《氨的合成》導(dǎo)學(xué)案1

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1、氨的合成學(xué)案學(xué)習(xí)目標(biāo)1 1 掌握合成氨的化學(xué)原理；了解應(yīng)用化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡原理來選擇適宜的化工 生產(chǎn)條件的一般原則。2 2體會(huì)到從實(shí)驗(yàn)室研究到工業(yè)化生產(chǎn)所要解決的主要問題，認(rèn)識(shí)化學(xué)原理對(duì)生產(chǎn)技術(shù) 的指導(dǎo)作用。情感目標(biāo)通過了解合成氨對(duì)工業(yè)和農(nóng)業(yè)以至人類社會(huì)產(chǎn)生的巨大影響，培養(yǎng)熱愛科學(xué)、敢于創(chuàng)新的優(yōu)良品質(zhì)。學(xué)習(xí)重點(diǎn)難點(diǎn)合成氨工業(yè)生產(chǎn)適宜條件的選擇學(xué)習(xí)過程一、合成氨的適宜條件【問題】選擇生產(chǎn)條件的依據(jù)是什么？請(qǐng)寫出合成氨的化學(xué)方程式，并分析該反應(yīng)特點(diǎn)。1 1、合成氨反應(yīng)的特點(diǎn)【回答】合成氨反應(yīng)的特點(diǎn)：1_2_3_【討論】如果我們是企業(yè)家，要合成氨應(yīng)從哪些方面考慮？2 2、化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡

2、兩個(gè)角度來分析，理論上合成氨應(yīng)選擇什么條件？【討論】化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡兩個(gè)角度來分析，理論上合成氨應(yīng)選擇什么條件?_使氨生產(chǎn)得快（從化學(xué)反應(yīng)速率分析）使氨生成得多（從化學(xué)平衡分析）壓強(qiáng)高壓高壓溫度高溫低溫是否使用催化劑使用不影響濃度增大 N N2、H H2的濃度增大 N N2、H H2的濃度，減小 NHNH3的濃度【分析】分析教材 P48P48 表 2 2- 3 3 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并與討論結(jié)果比較?！拘〗Y(jié)】_【問題】那么如何處理好溫度矛盾問題；【閱讀討論】溫度的高低各有什么利弊，怎樣解決這個(gè)矛盾？既然增大壓強(qiáng)可提高反應(yīng)速率，又可提高氨的產(chǎn)量，那么在合成氨工業(yè)中壓強(qiáng)是否越大越好呢？在合成氨工業(yè)中

3、要使用催化劑，既然催化劑對(duì)化學(xué)平衡沒有影響，為什么還要使用？【小結(jié)】_3 3、合成氨的適宜條件【問題】 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明 30MPa30MPa、500500C C 時(shí)，平和混合物中 NHNH3含量?jī)H 26.426.4%還是很低， 為了使平衡向生成氨的方向移動(dòng)，提高N N2、H H2的轉(zhuǎn)化率，還可以采取哪些措施？理論和實(shí)際生產(chǎn)條件對(duì)比（填表）:壓強(qiáng)溫度催化劑濃度為增大合成氨的反應(yīng)速率為提高平衡混合物中 NHNH3的含量實(shí)際生產(chǎn)中【投影】合成氨生產(chǎn)示意圖?！窘涣鳌空勛约旱膶W(xué)習(xí)體會(huì)?！究偨Y(jié)】_【應(yīng)用】用所學(xué)知識(shí)選擇工業(yè)接觸法制硫酸的生產(chǎn)條件二、合成氨工業(yè)的發(fā)展前景課堂練習(xí)1 1觀察課本工業(yè)合成氨的流程圖

4、思考如何及時(shí)分離出氨氣？原理是什么？2 2循環(huán)設(shè)計(jì)的目的是什么？如何實(shí)現(xiàn)循環(huán)？3.3.原料氣氮?dú)獾牡玫降耐緩侥憧梢栽O(shè)計(jì)出哪些？你認(rèn)為可行的方法是什么？能否直接利用空氣？理由是什么?4.4.你有幾種方法得到氫氣？你認(rèn)為可行的研究方向?yàn)?？利用水和煤得到氫氣是普遍?用的方法請(qǐng)寫出化學(xué)方程式，從實(shí)驗(yàn)的角度思考如何得到純凈的氫氣？5 5請(qǐng)觀察課本合成氨塔，思考合成氨氣塔的設(shè)計(jì)的意圖，為什么采用四層催化劑？熱交換器的作用是什么？冷激氣的設(shè)計(jì)思路是什么？6.6.合成的氨氣配水使用是一種肥料，為什么還要轉(zhuǎn)化為銨鹽或尿素？后者的好處是什么？7 7候氏制堿法的原理為： _，_ ，利用濃氨水、碳酸鈣、鹽酸、硝石灰、氯化銨、食鹽為原料生產(chǎn)碳酸氫鈉，并設(shè)計(jì)食鹽測(cè)量所得產(chǎn)品 中食鹽的含量。課后作業(yè)查閱 合成氨的發(fā)展前景，有能力的同學(xué)撰寫 300300 字左右小論文。