2018-2019学年鲁科版选修4 第二单元第四节 化学反应条件的优化——工业合成氨 学案(2)
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  ②理论依据:该温度下催化剂的活性最高,反应速率比较快,氨的含量也相对较高。

  (3)催化剂

  ①适宜条件:以____为主的多成分催化剂。

  ②理论依据:加快反应速率。

  (4)浓度

  ①适宜条件:氮气和氢气按物质的量之比1∶2.8时混合,适时分离出氨气。

  ②理论依据:适当提高氮气的分压,来提高氢气的转化率。

  (5)其他

  为了提高原料的__________,未反应的氮气和氢气循环使用并及时补充氮气和氢气。

  3.合成氨工业生产流程

  

   (1)原料气的制取

  N2:将空气液化、蒸发分离出N2或者将空气中的O2与碳作用生成CO2,除去CO2后得N2。

  H2:用水和燃料(煤、焦炭、石油、天然气等)在高温下制取。用天然气和水制H2的主要反应为:

  CH4+H2O(g)\s\up7(高温(高温)CO+3H2

  CO+H2O(g)\s\up7(催化剂(催化剂)CO2+H2

  (2)制得的N2、H2需净化、除杂质,再用压缩机压缩至高压。

  (3)氨的合成:在适宜的条件下,在合成塔中进行。

  (4)氨的分离:经冷凝使氨液化,将氨分离出来,提高原料的利用率,并将没有完全反应的N2和H2循环送入合成塔,使其被充分利用。

  4.合成氨的发展前景

  (1)寻找________温度下合成氨的催化剂。

  (2)研制出能承受________且廉价的新材料。

  (3)人工模拟生物固氮。

  

  知识点一 合成氨反应的限度

1.能够使合成氨反应进行的程度增大的措施是(  )