合成氨条件的选择教案设计

1、.合成氨条件的选择教案设计教学目的知识目的使学生理解如何应用化学反响速率和化学平衡原理，选择合成氨的适宜条件;使学生理解应用化学原理选择化工消费条件的思路和方法。才能目的培养学生对知识的理解才能，及理论联络实际的应用才能和分析问题、解决问题的才能。情感目的通过学生领悟理论知识对消费理论的指导作用，使学生树立理论和理论相结合的思想认识;并通过知识的运用培养学生的创新精神和科学方法。教学建议教材分析本节教材表达了化学反响速率和平衡挪动原理等理论对工业消费理论的指导作用，同时在运用理论的过程中，也可进一步加深学生对所学理论的理解。教材分为两部分：第一部分主要是通过讨论引导学生运用化学反响速率和化学平

2、衡原理等知识，并考虑合成氨消费中动力、设备、材料等的实际情况，合理地选择合成氨的消费条件。第二部分是拓宽思路方面的内容，主要是讨论合成氨的开展前景。在第一部分内容中，教材针对合成氨的反响是一个放热的、气体总体积缩小的可逆反响，首先要求学生利用已学过的知识，讨论为使合成氨的化学反响速率增大所应采取的方法。在此根底上，又据实验数据讨论为进步平衡混合物中 的含量所应采取的方法。在两个讨论的根底上，教材又结合合成氨消费中动力、材料、设备、催化剂的活性等实际情况，较详细地分析了合成氨时压强、温度、催化剂等的选择情况。此外，还结合合成氨消费过程示意图，简单提及浓度等条件对合成氨消费的影响，以及原料的循环使

3、用等问题，以使学生理解合成氨条件的选择应以进步综合经济效益为目的。第二部分教学在第一部分的根底上讨论合成氨的开展前景，拓宽学生的思路，主要目的不在于知识本身，而更多地应侧重于培养学生的创新精神和训练科学方法。教学建议第一部分“合成氨条件的选择的教学：1.提出问题：针对合成氨的反响，首先需要研究如何在单位时间里进步 的产量，这是一个化学反响速率问题。2.复习提问：浓度、压强、温度、催化剂对化学反响速率影响的结果。3.组织讨论：为使合成氨的反响速率增大，应采取的方法。合成氨反响是可逆反响，在实际消费中，仅仅考虑单位时间里的产量问题化学反响速率问题还不行，还需要考虑如何最大限度地进步平衡混合物中 的

4、含量问题化学平衡的挪动问题。针对合成氨的反响是一个放热的、气体总体积缩小的可逆反响，要求学生利用已学过的知识，讨论为最大限度地进步平衡混合物中 的含量所应采取的方法。4.阅读图表实验数据印证理论：学生通过阅读表2-4的实验数据可知，应用平衡挪动原理得出的结论与科学实验的结果是完全一致的，这会大大进步学生的学习兴趣。5.综合上面的讨论情况，同时综合考虑合成氨消费中动力、设备、材料等的实际情况，详细地研究合成氨条件的选择问题。此外，要结合合成氨消费过程示意图，简单提及浓度对合成氨消费的影响以及原料的循环使用等问题，以使学生理解合成氨条件的选择应以进步综合经济效益为目的。老师可结合讨论过程，让学生进

5、展归纳。压强温度催化剂浓度为增大合成氨的反响速度增大升高参加增加的浓度为进步平衡混合物中的含量增大降低 减小平衡混合物中的浓度实验消费中20Mpa-50MPa500左右铁触煤500左右时活性最大使气态变为液态并及时从平衡混合物中别离出去，及时补充和第二部分“合成氨工业开展前景的教学1.以史明理：从介绍18世纪末到20世纪初这100多年里合成氨工业的开展简况入手，以压强选择的变化为例，说明合成氨条件的选择是与科技进步、动力、材料、设备等条件的改善严密相联络的，并仍将随之而作相应的改变。2.目前研究课题简介：结合简介，可向学生提出一些问题，启发学生考虑，拓宽学生的思路，使学生的科学方法得到训练，如

6、研究催化剂的目的是什么?新催化剂的研制成功，使合成氨反响可在较低温度下进展，是否会减缓合成氨消费中对压强的要求而减少设备制造的投资?等等。配合目前研究课题的简介，教材编写有“化学模拟生物固氮的阅读材料，可让学生阅读，要求学生拓宽思路、设想甚至想象。教学设计例如第三节 合成氨条件的选择教学目的知识目的：1.使学生理解如何应用化学反响速率和化学平衡原理，选择合成氨的适宜条件。2.使学生理解应用化学原理选择化工厂消费条件的思路和方法。才能目的：1. 教学时应以化学反响速率和化学平衡原理为主线，以合成氨知识为中心，结合工业上消费的实际情况，将知识串联、拓展、延伸，培养学生的归纳思维才能。2. 在运用理

