澄城中学高二化学教(学)案1
年:高二 编写人:杨春霞 审核人:成会侠 编制时间:11、10
课题 化学反应条件的优化 ——工业合成氨(第一课时)
班级 授课(完成)时间 教师(学生)
教
学
目
标 知识与
技能 1.了解如何应用化学反应速率和化学平衡原理分析合成氨的适宜条件;
2.了解应用化学反应原理分析化工生产条件的思路和方法,体验实际生产条件的选择与理论分析的差异;
3.通过对合成氨适宜条件的分析,认识化学反应速率和化学平衡的控制在工业生产中的重要作用。
过程与
方法 在化学反应的方向、限度、速率等理论为指导的基础上带领学生 选择适宜的反应条件,引导学生考虑合成氨生产中动力、设备、材料生产效率等因素,寻找工业合成氨生产的最佳条件。
情感态度与价值观 认识化学反应原理在工业生产中的重要作用,提升学生对化学反应的价值的认识,从而赞赏化学科学对个人生活和社会发展的贡献。
重点难点 应用化学反应速率和化学平衡原理选择合成氨的适宜条件
学生自学反馈
新知导学 备注
一、合成氨反应的限度
【交流研讨】请利用化学平衡移动的知识分 析什么条件有利于氨的合成。P65
温度、 压强有利于化学平衡向生成氨的方向移动,N2、H2体积比为
时平衡混合物中氨的含量最高。
二、合成氨反应的速率
【交流研讨】P66
1、你认为可以通过控制那些反应条件来提高合成氨反应的速率?
2、实验研究表明,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:
ν =κC(N2)C1. 5(H2)C—1(NH3) ,请你根据关系式分析:各物质的浓度对反应速率有哪些影响?可以采取哪些措施来提高反应速率?
3、请你根据下表所给的数据分析催化剂对合成氨反应速率的影响:
条件 △ E /KJ/mol k(催)/k(无)
无催化剂 335 3.4×1012(700k)
使用Fe催化剂 167
三、合成氨的适宜条件
【交流•研讨】合成氨的适宜条件的选择
外界条件 使NH3生产得快 使NH3生产得多
速率分析 平衡分析
压强
温度
催化剂
反应物的浓度
生成物氨的浓度
1、既然增大压强既可提高反应速率,又可提高氨的产量,那么在合成氨工业中压强是否越大越好?
2、既然降低 温度有利于平衡向 生成氨的方向移动,那么生产中是否温度越低越好
3、催化剂对化学平衡的移动没有影响,在合成氨工业中要不要使用催化剂,为什么?
研讨的结果:
外部条件 工业合成氨的适宜条件
压强
温度
催化剂
浓度