高中化学优质课 化学反应条件的优化——工业合成氨
2.4化学反应条件的优化工业合成氨课件高二上学期化学选择性必修1

2.合成氨时采用700 K左右的温度进行,主要是因为在该温度时( C )
A.合成氨的化学反应速率最大
B.N2的转化率最高 C.催化剂的活性最大
D.NH3在平衡混合气体中的体积分数最大 3.在合成氨时,既要使氨的产率增大,又要使化学反应速率增大,可以采取的
措施有( C )
①增大体积使压强减小 ②减小体积使压强增大 ③升高温度 ④降低温
2.利用化学平衡移动的知识分析什么条件有利于氨的合成。
工业合成氨的反应为:N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) ΔH=-92.2 kJ·mol-1
目标:合成氨的平衡转化率越大越好
反应条件: 达到化学平衡的时间延长
低温、 高压、 高要求设备
增加反应物浓度、分离氨、氮气与氢气的体积比为1:3
二、合成氨反应的速率 交交流流··研研讨讨
一、合成氨反应的限度
交交流流··研研讨讨
工业合成氨的反应为:N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)
298 K ΔH=-92.2 kJ·mol-1 ΔS=-198.2 J·K-1·mol-1
1.根据反应的焓变和熵变分析在298 K时合成氨反应能否正向自发进行。
合成氨反应是在298 K时能正向自发进行的放热反应,同时也是熵减反应。
研究方向:
仿生固氮酶催化剂
根瘤菌固氮
合成氨的生产流程
合成氨的整个工业生产包括造气、净化、合成氨三大部分。 造气 原料气中的氮气来自空气,而氢气来自天然气、煤和炼油产品。
以天然气为原料时,反应可简单表示为:
CH4 + H2O
高温 催化剂
CO + 3H2
CO + H2O
高温 催化剂
CO2 + H2
鲁科版高中化学《化学反应条件的优化——工业合成氨》精品教案

第4节化学反应条件的优化————工业合成氨【教学目标】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;3通过对合成氨适宜条件的分析,认识化学反应速率和化学平衡的控制在工业生产中的重要作用。
【教学重难点】:应用化学反应速率和化学平衡原理选择合成氨的适宜条件。
【课前预习区】假如你是合成氨工厂的厂长,根据所学知识,讨论如何加快合成氨反应的速率?若要提高合成氨的产量,还应该考虑什么?【课堂互动区】【交流·研讨1】分析合成氨反应的特点:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)已知298K时: △H= -92.2KJ·mol—1,△S = -198.2J·K—1·mol—1【结论】:一、合成氨反应特点(1)__ ___反应(2)正反应为__ ___反应(3)正反应为气体体积___ 的反应(4)常温下(298K)为___ __(“可以”“不可以”)自发的反应【问题】分析工业生产主要考虑哪些问题?另外还要考虑生产中的消耗能源、原料来源、设备条件、环境保护等因素。
【温故知新】影响化学反应速率和化学平衡的重要因素有哪些?(表一)【学以致用】(表二)工业合成氨适宜条件的选择【交流·研讨2】(表三)【数据支持】催化剂对合成氨反应速率的影响【思考.自学.解决】1实验研究表明,在特定条件下,合成氨反应的速率与反应的物质的浓度的关系为: ν =κC(N2)C1. 5(H2)C—1(NH3) ,阅读课本第68页,分析下列问题,完善下表(1)各物质的浓度对反应速率有哪些影响?(2)增大哪种反应物的浓度对反应速率影响更大一些?氨为什么要及时分离?(3)氮气和氢气投料比为什么是 1:2.8 ?(4)氮气氢气为什么循环使用?【结论】(表四)二、合成氨的适宜条件的选择条件工业合成氨的适宜条件压强温度催化剂浓度【小结·反思】工业上利用某可逆反应生产产品:1、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;2、选择合适的温度:该温度是催化剂活性最大的温度;3、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。
【化学课件】化学反应条件的优化——工业合成氨ppt课件

N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) ΔH =-92.4 kJ·mol-1
根据外界条件对反应速率和反应限度的影响,
请为工业合成氨选择合适的条件: 使生产氨气快 (速率分析) 压强 温度 催化剂 高压 高温 使用 使生成氨气多 (平衡分析) 高压 低温 不影响
让我好好想想?
