课题2　人工固氮技术──合成氨.pptx

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1、工业合成氨延庆一中张盼国家实力强调社会财富增加，最终来源是实体经济。实体经济是倡导财富经济，是就业经济，是创造中华民族伟大中国梦的经济，是富民强国的经济！“愤于国力之弱也，则曰讲求武备；痛于民生之窘也，则曰讲求实业。”——《辛亥革命前十年间时论选集·与同志书》废水、废渣工厂原料零部件产品废气部分再循环投资设备人力耗能……合成氨外部条件工业合成氨的适宜条件压强温度催化剂浓度500℃左右，该温度是合成氨催化剂的活性温度；使用铁触媒作催化剂N2和H2的物质的量比为1：2.8的投料比,氨及时从混合气中分离出去，未转化的N2和H2

2、进行循环利用适宜条件的选择20MPa~50MPa，该压强下进行生产，对动力、材料、设备等来说正合适。1:11:21:31:41:51:60.60.50.40.30.20.1NH3%N2:H2N2、H2体积比对产率的影响NH3%工业上利用某可逆反应生产产品：一般要使用催化剂：这样可以大大加快化学反应速率，提高生产效率，也提高了经济效益；选择合适的温度：考虑化学反应速率和化学平衡，该温度是催化剂活性最大的温度；选择合适的压强：既要考虑化学反应速率和化学平衡，还要考虑动力、材料、设备等。【小结·反思】已知2SO2(g)+O2(

3、g)2SO3(g)△H＜0（催化剂：V2O5在400—500℃催化效果最好）(1)应选用的温度是______。应采用的压强是______，理由是___________________________________________________________________________________450℃常压因为常压下SO2的转化率已经很高，若采用较大压强，SO2的转化率提高很少，但会增大设备成本。【练习】已知2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H＜0（4）尾气中有SO2必须回收是为了增大氧气浓度，提高

4、SO2的利用率防止SO2污染空气(3)在生产中，通入过量空气的目是【练习】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BC【巩固提升】2.工业合成氨的反应是在500℃左右进行，主要原因是（）A.500℃时反应速率最快B.500℃时NH3的平衡浓度最大C.500℃℃时N2的转化率最高D.500时催化剂能发挥最大效力D【巩固提升】3.在合成氨时，可以提高H2转化率的措施是（）(A

5、)延长反应时间(B)充入过量H2(C)充入过量N2(D)升高温度C【巩固提升】4.对于反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)下列判断正确的是()A.2体积SO2和足量O2反应,必定生成2体积SO3B.其他条件不变,增大压强,平衡向右移动C.平衡时,SO2消耗速率必定等于O2的生成速率的两倍D.平衡时,SO2浓度必定等于O2浓度的两倍.BC【巩固提升】【例1】下列有关合成氨工业的叙述中，可用勒夏特列原理解释的是（）A．使用铁触媒，有利于合成氨B．高压比低压条件更有利于合成氨的反应C．500℃左右的温度比室温更有利于

6、合成氨的反应D．及时移走NH3【例2】恒温下，在容积为2L的恒容密闭容器A中通入1molN2与1molH2的混合气体，发生如下反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，△H＜0，一段时间后，达到平衡，若平衡时氨气的物质的量为0.4mol(1)此温度时该反应的K值为________．(2)若在此温度下，向另一容积为1L的恒容容器B中按物质的量分别为2mol、1mol、1mol充入N2、H2、NH3，此时，该反应是否处于平衡状态________(填“是”或“否”)，此时，反应向________方向进行．【例3】在密闭容器

7、中，将1.0molCO与1.0molH2O混合加热到800℃，发生下列反应：CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g），一段时间后该反应达到平衡，测得CO的物质的量为0.5mol。回答下列问题：①平衡时CO的转化率为，该反应的化学平衡常数为。②427℃时该反应的平衡常数为9.4，请结合①中的计算结果判断该反应的△H0（填“>”、“=”、“<”）③如果继续向该平衡体系中通入1.0mol的H2O（g），相同条件下反应达到新的平衡状态，则CO的转化率将（填“增大”、“减小”、“不变”），预计CO的转化率为。增大一种反应

8、物的浓度，能提高另一种反应物的转化率，而本身的转化率减小结论：【例5】反应N2（g）+3H2(g)2NH3(g)在等容条件下进行。改变其他反应条件，在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ阶段体系中各物质浓度随时间变化的曲线如下图所示：谢谢！再见