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1、高二化学第二章第四节高二化学第二章第四节 合成氨合成氨19141914年第一次世界大战一开始，英国就从海上封年第一次世界大战一开始，英国就从海上封锁德国从智利进口硝石。于是人们预言，德国得不锁德国从智利进口硝石。于是人们预言，德国得不到智利硝石，农田将缺乏肥料，炸药工厂也将停产，到智利硝石，农田将缺乏肥料，炸药工厂也将停产，那么德国最迟在那么德国最迟在19151915年或年或19161916年便要自动投降。可年便要自动投降。可是是19161916年过去了，德国还在顽强地战斗，农田照样年过去了，德国还在顽强地战斗，农田照样一派浓绿。前线的炮火反而更加猛烈。原来一派浓绿。前线的炮火反而更加猛烈。原
2、来德德国以国以哈伯哈伯为首的一批化学家克服了当时的世界化学为首的一批化学家克服了当时的世界化学难题难题以价廉的空气、水和煤炭合成了重要的化以价廉的空气、水和煤炭合成了重要的化工原料：工原料：氨氨成促使了氮肥工业的飞速发展，特别是成促使了氮肥工业的飞速发展，特别是以氨气为主要原料生产的高效氮肥以氨气为主要原料生产的高效氮肥尿素，使得尿素，使得世界上近亿人免除了饥荒。世界上近亿人免除了饥荒。B B、反应、反应N N2 2+3H+3H2 2 2NH 2NH3 3有何特点？有何特点？D D、如何才能最大程度的提高平衡混合物里、如何才能最大程度的提高平衡混合物里NHNH3 3的含量？的含量？ A A、氮
3、气和氢气为什么不容易化合成氨？、氮气和氢气为什么不容易化合成氨？C C、如何通过浓度等外界条件的改变，提高单、如何通过浓度等外界条件的改变，提高单位时间里位时间里NHNH3 3的产量？的产量？ 请你结合所学过的知识和课本上提供请你结合所学过的知识和课本上提供的数据及资料进行分析探讨。的数据及资料进行分析探讨。N N2 2 + 3H + 3H2 2 2NH 2NH3 3（正反应放热）（正反应放热）要增大氨的要增大氨的 生成速率生成速率从平衡移动角度从平衡移动角度提高氨的产率提高氨的产率权衡利弊选择合权衡利弊选择合成氨合适条件成氨合适条件合成氨适宜条件的选择合成氨适宜条件的选择温度温度压强压强催化
4、剂催化剂浓度浓度高压高压高压高压高温高温低温低温要要无影响无影响铁触媒铁触媒500 500 左右左右20MPa 20MPa 50MPa50MPa增大氢气和增大氢气和氮气的浓度氮气的浓度减小平衡混合减小平衡混合物中氨的浓度物中氨的浓度使氨液化并及时使氨液化并及时分离出去，及时分离出去，及时补充补充N N2 2和和H H2 2 制取制取原料气原料气净净化化压压缩缩合合成成分分离离工业合成氨简易流程图工业合成氨简易流程图液氨液氨N N2 2和和H H2 2( (循环循环) )( (循环操作过程循环操作过程) )除去杂质气体、粉尘等，除去杂质气体、粉尘等，防止催化剂防止催化剂“中毒中毒”COCO2 2
5、+H+H2 2H H2 2+CO+COH H2 2O(O(气气) )催化剂催化剂H H2 2高压水洗法高压水洗法分离出分离出COCO2 2水蒸气水蒸气赤热煤赤热煤或焦炭或焦炭C+HC+H2 2O O CO+HCO+H2 2 CO+HCO+H2 2O(g) O(g) COCO2 2+H+H2 2催化剂催化剂空气空气液态空气液态空气COCO2 2+N+N2 2N N2 2( (先逸出先逸出) )分离出分离出COCO2 2N N2 2蒸发蒸发压缩液化压缩液化氧跟碳作用氧跟碳作用（1 1）定义）定义将空气中游离态的氮转化为化合态的氮。1、生物固氮2、自然固氮3、化学固氮4、人工摸拟生物固氮四、固氮 1
6、 1、工业上用氢气和一氧化碳气体在一定条件下反应、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生产甲醇( )( ) CO(g)+2H CO(g)+2H2 2(g) CH(g) CH3 3OH(g)+OH(g)+热量热量 为了提高甲醇的产量，从理论上讲下列措施中正确的是为了提高甲醇的产量，从理论上讲下列措施中正确的是 高温高压高温高压 高温低压高温低压 低温低压低温低压 低温高压低温高压、氨分子的空间构型是三角锥，不是平面正三角形，、氨分子的空间构型是三角锥，不是平面正三角形，最充分的理由是（最充分的理由是（ ） NHNH3 3是极性分子是极性分子 NHNH3 3的三个的三个N NH H键
7、键长相等，键角均为键键长相等，键角均为1071071818 NH NH3 3的三个的三个N NH H键键长相等，键角均为键键长相等，键角均为120120 NH NH3 3的三个的三个N NH H键键角相等，键长也相等键键角相等，键长也相等 练习题练习题C CD DB BA AA AB BD DC CD DABAB 练习题练习题 4 4、在接触法制取硫酸时接触室内发生的反应为：、在接触法制取硫酸时接触室内发生的反应为： 2SO2SO2 2+O+O2 2 2SO 2SO3 3+ +热热 使用的催化剂为五氧化二钒，其活性温度约使用的催化剂为五氧化二钒，其活性温度约450450左右。专家认为左右。专家
8、认为该反应的转化率高于该反应的转化率高于9393时已可满足。请仔细分析表中的数据，指出时已可满足。请仔细分析表中的数据，指出氧化氧化SOSO2 2应选取的合适的温度和压强应选取的合适的温度和压强 表表1 1常压下常压下SOSO2 2转化率与温度的关系转化率与温度的关系温度温度400400450450475475500500525525550550575575600600650650转化率转化率99.299.297.597.595.895.8 93.593.590.590.585.685.679.979.973.773.758.558.5 表表2 SO2 SO2 2的转化率与温度、压强的关系的转化率与温度、压强的关系0.1MPa0.1MPa0.5MPa0.5MPa1MPa1MPa10MPa10MPa40040099.299.299.699.699.799.799.999.950050093.593.596.996.997.897.899.399.360060073.773.785.885.889.589.596.496.4压强压强温度温度 常压常压 400500400500 问答推广百度知道问答 勃痋耶
