程,可以激发学生爱科学、探索科学的热情。 2.通过合成氨前景的展望,激发学生学习兴趣,使学生体会化学学科中逻辑结构严谨深刻的科学美。 教学过程 学生按照自学提纲先自学约15分钟,后教师集中讲解25分钟,巩固训练10分钟。 自学提纲: 1.影响化学反应速率的因素有哪些?是如何影响的? 2.影响化学平衡的条件有哪些?是如何影响的? 3.应用化学平衡原理,分析反应: (正反应放热) 要制得更多的 ,可以采用哪些措施? 就以上3个问题,教师可组织学生认真的讨论。然后,教师集中讲解。 合成氨条件的选择 1体积 3体积 2体积(正反应放热) 参看课本P49的表2—5。 1.压强。增大压强,有利于 的合成,但在实际市产中,压强不可能无限制的增大,因为压强越大,需要的动力越大,对材料的强度和设备的制造要求也越高,势必增大生产成本,降低综合经济效益。因此,受动力、材料、设备等条件的限制,目前我国合成氨厂一般采用的压强是 。 2.温度。合成氨为放热反应,低温有利于氨的生成。但是温度越低,反应速率就慢,到达平衡所需要的时间越长,因而单位时间内产量低,这在工业生产中是很不经济的。综合考虑各种因素,在实际生产上,采用500℃的温度,此时催化剂的活性最大。 3.催化剂。由于 分子非常稳定, 与 的化合十分困难,即使采用了加热与高压的条件,合成氨的反应还是十分缓慢。为了加快化合反应速率,降低反应所需要的能量,合成氨工业普遍使用铁触媒作催化剂。 在实际生产中,不断补充 、 (增大反应物浓度),采取迅速冷却的方法(减小生成物浓度),使气态氨变成液氨后及时从平衡混合物中分离出去,以促使化学平衡不断地向着生成 的方向移动。 合成氨工业 (一)合成氨工业 1.原理 2.生产过程简介(出示挂图或模型) (1)原料气的制备: 来自空气, 来自水中 再通过 水除 : 得原料气 。 (2) 的合成:见课本第50页图2—14。 (责任编辑:admin) |