N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1 考虑催化剂的活性
思考:温度是否越高越好?
压强是否越大越好?
考虑设备的耐压能力
外部条件 压强
温度 催化剂 浓度
工业合成氨的适宜条件
2×107~5×107 Pa 适宜温度(500℃左右) 催化剂活性大 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
工业上利用某可逆反应生产产品有哪些注意事项? 1.一般要使用催化剂:
加快化学反应速率,提高生产效率,提高经济效益; 2.选择合适的温度:
该温度是催化剂活性最大的温度; 3.选择合适的压强:
既要考虑化学反应速率和化学平衡,还要综合考虑设备
等。
例.(双选)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( BC )
A.不断将NH3分离出来 B.使用催化剂 C.采用700 K左右的高温 D.采用2×107~5×107 Pa的压强
合成氨工业简述:
1.主要流程:
原料气制取→净化 →压缩 →合成→分离→液氨 (造气) (净化) 2.原料气制取: 制氮气: 常用压缩液态空气 制氢气: 水蒸气
N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) Δ H =-92.4 kJ/mol
化学反应条件的优化工业合成氨优秀课件

❖ A、0.2 mol.L-1.min-1
B 、 0.6 mol.L-1.min-1
❖ C、0.1 mol.L-1.min-1
D、 0.3 mol.L-1.min-1
二、合成氨工业简述:
1、主要流程:
原料气制取 净化 压缩
(造气)
(净化)
2、原料气制取:
制氮气:
合成 分离
(合成氨)
液氨
压缩 液态空气 蒸发 N2(先逸出) 物理方法 空气 碳 CO2(+N2) 分离出CO2 N2 化学方法
1× 105 Pa 15.3
3000C 4000C 5000C 6000C
2.2 0.4 0.1 0.05
1× 107 Pa 81.5
2× 107 Pa 86.4
3× 6× 1× 107 107 108 Pa Pa Pa
89.9 95.4 98.8
52.0 64.2 71.0 84.2 92.6 25.1 38.2 47.0 65.2 79.8 10.6 19.1 26.4 42.2 57.5 4.5 9.1 13.8 23.1 31.4
制氢气:
炽热碳
水蒸气 CO+H2
H2O(气)
分离出CO2
CO2+H2
H2
C(S)+H2O(g) CO(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)
我国合成氨工业的发展情况:
解放前我国只有两家规模不大的合成氨厂; 1949年全国氮肥产量仅0.6万吨; 1982年达到1021.9万吨,成为世界上产量最高 的国家之一。
化学反应条件的优化工业合成 氨优秀课件
利用氮、氢为原料合成氨的工业化生产曾是一 个较难的课题,从第一次实验室研制到工业化投 产,约经历了150年的时间。
上课用《化学反应条件的优化---工业合成氨》(共48张PPT)

①因为正反应方向是放热的反应,所以降低温 度有利于平衡正向移动。
②可是温度越低,反应速率越小,达到平衡所需 要的时间越长,因此温度也不宜太低。 ③催化剂要在一定温度下催化活性最大。 综合以上因素:实际生产中温度一般选择在 700K左右(主要考虑催化剂的活性)。
4、浓度怎么定? N2 和H2的比例怎么定?
4.合成氨工业有下列流程:①
原料气制备;②氨的合成;③原 料气净化和压缩;④氨的分离。 其先后顺序为( )
A.①②③④ B.①③ ② ④
C.④③②①
D.②③④①
5、已知2SO2(g)+O2(g) 其实验数据见表
2SO3 (g) △H<0
450℃ 。 (1) 应选用的温度是______ 常压 ,理由是因为常压下 SO2 (2) 应采用的压强是______ ___________ 的转化率已经很高,若采用较大压强,SO2的转化率 __________________________________________ 提高很少,但需要的动力更大,对设备的要求更高。 _______________________________________。
----
50MPa ,是因该条
4.对于反应: 2SO2(g)+O2 (g) 下列判断正确的是( BC )
2SO3 (g)
A.2体积SO2和足量O2反应,必定生成2体积SO3 B.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.
