课件18张PPT。合成氨理论支撑课题引入知识支持 条件选择 巩固练习反应原理 随着人口的增长,人们对粮食的需求越来越大,
农业必须发展起来,随着农业的发展,对氮肥的需求
量在迅速增长。在19世纪以前,农业上所需氮肥的来
源主要来自有机物的副产品,如粪类、种子饼及绿肥。
1809年在智利发现了一个很大的硝酸钠矿产地,
并很快被开采。
游离态的氮大量存在于___________
大气 你——一位优秀的化学家,将如何拯救饱受
饥饿之苦的劳动人民?返回 地壳中的氮的含量只有0.04%,大气中氮气的体积
分数为78%
多数生物只能吸收氮的化合物1.氮的固定游离态的氮 化合态的氮返回2.外界条件对化学反应速率的影响
3.外界条件对化学平衡的影响你能列举你所熟悉的氮的固定方法吗? 这是一个正方向气体分子数减小的、放热的可逆反应。返回研究该反应的特点 假如你是化工厂的厂长,在合成氨的
工业过程中,你有什么要求?1.提高合成氨的的化学反应速率
2.如何最大限度地提高平衡混合气中氨的含量 现在你又变成厂里的技术骨干,你将
如何攻破上面两个技术难题?返回 工业上合成氨条件的选择依据分析角度反应条件高压高温使用增大廉价原料浓度从化学平衡角度分析从化学平衡角度分析 工业上合成氨条件的选择依据分析角度反应条件高压高压高温低温使用不影响增大反应物浓度增大廉价反应物浓度或减少生成物浓度 高压
10MPa~30MPa适宜温度
500℃左右 使用
铁触媒
氨液化、补氮
氢、原料气循环
合成氨生产流程示意返回热交换器起固定氮作用的化学反应是A、由空气分离出液氮B、一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮C、氨气经催化氧化生成一氧化氮D、氮气与氢气在一定条件下反应生成氨气
E、配制银氨溶液
F、用硫酸吸收氨气合成氨工业中,原料气(N2、H2及少量
的CO、NH3的混合气体)在进入合成塔
前常用醋酸二氨合铜(I)溶液来吸收原
料气中的CO,起反应方程式为:(1)必须除去原料气中的CO的原因是防止
催化剂中毒(2)吸收CO的生产适宜条件____________(3)吸收CO后的溶液经适当处理又可再生,
恢复其吸收CO的能力以供循环使用,再生
的适宜条件是_______________适当温度、加压高温、低压汽车排放的尾气中因含有氮的氧化物,
而污染大气,造成产生氮的氧化物的主要
原因是
A.燃烧含氮化合物燃料引起的
B.燃烧含铅汽油引起的
C.是由于燃烧不充分引起的
D.是在气缸中N2被氧化生成的 合成氨反应达到平衡时,氨气的百分含量
与温度、压强的关系如图所示,根据此图
判断合成氨工业最有前途的研究发展方向A。研究耐高压的合成塔
B。研制低温催化剂
C。提高分离技术。
1×107Pa1×108Pa3×107Pa 在一定温度和压强下,达到平衡,
氨的转化率为50%,此时平衡混合气
的密度跟氨未分解时的密度之比为A、1:1 B、2:3
C、3:2 D、2:1回归课本1.氮气的获取:空气液化,升温先分离出氧气,
再获得液氮坏2.氢气的获取:你有什么办法获得氢气(1)电解水制取氢气(2)由煤或焦炭来制取氢气
C + H2O === CO + H2(3)由天然气或重油制取氢气
CH4 + H2O CO + 3H2催化剂高温催化剂高温农作物生长发育需要大量的氮养分,除了
可用人工固氮方法(合成氨)获得氨态氮外,
自然界雷电现象也是一种固氮途径,经由
雷电固定的氮是硝态氮(硝酸或硝酸盐形式),
其相关的化学方程式为 , , 。