降低
温度， 增大
压强，
减小 氨气的浓度有利于正向移动，
N2、H2浓度比为 1:3 有利于各原料充分
反应，从而提高氨的产率。
二. 合成氨的反应速率
想一想
哪些措施能提高合成氨的反应速率？
升高
温度， 增大
压强，
增大 反应物浓度，使用 催化剂 。
催化剂：铁触媒
小试牛刀
在一定条件下，合成氨反应的速率与各物质的
ห้องสมุดไป่ตู้
使NH3生产快
速率分析
高压 低温 无影响 增大浓度 减小浓度
高压 高温 使用 增大浓度 减小浓度
三. 合成氨的适宜条件
1．合成氨反应条件的选择原则 (1)尽量增大反应物的 转化率 ，充分利用原料； (2)选择较快的 反应速率 ，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 应根据反应设备可使用的钢材质量及综合指标来选择压
根据设备选择压强 压强________________ N2、H2投料比 1:2.8 ______ NH3 及时分离________
根据理论判据分析298K下 能否自发进行？ 已知：298K时，∆H= -92.2KJ· mol-1 ∆S= -198.2J· K-1· mol-1
合成氨反应的 （1）反应 是 可逆反应 特点 （2）正反应是 放 热反应 △H ﹤ 0，△S﹤0
减小 的反应 （3）正反应为气体体积_____
哪些措施能提高合成氨的反应限度？
(4)浓度：合成氨生产通常采用N2和H2物质的量之比
为 1∶2.8 的投料比，并且及时将氨气从反应混合物
中分离出去，此外，还应考虑原料的价格，未转化
的合成气的 循环 使用、反应热的综合利用等问题。
四.总结
合 成 氨 适 宜 条 件 铁触媒 催化剂____________ 温度____________ 700K左右
强，大致分为 低压 、 中压 和 高压 三种类型。
(1)压强：压强越大越 有利于合成氨，但在实际生产中，
(2)温度：温度越高，反应速率 越大 ，
但 不利于氨的合成，在实际生产中一般控制反应温度
在 700 K左右(且在此温度时催化剂的活性 最大 )。
(3)催化剂：使用催化剂可以大幅度提高反应速率，
合成氨生产一般选择 铁触媒 做催化剂。
第4节 化学反应条件的优化
——工业合成氨
哈伯
知识回顾
1.影响反应速率的外界因素有哪些？
2.
（1）升高温度，平衡向 逆反应方向 移动
（2）减小压强，平衡向 逆反应方向 移动
（3）增大反应物浓度，平衡向 正反应方向 移动 （4）使用催化剂，平衡 不 移动
3.自发进行的判据是什么？
一. 合成氨的反应限度
浓度关系为v＝kc(N2)c1.5(H2)c－1(NH3)，下列条
件不能加快反应速率的是(
A．加入催化剂
D
)
B．增大H2的浓度
C．升高温度
D．增大NH3的浓度
注(特例)：减小NH3的浓度会增加合成氨的速率
合成氨平衡和速率条件对比
外界条件
压强 温度 催化剂
反应物的浓度 生成物的浓度
使NH3产率大
平衡分析