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。
第二课时
二、合成氨工业简述:
高二《化学反应原理》第4节 化学反应条件的优化——工业合成氨 优质课示范课

64.2 38.2 19.1 9.1
71.0 47.0 26.4 13.8
84.2 65.2 42.2 23.1
92.6 79.8 57.5 31.4
【想一想】
N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) ΔH =-92.2 kJ·mol-1
根据外界条件对反应速率和反应限度的影响,
请为工业合成氨选择合适的条件:
Pa
Pa
Pa
Pa
15.3 2.2 0.4 0.1 0.05
81.5 52.0 25.1 10.6 4.5
86.4 64.2 38.2 19.1 9.1
89.9 71.0 47.0 26.4 13.8
95.4 84.2 65.2 42.2 23.1
98.8 92.6 79.8 57.5 31.4
【想一想】思考相同压强时升高温度,反反应应的的程程度度减如小何。变化?
体会课堂探究的乐趣, 汲取新知识的营养, 让我们一起 走 进 课 堂 吧!
【拓展视野】
19世纪以前,有远见的化学家曾指出:考虑到将来的 粮食问题,为使子孙后代免于饥饿,必须寄希望于科学家 能实现大气固氮——将空气中丰富的氮固定下来并转化为 可被利用的形式。德国化学家哈伯在1913年实现了合成氨 的工业生产,满足了20世纪人口由30亿增至 60亿对粮食的需求,因此人们赞扬哈伯是 “用空气制造面包的圣人”。
弗里茨·哈伯
利用氮气、氢气为原料合成氨的工业化生产曾是一个
较难的课题,从第一次实验室研制到工业化投产,约经历
了150年的时间。
反应N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)看起来十分简单,为
什么合成氨的工业化生产会经历如此漫长的过程?合成氨
2.4 化学反应条件的优化——工业合成氨 课件(鲁科版选
浓度
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
学习探究
合成氨流程简图
基础自学落实·重点互动探究
合 成
压缩机
塔
氢氮混合气
水冷器 循环气体
氨 分 离 器
液 氨
循环压缩机
学习探究 活学活用
基础自学落实·重点互动探究
3. 合成氨的反应为 N2(g)+3H2(g) 件是
学习重难点: 合成氨的适宜条件。
知识回顾
温故追本溯源·推陈方可知新
影响化学反应速率和化学平衡的重要因素:
化学反应速率
温度
温度越高,反应速率越大
化学平衡
升高温度,平衡向吸热方向移动
气体压强 催化剂 浓度
压强越大,反应速率越大
增大压强,平衡向气态物质 系数减小的方向移动
正催化剂加快反应速率; 受温度影响较大
度的 1.5 次方成正比,与氨气浓度的 1 次方成反比。
②可以采取增大 N2、H2 浓度,将氨及时从混合气中分离出去的措施来提高反应速率。
(3)有、无催化剂对合成氨反应速率影响的对比
条件 Ea/kJ·mol-1 k(催)/k(无)
无催化剂
有催化剂
说明了 使用催化剂
335 3.4×1012(700 K)
167
可以使合成氨反应的速率提高上万亿倍。
学习探究 归纳总结
基础自学落实·重点互动探究
使NH3生产得快和使NH3生产得多的条件
条件 压强 温度 催化剂 反应物的浓度
速率分析 高压 高温
使用 增大浓度
平衡分析 高压
低温 无影响 增大浓度
学习探究 活学活用
化学反应条件的优化――――工业合成氨
化学反应条件的优化――――工业合成氨[知识要点]:一、合成氨的化学平衡分析:工业合成氨是可逆反应:N2 (g) + 3 H2 (g) 2 NH3 (g) 已知298K时△H=-92.2KJ·mol-1△S=-198.2 J·K―1·mol―1可知,该反应在298K时是一个能进行的反应,同时也是气体的物质的量的减反应。
