6合成氨条件的选择6.docVIP

§2－4　　化学反应条件的优化……工业合成氨 【学习目标】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；学会应用化学反应原理分析化工生产条件的思路和方法。 【学习重点】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 【知识复习】1、外界条件是如何影响化学反应速率的？ 　浓度　　　　　　　温度　　　　　　　　压强　　　　　　　　催化剂　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　2、外界条件是如何影响化学平衡的？ 教　师　问　题 学　生　活　动 1、合成氨反应的限度 ①书写合成氨反应的化学方程式 ②从化学平衡移动的角度来说，哪些条件有利于氨的合成？ ※从以上探讨中，你能得出什么结论？ 合成氨　　　　　　　　　　　　　　　　 合成氨反应的特点　　　　　　　　　　　　　　　　 有利条件的选择　　　　　　　　　　　　　　　　　 2、合成氨反应的速率〔P67“交流研讨”〕 ①已知合成氨反应是气相反应，你认为可以通过控制哪些条件来提高反应速率？ ②实验测定：则各物质浓度对反应速率有何影响？怎样提高？ ③从表中数据分析是否选用催化剂？ 条件 EA/kJ·mol-1 K(催)/K（无） 无催化剂 335 3.4×1012 （700K） 用铁催化剂 167 ④温度的改变将怎样影响该反应的反应速率？ ※提高合成氨反应速率的措施有哪些？ 3、合成氨的适宜条件①完成教材P68表 ②你为合成氨选择的适宜条件是什么？ ③你在选择过程中是否遇到了困难？怎么解决？ ※实际生产中合成氨的条件是什么？ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　 催化剂。理由　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 温度　　　　　　　浓度　　　　　　　　　 压强　　　　　　　　催化剂　　　　　　　　　　　 浓度　　温度　　压强　　催化剂　　　 练习与作业 1、从化学反应速率和化学平衡两个角度考虑，合成氨应采用的条件是〔　　〕 　A　低温、高压、催化剂　　　　　　　　　B　低温、低压、催化剂 C　适当温度、高压、催化剂　　　　　　　D　高温、高压、催化剂 2、利用原料气在合成塔中合成NH3，为提高N2的转化率应采取的措施是〔　〕 　A　高温　　　　B　高压　　　　　　C　使用催化剂　D　增大N2的浓度 3、合成氨所需要的H2可由煤和水反应制得 ①H2O(g)+C(S) CO(g)+H2(g) △H0 ②H2O(g)+CO(g) CO2(g)+H2(g) △H0 工业生产中，欲提高CO的转化率，所采取的下列措施正确的最佳组合是〔　　〕 　①降低温度　②增大压强　③使用催化剂④增大CO 的浓度　⑤增大H2O(g)的浓度 A ①⑤ B ②③　　　　　　　　C ②④⑤ D ③⑤ 4、保持温度、压强不变。合成氨反应达到平衡状态时，进行如下操作，平衡不发生移动的是〔　　〕 　A 恒温恒压时充入NH3　　　　　　　　　　　　　　　　　　B 恒温恒容时充入N2 C 恒温恒压时充入He　　　　　　　　　　D 恒温恒容时充入He 5、有平衡体系CO(g)+　2H2(g) CH3OH(g) △H0 为了增加甲醇（CH3OH）的产量，应采取的正确措施是〔　　〕 A　高温高压　　　　　　　　　　B高温高压催化剂 C　低温低压　　　　　　　　　　D适宜温度高压催化剂 6、在一定条件下，将10.0mol H2和1.0mol　N2充入恒容密闭容器中，发生反应N2 (g)+ 3H2(g) 2NH3(g)并达到平衡状态，则H2的转化率可能是〔　　〕　 A 15% B 30%　　　　　　　　C 35% D 75% 7、下列关于合成氨工业的叙述，可用勒夏特列原理解释的是〔　　〕 A 使用铁触媒，使N2和H2的混合气体有利于合成氨 B　高压比常压更有利于合成氨的反应 C　700K左右比室温更有利于合成氨的反应 D　合成氨时采用循环操作，可提高原料的利用率 8、在某温度下，将2molA和3molB充入一密闭容器中，发生反应aA (g)+B(g) C(g)+D(g) 5min后达到平衡，在该温度时的平衡常数为1。若在温度不变的情况下将容器的体积扩大为原来的10倍，其A的转化率不变，则B的转化率为〔　　〕 　A　60％　　B　40％　　C　24％　D　4％ 9、合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义，对于密闭容器中的反应： N2(g