第1单元课题2人工固氮技术合成氨高中化学课件

1.2《人工固氮技术─合成氨》教学目标•知识与能力•1.利用所学的化学反应速率和化学平衡理论解释合成氨中的相关问题；•2.了解合成氨的主要原理、原料、重要设备、流程和意义。•教学重点、难点：利用所学的化学反应速率和化学平衡理论解释合成氨中的相关问题。•探究建议：参观化工厂或观看有关的影像资料片，考察企业的选址情况，收集产品的生产原理、原料利用率、能耗、投资和成本核算等资料，撰写考察报告。•课时划分：一课时1.在新疆与青海交界处有一山谷，人称魔鬼谷。每当人畜进入后，经常电闪雷鸣，狂风暴雨，把人畜击毙。然而谷内却是牧草茂盛，四季常青。请解释原因。N2+O2====2NO放电或高温2NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO雷雨发庄稼氮的固定将游离态氮转化为化合态氮的方法叫氮的固定．人工固氮技术—合成氨N2(g)+3H2(g)2NH3(g)(放热)(一)工业合成氨的反应原理加温高压催化剂思考:根据勒夏特列原理分析讨论合成氨工业适宜的反应条件?一、合成氨的反应原理试纸变兰色•1）浓度：使用过量的氮气。•2）温度：400～500℃；•3）高压:10MPa~30MPa；•4）催化剂(加快反应速率)：铁(二)工业合成氨的反应条件N2(g)+3H2(g)2NH3(g)高温高压催化剂(放热)(三)工业合成氨的原料选择思考:工业合成氨时N2取自于什么物质?H2又来源于哪里?N2主要来源于____氢气主要来源于____空气(从空气中分离出N2有哪些方法?)水和碳氢化合物C+H2O===CO+H2CH4+H2O===3H2+COCH4+2H2O===4H2+CO2催化剂催化剂想一想:制取原料气的过程中常混有的气体杂质有__________CO,CO2和H2S(四)工业合成氨的四个生产过程:四个生产过程:造气,净化，合成，分离(五)工业合成氨的工业流程:1、用图式表示合成氨的流程：原料气的制取净化合成分离液氨(五)工业合成氨的工业流程:合成氨的实地照片•阅读书本Ｐ１４～Ｐ１５页后总结．(五)合成氨工业的发展小结：•工业合成氨:•(1)原理:•(2)条件:•(3)生产过程:•(4)三废处理:练习：•１．合成氨所需的可由煤和水蒸气反应而制得，其中一步的反应为：（正反应放热），下列措施中，能提高CO转化率的是（）•A．增大压强B．降低温度•C．增大水蒸气浓度D．加催化剂２．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．①②③④B．①③②④C．④③②①D．②③④①ＣＢ简单介绍科学家哈伯：弗里茨.哈泊：德国化学家，出生于一个犹太富商家中。1900年获得博士学位。1908年7月首次合成氨气，1909年7月建成每小时生产90克氨气的实验装置，1918年获得诺贝尔化学奖。氨气的合成一方面使氮肥大量的工业化生产，提高了粮食的产量。另一方面氨氧化制得硝酸及TNT炸药。由于以上原因，德国才能将第一次世界大战延续了几年。哈伯首创了使用化学毒剂的化学战，在第一次世界大战中有130万人受到化学战的伤害，其中9万人死亡。