[结论] 因此温度压强将有利于化学平衡向生成的方向移动,在一定的温度、压强下,反应物氮气、氢气的体积比为时,平衡混合物的氨的含量最高。
二、合成氨的反应速率分析:特定条件下,合成氨反应的速率与参与反应的物质的浓度关系为v=kC (N2)C1.5(H2)C―1(NH3),可知,合成氨反应的速率与氨气浓度的次方成,在反应过程中,随着氨气的浓度的增大,反应速率会逐渐,因此为保持足够高的反应速率,应适时将从混和气中分离出来。
使用___________可以使合成氨反应的速率提高上万亿倍,此外温度越高,反应速率。
[结论] 有利于提高合成氨反应速率的措施有:①提高反应温度②使用催化剂③适当提高氮氢比④适时分离反应产物氨三、提高合成氨反应的平衡转化率和反应速率的措施四、实际生产中采取的措施:目前,合成氨生产中一般选择作为催化剂。
控制反应温度在左右,根据反应器可使用的钢材质量及综合指标来选择压强,大致可分为(1×107Pa)、(2×107~3×108Pa)、(8.5×107~1×108Pa)三种类型,通常采用氮气与氢气物质的量之比为的投料比。
且氮气氢气循环使用。
目前的工艺条件下,合成氨厂出口气的氨含量一般为。
五、合成氨生产流程合成氨的整个工业生产包括造气、净化、合成氨三大部分氮气来自于空气,将空气,先得液态,气体为造气氢气来自于含氢的天然气,煤、炼油产品,反应可表示为净化目的氨的分离(方法将液化)合成氨氮气、氢气的循环使用反馈练习1、合成氨工业的生产中,应采取的适宜条件是()A、高温高压B、适宜的温度,高压催化剂C、低温低压D、高温,高压催化剂2、在一定温度和压强下,合成氨反应达到平衡时,下列操作不会使平衡发生移动的是()A、恒温恒压时充入氨气B、恒温恒容时充入氮气C、恒温恒容时充入氦气D、恒温恒压时充入氦气3、工业合成氨一般采用700K左右的温度,其原因是()①适当提高氨的合成速率②提高氢气的转化率③提高氨的产率④催化剂在700K时活性最大A、①B、①②C、②③④D、①④4、在合成氨工业中,达到下列目的的变化过程中与平衡移动无关的是()A、为增加NH3的日厂量,不断将NH3分离出来B、为增加NH3的日产量,使用催化剂C、为增加NH3的日产量而采用1×107Pa~1×108Pa 的压强D、为增加NH3的日产量,采用700K左右的高温5、二氧化氮存在下列平衡:2NO2(g)N2O4(g)(正反应为放热反应)。
高中化学《化学反应条件的优化——工业合成氨》教案
高中化学《化学反应条件的优化——工业合成氨》精品教案一、教学目标:1. 让学生了解工业合成氨的反应原理和过程。
2. 使学生掌握化学反应条件的优化方法。
3. 培养学生的实验操作能力和科学思维。
二、教学内容:1. 工业合成氨的反应原理及过程。
2. 影响化学反应速率的因素。
3. 化学反应条件的优化方法。
4. 实验操作技巧及注意事项。
三、教学重点与难点:1. 工业合成氨的反应原理及过程。
2. 影响化学反应速率的因素。
3. 化学反应条件的优化方法。
四、教学方法:1. 采用多媒体课件辅助教学,直观展示反应原理和过程。
2. 进行实验操作演示,引导学生动手实验。
3. 采用问题驱动教学,引导学生思考和探讨。
五、教学过程:1. 导入新课:介绍工业合成氨的重要性和应用领域。
2. 讲解反应原理:阐述工业合成氨的反应过程及化学方程式。
3. 分析影响反应速率的因素:温度、压力、催化剂等。
4. 讲解化学反应条件的优化方法:如何提高反应速率,降低成本。
5. 实验操作演示:引导学生动手进行实验,观察实验现象。
7. 布置作业:巩固所学知识,提高学生的实际应用能力。
六、教学评价:1. 采用课堂问答、讨论的形式,评估学生对工业合成氨反应原理的理解程度。
2. 通过实验操作,评价学生对化学反应条件优化方法的掌握情况。
3. 布置课后作业,评估学生对课堂所学知识的吸收和应用能力。
