高中化学选修2课件-1.2　人工固氮技术──合成氨2-人教版

课题2　人工固氮技术──合成氨 N2 + O2 ==== 2NO 放电或高温 2NO + O2 = 2NO2 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO 雷雨肥庄稼 请用三个化学方程式 表示其中原理： 氮的固定 将游离态氮转化为化合态氮的方法叫氮的固定。 氨或铵盐 人工固氮 雷电作用 固氮作用 (土壤及豆科植物的根瘤) 亚硝酸盐 硝酸盐 动物遗体 及排出物 动物 动物摄食 制造蛋白质 植物 植物遗体 被 细菌 分解 氮的循环 大气中的氮 主要固氮方式： 自然固氮 生物固氮 人工固氮 人工固氮技术—合成氨 一、合成氨的反应原理 现象：加热试管中的铁丝绒至红热后注入氢气和氮气的混合气体，可以看到湿润的pH试纸变_____色。 蓝 N2(g) + 3H2(g) ⇌ 2NH3 (g) ∆H<0 思考？ 根据化学反应速率原理和勒夏特列原理分析讨论，合成氨工业适宜的反应条件? 1、原理 2、合成氨的反应条件 （1）压强 P增大 化学反应速率增大 平衡向正反应方向移动 压强越大越好， 但受动力、材料、设备限制 10Mpa—30Mpa （2）温度 T增高 化学反应速率增大 平衡向逆反应方向移动 采取适宜的温度，既满足速率较快，又满足转化率较高 400℃—500℃ 催化剂的活性温度 （3）反应物的浓度 氮气与氢气之比约为1:3 氮气过量 （4）催化剂 通常采用Fe为主的催化剂 作用？ 显著提高反应速率 练1.合成氨时既要使合成氨的产率增大，又要使反应速率加快，可采取的办法是（ ） ①减压　②加压　③升温　④降温　 ⑤及时从平衡混合气中分离出NH3 ⑥补充N2或H2　⑦加催化剂　⑧减小N2或H2的量 A．③④⑤⑦ B．② ⑤ ⑥ C．②⑥ D．②③⑥⑦ 练习 C 工业合成氨的反应条件 1）高压:10MPa~30MPa； 2）温度：400～500℃； 3）浓度：使用过量的氮气。 4）催化剂(加快反应速率)：铁 二、合成氨的基本生产过程 造气： 原料气的制取 净化 合成 分离 液氨 1、制备原料气 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____ 空气 （从空气中分离出N2有哪些方法?） 思考？ H2主要来源于____________ 水和碳氢化合物