当前位置:
文档之家› 工业合成氨PPT课件1 鲁科版优质课件
工业合成氨PPT课件1 鲁科版优质课件
了以下反应途径,假设反应都能进行,你
C 认为最合理的是(
)
A. C3H8 高高温温脱氢C+H2
B. C3H8
C3H6+H2
C. C3H8+H2O 催化剂 CO+H2
D. C3H8+O2
CO2+H2O
H2O 电解 H2+O2
15 、水的心是平静的,水的心是轻灵的,你看,水,一平如镜,云月其中,怡然自乐。水,怀着平静而轻灵的心,缓和的一淌而去,遇一些阻隔且轻轻的绕过,何必那么多计较,心平而轻流自 畅;如一路顺直,那更好了,我也可以尽情的奔流,一望千里,波涛澎湃,我也会挥洒我的潇洒,我的纵情。 2 、因为我不能,所以一定要;因为一定要,所以一定能。 16 、后悔是一种耗费精神的情绪。后悔是比损失更大的损失,比错误更大的错误。所以不要后悔。 19 、每个人都有潜在的能量,只是很容易:被习惯所掩盖,被时间所迷离,被惰性所消磨。 11 、只有今天的埋头,才有明天的出头。 7 、面对人生的磨难,请用你的毅力创造生命的奇迹吧! 4 、我从不间断读新科技、新知识的书籍,不至因为不了解新讯息而和时代潮流脱节。 7 、勤奋的态度和主动积极的精神,再加上有眼力,应该成为一种良好生活的习惯,这种良好的生活习惯可以使我们为自己创造出更多成功的机会。 17 、美丽的空想比不上踏实地做事,只要开始行动,就算再晚也不迟。 7 、只要厄运打不垮信念,希望之光就会驱散绝望之云。 14 、如果上帝要毁灭一个人必先令其疯狂。可我疯狂了这么久为何上帝还不把我毁掉。 1 、你可以没有梦想,但不能不知道现在要做什么,你可以长相平凡丢到人群里就被淹没,但不能随波逐流成为没有个性的复制品,你可以被压力逼迫得痛哭一百次,但哭完记得笑一千次给它看 ,你可以习惯为别人付出,但至少别忘了为自己而活,你可以学会假装,但最后不要变成你当初讨厌的那种人。
交流·研讨(P65) 请根据正反应的焓变和熵变分析在
298K下合成氨反应能否自发进行?
分析:合成氨的反应特点
N2+3H2
2NH3
反 _可_逆___反应
应 特
正反应为_放__热__反应
点 正反应为气体体积_减__小__的反应
一、合成氨反应的限度
请同学们根据合成氨反应的特点,利用 影响化学平衡移动的因素,分析什么条件有 利于提高氨的产率?
压缩 液态空气 蒸发 N2(先逸出) 物理方法
空气
碳
制氢气:
CO2(+N2) 分离出CO2 N2
天然气或 石油产品
化学方法
水蒸气炽热碳CO+H2 H2O(气)CO2+H2 分离出CO2 H2
CC(OS()g+)H+H2O2O(g()g)高催温化C剂OC(Og)2+(gH)+2(Hg)2(g)
CH4 + H2O = CO + 3H2
_低__ 温、高___压有利于化学平衡正向移动, N2、H2浓度比为_1_:__3_有利于原料充分反应, 从而提高氨的产率。
讨论:能否用过量氮气提高氢气转
NH3% 化率?工业合成氨是否采用此方法?
实验表明:适当提高氮气比例为1:2.8,有利于合成氨 0.6 0.5 0.4
0.3
0.2
0.1
1:1 1:2 1:3 1:4 1:5 1:6
N2:H2
二、合成氨反应的速率
交流·研讨 (P66)
1、升高温度、增大压强 增大反应物浓度、使用催化剂
2、增大N2 、H2浓度,将氨及时 从混合气中分离出去
3、使用催化剂可以使合成氨 的速率提高上万亿倍
三、合成氨的适宜条件
1、请填写下表
外界条件
压强 温度 催化剂 反应物的浓度 生成氨的浓度
使NH3生产多 平衡分析
课堂练习
1、关于氨的合成工业的下列说法正确的是 ( B) (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500 ℃左 右,目的是使平衡向正反应方向进行 (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
H2转化率=
1.5×3 18
×100%=25%
5、在一定条件下,合成氨反应达到平衡后,
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
混合气体中NH3的体积占25%,若反应前后 条件保持不变,则反应后缩小的气体体积与
原反应物体积的之比是( A )
A1
B1
C1
D1
5
4
3
2
6、 工业上用以合成氨的原料之一——氢
气,有一种来源是取自石油气。有人设计
高压
低温 无影响 增大浓度 减小浓度
使NH3生产快 速率分析
高压 高温 使用
增大浓度 减小浓度
讨论:
1、既然降低温度有利于平衡向生成氨的方 向移动,那么生产中是否温度越低越好?
2、既然增大压强既可提高反应速率,又可 提高氨的产量,那么在合成氨工业中压强是 否越大越好?
3、在合成氨工业中要使用催化剂,既然催 化剂对化学平衡的移动没有影响,为什么还 要使用呢?
(D)采用2×107~5×107Pa的压强
4、在合成氨反应中,入口气体体积比 N2:H2:NH3 为6:18:1,出口气体体积比
为 9:27:8,则H2的转化率为__2_5_%____
N2+3H2 起始 6 18
变化 X 3X
平衡 6-X 18-3X
2NH3 1 2X 1+2X
(6-X) : (1+2X)=9:8 X=1.5
2、请你尝试为合成氨选择适宜条件
合 成
催化剂__铁__________ 温度__7_0_0__K_左__右___
氨 适 宜
根据设备动力选择压强
_1_×__1_0_7_~__1_×___1_0_8_Pa
条 件
及N2时、分H2离投_料_氨_比_气__1__:__2__.8__
如何制得原料气?
制氮气:
例已知2SO2(g)+O2(g)
其实验数据见表
2SO3 (g) △H<0
(1) 应选用的温度是_4_5_0_℃__。
(2)应采用的压强是_常__压___,理由是因__为__常__压__下_S__O2 _的__转_化__率__已__经__很_高__,__若__采__用_较__大__压__强__,_S__O_2_的_转__化__率__ 提高__很__少__,_但__需__要__的__动_力__更__大__,__对_设__备__的__要__求_更__高__。_。
联想·质疑 ( P65)
化学热 力学
化学反应 的方向
化学反应 的限度
合成氨反 应能否自 发进行
怎样能促 使化学平 衡向合成 氨方向移 动
化学工艺学
适
宜
的
工
合
艺
成
流
氨
程
条
件
化学动 力学
化学反应 的速率
怎样能 提高合 成氨反 应速率
高压对设备材质、 加工制造的要求、温度 对催化剂活性的影响等
要考虑:经济效益与社会效益
2、氨的合成反应,生产中采用的适 宜条件是( D )。
A、低温、高压、适当的催化剂
B、高温、常压 C、尽可能高温、高压
D、适当的温度、适当的高压、适宜 催化剂
3.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700K左右的高温