七、教学资源:1. 多媒体课件:用于展示工业合成氨的反应原理、过程及影响因素。
2. 实验器材:用于引导学生动手实验,优化化学反应条件。
3. 教学参考书:提供更深入的理论知识,帮助学生拓展视野。
八、教学进度安排:1. 第1-2课时:介绍工业合成氨的反应原理及过程。
2. 第3-4课时:分析影响化学反应速率的因素。
3. 第5-6课时:讲解化学反应条件的优化方法。
4. 第7-8课时:实验操作演示与实践。
九、教学反思:在教学过程中,关注学生的学习反馈,及时调整教学方法和节奏。
针对学生的薄弱环节,加强针对性辅导。
化学反应条件的优化---工业合成氨
书P65
2NH3(g)
合成氨反应的特点: 合成氨反应的特点:
N2(g)+3H2(g) (1体积 (3体积 体积) 体积) 体积 体积 2NH3(g) △H =-92.2kJ/mol (2体积 体积) 体积
198.2J·K mol mol△S = -198.2J K-1·mol-1
①可逆反应 ②熵减小的反应 正反应气态物质系数减小 ③正反应气态物质系数减小 ④正反应是放热反应
工业上利用某可逆反应生产产品: 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 一般要使用催化剂: 使用催化剂 反应速率,提高生产效率,也提高了经济效益; 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: 选择合适的温度:该温度是催化剂活性最大 合适的温度 的温度; 的温度; 选择合适的压强: 选择合适的压强:既要考虑化学反应速率和 合适的压强 化学平衡,还要考虑动力、材料、设备等。 化学平衡,还要考虑动力、材料、设备等。
的比例怎么定? 4、浓度怎么定? N2 和H2的比例怎么定? 浓度怎么定?
(阅读书本67页) 阅读书本 页
增大反应物的浓度可以增大反应速率, 增大反应物的浓度可以增大反应速率,减小 反应物的浓度可以增大反应速率 生成物的浓度可以使平衡正向移动。 正向移动 生成物的浓度可以使平衡正向移动。从化学平衡 的角度分析,在氮气和氢气的物质的量比为1 的角度分析,在氮气和氢气的物质的量比为1:3 平衡转化率最大 但是实验测得适当提高N 转化率最大, 实验测得适当提高 时,平衡转化率最大,但是实验测得适当提高N2的 浓度, 的物质的量比为1 2.8时 浓度,即N2和H2的物质的量比为1:2.8时,更能促 进氨的合成。 进氨的合成。 实际生产中的处理方法: 实际生产中的处理方法:及时将气态氨冷却 液化分离出去 及时将氮气和氢气循环利用, 出去; 循环利用 液化分离出去;及时将氮气和氢气循环利用,使 的物质的量比为1 其保持一定的浓度。 其保持一定的浓度。即N2和H2的物质的量比为1:2.8
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
[研讨·总结]
目的 条件 选择
使NH3生产得快 (速率角度)
使NH3生产得多 (限度角度)
浓度
增大反应物浓度 增大反应物浓度 及时分离出氨 减小生成物浓度
压强
增大压强
增大压强
温度
升高温度
降低温度
催化剂
使用催化剂
无影响
问题:工业上合成氨的合适条件到底怎样?
采用氮气与氢气物质的量为1∶2.8的投
合 成
A. 延长反应时间 C. 充入过量N2
B. 充入过量H2 D. 升高温度
5.关于氨的合成工业的下列说法正确的是 ()
A.从合成塔出来的气体,其中氨一般占15%, 所以生产氨的工业的效率都很低
B.由于NH3易液化,N2、H2可循环使用,则 总的说来氨的产率很高
C.合成氨工业的反应温度控制在700K左右, 目的是使平衡向正反应方向进行
2SO3 (g)
A.2体积SO2和足量O2反应,必定生成2体积SO3 B.其他条件不变,增大压强,平衡向右移动
C.平衡时, 时, SO2浓度必定等于O2浓度的两倍.
