内容正文:
氨的合成
【学习目标】
1.了解合成氨的主要反应原理、原料、重要设备、流程和意义
2.认识催化剂的研制对促进化学工业发展的重大意义。
【学习重难点】
重点:合成氨的工艺原理、工艺流程
难点:合成氨的工艺条件的选择
【学习过程】
1.从平衡的速率角度思考如何选择合成氨气的条件?
2.合成氨气的温度选择为什么选择500摄氏度左右
3.为什么工业制硫酸中选择常压,而工业合成氨气选择高压?
4.工业设计考虑的因素有哪些?
[知识学习]
1.观察课本工业合成氨的流程图思考如何及时分离出氨气?原理是什么?
2.循环设计的目的是什么?如何实现循环?
3.原料气氮气的得到的途径你可以设计出哪些?你认为可行的方法是什么?能否直接利用空气?理由是什么?
4.你有几种方法得到氢气?你认为可行的研究方向为?利用水和煤得到氢气是普遍采用的方法请写出化学方程式,从实验的角度思考如何得到纯净的氢气?
5.请观察课本合成氨塔,思考合成氨气塔的设计的意图,为什么采用四层催化剂?热交换器的作用是什么?冷激气的设计思路是什么?
6.合成的氨气配水使用是一种肥料,为什么还要转化为铵盐或尿素?后者的好处是什么?
候氏制碱法的原理为: ____________,____________,利用浓氨水、碳酸钙、盐酸、硝石灰、氯化铵、食盐为原料生产碳酸氢钠,并设计食盐测量所得产品中食盐的含量
【达标检测】
1.利用天然气合成氨的工艺流程示意如下:
依据上述流程,完成下列填空:
(1)天然气脱硫时的化学方程式是_______________
(2)n mol CH4经一次转化后产生CO 0.9n mol、产生H2_____mol(用含n的代数式表示)
(3)K2CO3(aq)和 CO2反应在加压下进行,加压的理论依据是______(多选扣分)
(a)相似相溶原理 (b)勒沙特列原理 (c)酸碱中和原理
(4)由KHCO3分解得到的CO2可以用于_________________
(写出CO2的一种重要用途)。
(5)整个流程有三处循环,一是Fe(OH)3循环,二是K2CO3(aq)循环,请在上述流程图中标出第三处循环(循环方向、循环物质)。
2.合成