选修4第二章 第四节 工业合成氨

第二章 第四节 工业合成氨 课型：新授课
【学习目标】
1、了解如何应用化学反应速率和化学平衡原理分析合成氨的适宜条件。
2、了解应用化学反应原理分析化工生产条件的思路和方法，体验实际生产条件的选择与理论分析的差异。
重点：应用化学反应速率和化学平衡原理分析合成氨的适宜条件
难点：应用化学反应原理分析化工生产条件的思路和方法
【学习流程】
【复习回顾】
化学反应速率 化学平衡
温度
气体压强
浓度
催化剂

【自主学习一】
阅读课本65-66页“交流·研讨”，回答以下问题。
1、工业合成氨的化学原理： 。
2、工业合成氨的反应特点：
①该反应反应类型为 反应，△S 0的反应，
②△H 0的反应，正反应为 反应
③正反应是态物质系数
3、请根据正反应的焓变和熵变分析298K下合成氨反应能否自发进行？

4、请利用化学平衡移动的知识分析什么条件有利于氨的合成？


练习：
1、能使合成氨反应进行程度增大的方法是（ ）
A、升高温度 B 、降低压强
C、使用催化剂 D 、及时分离出氨气
【自主学习二】
阅读课本P66“交流·研讨”，回答以下问题。
1、可以通过 温度、 压强来提高合成氨反应的速率
2、根据合成氨反应的速率：ν =κC(N2)C1.5(H2)C-1(NH3)
可知增大 、 气体的浓度，反应速率加快；随着 的浓度增大，反应速率将逐渐降低，因此当反应进行到一定程度时，应将 从混合气体中分离出去。
3、使用 ，可提高合成氨反应的速率上万亿倍。
练习：
2、合成氨反应使用催化剂的理由是（ ）
A、是逆反应不发生
B、使平衡向正反应方向移动
C、加快正、逆反应速率，缩短达到平衡的时间
D、提高原料的转化率
【小组合作学习】
阅读课本67页“交流·研讨”，分小组交流讨论，完成表格内容，并回答以下问题。
1、合成氨反应条件的选择原则：
（1）尽量增大反应物的 ，充分利用原料；
（2）选择较快的 ，提高单位时间内的产量；
（3）考虑设备和技术条件。
2、合成氨反应的适宜条件
外部条件 工业合成氨的适宜条件
压强
温度
催化剂
浓度
练习：
3、关于工业合成氨的叙述中，错误的是（ ）
A、在动力、设备、材料允许的情况，反应尽可能的在高压下进行
B、温度越高，越有利于工业合成氨
C、在工业合成氨中，氮气、氢气的循环利用可以提高其利用率，降低成本
D、及时从反应体系中分离出氨气有利于平衡向正反应方向移动
【达标检测】
1、在合成氨工业中，为增加NH3的日产量，下列变化过程不能使平衡向右移动的是（??? ）
A、不断将NH3分离出来
B、使用催化剂
C、采用700K左右的高温
D、采用2×107～5×107Pa的压强
2、（双选）合成氨所需的H2可由煤和水蒸气反应而制得，其中一步的反应为：
CO(g)+H2O（g） CO2(g)+H2(g)（正反应放热），下列措施中，能提高CO转化率的是（ ）
A、增大压强 B、降低温度
C、增大水蒸气浓度 D、增大CO浓度
3、在合成氨时，可以提高H2转化率的措施是（ ）
A、延长反应时间 B、充入过量H2
C、充入过量N2 D、升高温度
4、在硫酸工业中，通过下列反应时SO2氧化成SO3：
2SO2(g)+O2(g) 2SO3 (g) △H<0，下表为不同温度和压强下SO2的转化率

（1）应选用的温度是
（2）应采用的压强是 ，理由是
（3）在生产中，通入过量空气目的是：
（4）尾气中有SO2必须回收是为了

【课堂反思】



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信心来自于实力，实力来自于勤奋 十年铸剑，只为炉火纯青；一朝出鞘，定当倚天长鸣。