7、论的过程中，可以进一步加深学生对所学理论的理解和进步知识的实际应用才能。情感目的：1.通过理解合成氨的全过程，可以激发学生爱科学、探究科学的热情。2.通过合成氨前景的展望，激发学生学习兴趣，使学生体会化学学科中逻辑构造严谨深化的科学美。教学过程学生按照自学提纲先自学约15分钟，后老师集中讲解25分钟，稳固训练10分钟。自学提纲：1.影响化学反响速率的因素有哪些?是如何影响的?2.影响化学平衡的条件有哪些?是如何影响的?3.应用化学平衡原理，分析反响：正反响放热要制得更多的，可以采用哪些措施?就以上3个问题，老师可组织学生认真的讨论。然后，老师集中讲解。合成氨条件的选择1体积 3体积 2体积正反

8、响放热参看课本P49的表25。1.压强。增大压强，有利于的合成，但在实际市产中，压强不可能无限制的增大，因为压强越大，需要的动力越大，对材料的强度和设备的制造要求也越高，势必增大消费本钱，降低综合经济效益。因此，受动力、材料、设备等条件的限制，目前我国合成氨厂一般采用的压强是2.温度。合成氨为放热反响，低温有利于氨的生成。但是温度越低，反响速率就慢，到达平衡所需要的时间越长，因此单位时间内产量低，这在工业消费中是很不经济的。综合考虑各种因素，在实际消费上，采用500的温度，此时催化剂的活性最大。3.催化剂。由于分子非常稳定，与的化合非常困难，即使采用了加热与高压的条件，合成氨的反响还是非常缓慢

9、。为了加快化合反响速率，降低反响所需要的能量，合成氨工业普遍使用铁触媒作催化剂。在实际消费中，不断补充增大反响物浓度，采取迅速冷却的方法减小生成物浓度，使气态氨变成液氨后及时从平衡混合物中别离出去，以促使化学平衡不断地向着生成的方向挪动。合成氨工业一合成氨工业1.原理2.消费过程简介出示挂图或模型1原料气的制备：来自空气，来自水中再通过水除得原料气2的合成：见课本第50页图214。二化学模拟生物固氨氨的固定：将游离态的氨转化为化合态氨的过程叫氨的固定。1.人工合成氨：化学固氨法。其条件要求高、本钱高、转化率低、效率低。2.根瘤菌，生物固氨。常温常压下进展。本钱低、转化率高、效率高。模拟生物的功

10、能，把生物的功能原理用于化学工业消费，借以改善现有的并创造崭新的化学工艺过程。三随堂练习1.合成氨时，既要使合成氨的产率增大，又使反响速率增快，可采取的方法是 A.不断充入B.升高温度C.增大压强 D.别离出2.合成氨所需的可由煤和水蒸气反响而制得，其中一步的反响为：正反响放热，以下措施中，能进步CO转化率的是 A.增大压强 B.降低温度C.增大水蒸气浓度 D.增大浓度3.合成氨工业有以下流程：原料气制备;氨的合成;原料气净化和压缩;氨的别离。其先后顺序为 A. B. C. D.四总结、扩展、答疑在总结本节内容的根底上，老师可扩展一些知识给学生。可先从介绍18世纪末到20世纪初这一百多年里合成

11、氨工业的开展简况入手，以压强条件选择的变化为例，说明合成氨条件的选择是与科技进步、动力、材料、设备等条件的改善严密相联的，并将随之而作出相应的改变。在讨论合成氨的开展前景时，要求学生拓宽思路，培养学生的创新精神和训练科学方法。例1 2019年是勒沙特列Le Chatelier 18501936诞生150周年。请用勒沙特列原理解释如下生活中的常见现象：翻开冰镇啤酒瓶把啤酒倒入玻璃杯，杯中立即泛起大量泡沫。2019年，全国分析 解答时应注意联络实际。饮料在日常生活中相当普遍，其中含有一定量的化学物质，啤酒中的就是其中一种，在水中存在如下平衡：溶液平衡：，化学平衡，上述平衡受压力和温度影响，根据勒沙特列原理，即可得到解释现象的原因。解 溶解平衡，化学平衡：，受压力和温度的影响，平衡按勒沙特列原理挪动。点评 理论联络实际是素质教育的要求，要求把所学知识运用到实际生活中去，解释一些问题，解决一些简单问题。此题就是运用化学平衡原理解决问题的一例。布置作业1.完成课本第54-56页的练习题。2.到一个化工厂搞一次课外调查，写好调查报告。板书设计第四节 合成氨条件的选择一、合成氨条件的选择正反响放热1体积3