课外作业
研究性学习课题
设想合成氨的发展前景
参考:①生物中植物对氮的需求; ②生物固氮的原理和条件; ③理想的人工固氮条件。
N2和H2(循环)
制取
净
压
合
分
原料气
化
缩
成
离
空气
(循环操作过程) 液氨
压缩液化 液态空气 蒸发 氧跟碳作用 CO2+N2 分离出CO2
N2(先逸出) N2
C+H2O====CO+H2 CO+H2O(g) 催化剂 CO2+H2
[学以致用]
在接触法制取硫酸时接触室内发生的反应为
2SO2(g)+O2(g)
3、生产流程:造气—净化—压缩—合成—分离 新型高效催化剂合成
4、发展趋势: 化学模拟生物固氮
考场演兵
1.在合成氨工业中,为增加氨的日 产量,下列变化过程中不能使平衡 向右移动的是( ) A. 不断将氨分离出来 B.采用2×107~5×107Pa的压强 C.采用700K左右的温度而不是常温 D.使用催化剂
2.对于合成氨的反应来说,使用催化剂和施加 高压,下列叙述中正确的是( ) A.都能提高反应速率,都对化学平衡状态无
影响 B.都对化学平衡状态有影响,都不影响达到 平衡状态所用的时间 C.都能缩短达到平衡状态的时间,只有压强
对化学平衡状态有影响 D.催化剂能缩短反应达到平衡状态所用的 时间,而压强无此作用
料比,及时分离 NH3 ;
氨
根据条件选择低、中、高压;跟动力、
的
材料、设备等配合;20MPa-30MPa
适 宜 条
温度控制在700K左右:该温度为合成氨 催化剂的活性温度 ;
件
铁作催化剂:使用催化剂能大大加快化
学反应速率,提高生产效率,也提高了
经济效益。
工业合成氨简易流程图
除去杂质气体、粉尘等, 防止催化剂“中毒”
表2 SO2的转化率与温度、压强的关系
压强 温度
0.1MPa
0.5MPa
1MPa
400℃
99.2
常99压.6
99.7
500℃
93.5 400℃9~6.59 00℃ 97.8
600℃
73.7
85.8
89.5
10MPa
99.9 99.3 96.4
问题:工业上合成SO3的合适条件到底怎样?
合 成
投料关系: 过量的空气
化学反应条件的优化 ——工业合成氨
[交流研讨]
对于合成氨反应
N2 + 3H2
2 NH3
在298K时有如下数据:
ΔH= - 92.2kJ·mol-1 ΔS= -198.2J·mol-1·k-1
平衡常数 K=4.1X106(mol·L-1)-2
键能 N≡N 946 kJ·mol-1 ; H-H 435.1kJ·mol-1 N-H 391kJ·mol-1
2SO3 (g) ΔH<0
使用的催化剂为五氧化二钒,其活性温度约450℃左右。专家认为该反应的转化
率高于93%时已可满足。请仔细分析表中的数据,指出氧化SO2应选取的合适的 温度和压强。
表1 常压下SO2转化率与温度的关系
温度/℃ 400 450 475 500 525 550 575 600 650 转化率/% 99.2 97.5 95.8 93.5 90.5 85.6 79.9 73.7 58.5
3.在一密闭容器中,N2、H2合成氨的反应已 达到平衡。此时再往容器中通入一定量N2,保 持温度和容器体积不变,当反应再次达到平 衡时,与第一次平衡状态相比( )
A. NH3的百分含量一定增大
B. NH3的浓度增大
C. H2的转化率提高 D. N2的转化率提高
4.在合成氨时,可以提高H2转化率的措施 是( )
D.合成氨工业采用20 MPa~50MPa ,是因该 条件下催化剂的活性最好
6.工业上用氢气和一氧化碳气体在一定条件
下反应生产甲醇
CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)(正反应放热) 为了提高甲醇的产量,从理论上讲下列措施
中正确的是( )
A.高温高压
B.高温低压
C.低温低压
D.低温高压
7.对于反应: 2SO2(g)+O2 (g) 下列判断正确的是( )
的 适
温度控制: 400~500 ℃
宜 条
压强选择:
常压
件
催化剂:
五氧化二钒
[交流·研讨]
工业合成氨:耗能,污染、低效、高成本。
生物固氮(根瘤菌) :绿色、环保、高效、0成本
发展方向
⑴新型高效催化剂合成 ⑵化学模拟生物固氮
[课堂小结]
1、反应特点:可逆、低速、放热、缩小 浓度、压强—互惠性条件
2、适宜条件: 反应温度——矛盾性条件 催化剂———自利性条件