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合成氨条件的选择-教学教案

摘要: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
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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, 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。

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