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合成氨條件的選擇

合成氨條件的選擇

[教學目標 ]

1.知識目標

1)使學生理解如何應用化學反應速率和化學平衡原理,選擇合成氨的適宜條件。

2)了解合成氨生產的一般流程和反應原理、反應條件等。

2.能力和方法目標

1)通過合成氨生產條件的分析和選擇,使學生了解應化學原理選擇化工生產條件的思路和方法。

2)通過用化學反應速率理論、化學平衡理論選擇合成氨反應條件,培養知識的綜合應用和歸納能力。

3)通過合成氨對工業、農業等領域的重要作用的教育,讓學生理解化學對于改善人類生活的重要意義。

 

[教學過程 ]

   

課堂練習:

1.在現代無機化工、有機化工、生物化工等生產中,大多數產品的合成往往需要使用的主要化學反應條件是(  )。

A)高溫    B)高壓    C)催化劑    D)高溫、高壓、催化劑

2.將V1LH2V2LN2在一定條件下發生反應,達到平衡后,混合氣體總體積為V3L(氣體體積均在相同條件下測定),則生成NH3的體積是(  )。

A)(V1+V2-V3L           B)(V1+V2+V3L

C)(V1+V2-2V3L          D[V3-V1+V2]L

    3.在某合成氨廠合成氨的反應中,測得合成塔入口處氣體N2、H2、NH3的體積比為6:18:1,出口處氣體N2H2NH3的體積比為9:27:8,則氮的轉化率為(  )。

A5%          B50%       C25%       D20%

4.下面是合成氨的簡要流程示意圖(如圖2-4-1):

         

沿x路線回去的物質的是(     )。

AN2H2      B)催化劑          CN2         DH2

5.工業上用氨和二氧化碳反應合成尿素。已知下列物質在一定條件下均能與水反應產生H2CO2H2是合成氨的原料,CO2供合成尿素用。若從充分利用原料的角度考慮,選用____物質作原料較好。

     ACO      B)石油腦(C5H12、C6H14   CCH4    D)焦炭

6.在一定條件下,合成氨反應達到平衡后,混合氣體中NH3的體積分數為25%。若反應前后條件保持不變,則反應后縮小的氣體體積與原反應物體積之比是(   )。

A1:5   B1:4   C1:3   D1:2

7.在3H2 + N2 2NH3反應中,使用催化劑的理由是(  )。

A)使平衡向正反應方向移動          B)沒有催化劑該反應不能發生

C)使化學反應速率增大              D)遏止逆反應的發生

 8.總壓強為3.0×107Pa時,氮氫混合氣體(體積比為1:3)通入合成塔,反應達平衡時的壓強降為2.5×107Pa。則平衡時混合氣體中氨的體積分數為(   )。

A35%      B30%      C25%     D20%

9.將2LN26 LH2充入密閉容器里反應,達到平衡時,混合氣體的體積為7.2L,計算:

1)平衡時,混合氣體里各氣體物質的質量分數。

2N2轉化為NH3的轉化率。

3)混合氣體中NH3全部被0.005L水吸收,所得氨水的物質的量濃度是多少?(氨水的密度為0.96g/mL,氣體在標況下)質量分數是多少?

10.某溫度下,1L密閉容器中加入1molN23molH2,使合成氨反應達平衡,平衡混合物中N2、H2NH3的物質的量分別用m、ng mol表示,如果溫度不變,只改變初始物質的加入量,而要求m、n、g的值不變,如果用x、y、z表示所加入的N2H2NH3的量,那么x、y、z應滿足:

1)若x=0y=0,則z =­____mol。

2)若x=0.75mol,則y=____molz =­____mol

3xyz應滿足的一般條件是:________________(用xyz的代數式表示)。

 

1D2A3C,4A,5B6A7C,8D

9.(1H214.11%N265.79%;NH320.06%;(220%;(37.2 mol。L-112.8%

10.(12;(22.25,0.5;(3x+ =12y+3z =6

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