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第2章化学反应的方向、限度与速率,第4节化学反应条件的优化工业合成氨,学习目标,合成氨反应的限度合成氨反应的速率合成氨的适宜条件合成氨工业生产流程合成氨工业发展现状及前景展望,分析：合成氨的反应特点,可逆,放热,减小,生产宗旨,产品的产率高（生产的多）化学反应限度问题产品生产周期短（生产的快）化学反应速率问题,（一）合成氨的反应限度,请同学们根据合成氨反应的特点，利用影响化学平衡移动的因素，分析什么条件有利于氨生成的多？,_温、_压有利于化学平衡正向移动，N2、H2浓度比为_有利于化学平衡正向移动。,高,低,1：3,（二）合成氨反应的速率,结合影响反应速率的因素，思考什么条件能使氨生成的快？,升高温度增大压强增大反应物浓度使用催化剂,高压,高压,高温,低温,使用,不影响,三、合成氨的适宜条件讨论,高压,高压,高温,低温,使用,不影响,一致,矛盾,？,？,？,？,探究实际生产中，合成氨的适宜条件？,平衡时NH3含量,1.压强,高压200500大气压,实验表明，在特定条件下，合成氨反应的速率与反应的物质的浓度的关系为,=C(N2)C1.5(H2)C-1(NH3),2.浓度,液化氨并及时分离、补氮氢原料气循环n(N2):n(H2)=1:2.8,3.催化剂,催化剂对合成氨反应速率的影响,使用催化剂可使合成氨反应的速率提高上万亿倍。,使用铁触媒作催化剂,铁触媒催化能力,3.温度,适宜温度700K左右,高压200500大气压,适宜温度700K左右,使用铁触媒作催化剂,液化氨并及时分离、补氮氢原料气循环n(N2):n(H2)=1:2.8,研究表明：合成氨的适宜条件,二、合成氨工业简述：,1、主要流程：,原料气制取净化压缩合成分离液氨,2、原料气制取：,制氮气:,（造气）,（净化）,（合成氨）,制氢气:,CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),H2O(气),应用结论，解决实际问题,研究过程,450,常压,1.氨的合成反应，生产中采用的适宜条件是（）。,A、低温、高压、适当的催化剂,B、高温、常压,C、尽可能高温、高压,D、适当的温度、适当的高压、适宜催化剂,D,练一练：,2.合成氨中，原料气（N2、H2及少量的CO、NH3混合气）在进入合成塔前常用醋酸二氨合铜溶液来吸收原料气中的CO，其反应是：,（1）醋酸二氨合铜吸收CO的生产适宜条件应是_。（2）吸收CO后的醋酸铜氨液经过适当处理又可再生，
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