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合成氨條件的選擇方法篇一
知識(shí)目標(biāo)
使學(xué)生理解如何應(yīng)用反應(yīng)速率和平衡原理，選擇合成氨的適宜條件；使學(xué)生了解應(yīng)用原理選擇化工生產(chǎn)條件的思路和方法。
能力目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解能力，及理論聯(lián)系實(shí)際的應(yīng)用能力和分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。
情感目標(biāo)
通過(guò)學(xué)生領(lǐng)悟理論知識(shí)對(duì)生產(chǎn)實(shí)踐的指導(dǎo)作用，使學(xué)生樹(shù)立理論和實(shí)踐相結(jié)合的思想認(rèn)識(shí)；并通過(guò)知識(shí)的運(yùn)用培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和科學(xué)方法。
教學(xué)建議
教材分析
本節(jié)教材體現(xiàn)了反應(yīng)速率和平衡移動(dòng)原理等理論對(duì)工業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐的指導(dǎo)作用，同時(shí)在運(yùn)用理論的過(guò)程中，也可進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)所學(xué)理論的理解。
教材分為兩部分：第一部分主要是通過(guò)討論引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用反應(yīng)速率和平衡原理等知識(shí)，并考慮合成氨生產(chǎn)中動(dòng)力、設(shè)備、材料等的實(shí)際情況，合理地選擇合成氨的生產(chǎn)條件。第二部分是拓寬思路方面的內(nèi)容，主要是探討合成氨的發(fā)展前景。
在第一部分內(nèi)容中，教材針對(duì)合成氨的反應(yīng)是一個(gè)放熱的、氣體總體積縮小的可逆反應(yīng)，首先要求學(xué)生利用已學(xué)過(guò)的知識(shí)，討論為使合成氨的反應(yīng)速率增大所應(yīng)采取的方法。在此基礎(chǔ)上，又據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)討論為提高平衡混合物中? 的含量所應(yīng)采取的方法。在兩個(gè)討論的基礎(chǔ)上，教材又結(jié)合合成氨生產(chǎn)中動(dòng)力、材料、設(shè)備、催化劑的活性等實(shí)際情況，較具體地分析了合成氨時(shí)壓強(qiáng)、溫度、催化劑等的選擇情況。此外，還結(jié)合合成氨生產(chǎn)過(guò)程示意圖，簡(jiǎn)單提及濃度等條件對(duì)合成氨生產(chǎn)的影響，以及原料的循環(huán)使用等問(wèn)題，以使學(xué)生理解應(yīng)以提高綜合經(jīng)濟(jì)效益為目的。
第二部分教學(xué)在第一部分的基礎(chǔ)上討論合成氨的發(fā)展前景，拓寬學(xué)生的思路，主要目的不在于知識(shí)本身，而更多地應(yīng)側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和訓(xùn)練科學(xué)方法。
教學(xué)建議
第一部分的教學(xué)：
1.提出問(wèn)題：針對(duì)合成氨的反應(yīng)，首先需要研究如何在單位時(shí)間里提高? 的產(chǎn)量，這是一個(gè)反應(yīng)速率問(wèn)題。
2.復(fù)習(xí)提問(wèn)：濃度、壓強(qiáng)、溫度、催化劑對(duì)反應(yīng)速率影響的結(jié)果。
3.組織討論：
①為使合成氨的反應(yīng)速率增大，應(yīng)采取的方法。
②合成氨反應(yīng)是可逆反應(yīng)，在實(shí)際生產(chǎn)中，僅僅考慮單位時(shí)間里的產(chǎn)量問(wèn)題（反應(yīng)速率問(wèn)題）還不行，還需要考慮如何最大限度地提高平衡混合物中? 的含量問(wèn)題（平衡的移動(dòng)問(wèn)題）。
③針對(duì)合成氨的反應(yīng)是一個(gè)放熱的、氣體總體積縮小的可逆反應(yīng)，要求學(xué)生利用已學(xué)過(guò)的知識(shí)，討論為最大限度地提高平衡混合物中? 的含量所應(yīng)采取的方法。
4.閱讀圖表實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)印證理論：學(xué)生通過(guò)閱讀表2－4的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，應(yīng)用平衡移動(dòng)原理得出的結(jié)論與科學(xué)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是完全一致的，這會(huì)大大提高學(xué)生的興趣。
5.綜合上面的討論情況，同時(shí)綜合考慮合成氨生產(chǎn)中動(dòng)力、設(shè)備、材料等的實(shí)際情況，具體地研究問(wèn)題。此外，要結(jié)合合成氨生產(chǎn)過(guò)程示意圖，簡(jiǎn)單提及濃度對(duì)合成氨生產(chǎn)的影響以及原料的循環(huán)使用等問(wèn)題，以使學(xué)生理解應(yīng)以提高綜合經(jīng)濟(jì)效益為目的。
教師可結(jié)合討論過(guò)程，讓學(xué)生進(jìn)行歸納。???
壓強(qiáng)
溫度
催化劑
濃度
為增大合成氨的反應(yīng)速度
增大
升高
加入
增加 、 的濃度
為提高平衡混合物中 的含量
增大
降低?
減小平衡混合物中 的濃度
實(shí)驗(yàn)生產(chǎn)中
20mpa－
50mpa
500℃左右
鐵觸煤（500℃左右時(shí)活性最大）
使氣態(tài) 變?yōu)橐簯B(tài) 并及時(shí)從平衡混合物中分離出去，及時(shí)補(bǔ)充 和
第二部分“合成氨工業(yè)發(fā)展前景”的教學(xué)
1.以史明理：從介紹18世紀(jì)末到20世紀(jì)初這100多年里合成氨工業(yè)的發(fā)展簡(jiǎn)況入手，以壓強(qiáng)選擇的變化為例，說(shuō)明是與科技進(jìn)步、動(dòng)力、材料、設(shè)備等條件的改善緊密相聯(lián)系的，并仍將隨之而作相應(yīng)的改變。
2.目前研究課題簡(jiǎn)介：結(jié)合簡(jiǎn)介，可向?qū)W生提出一些問(wèn)題，啟發(fā)學(xué)生思考，拓寬學(xué)生的思路，使學(xué)生的科學(xué)方法得到訓(xùn)練，如研究催化劑的目的是什么？新催化劑的研制成功，使合成氨反應(yīng)可在較低溫度下進(jìn)行，是否會(huì)減緩合成氨生產(chǎn)中對(duì)壓強(qiáng)的要求而減少設(shè)備制造的投資？等等。
配合目前研究課題的簡(jiǎn)介，教材編寫(xiě)有“模擬固氮”的閱讀材料，可讓學(xué)生閱讀，要求學(xué)生拓寬思路、設(shè)想甚至想象。
教學(xué)設(shè)計(jì)示例
第三節(jié)
知識(shí)目標(biāo)：
1.使學(xué)生理解如何應(yīng)用反應(yīng)速率和平衡原理，選擇合成氨的適宜條件。
2.使學(xué)生了解應(yīng)用原理選擇化工廠生產(chǎn)條件的思路和方法。
能力目標(biāo)：
1.? 教學(xué)時(shí)應(yīng)以反應(yīng)速率和平衡原理為主線，以合成氨知識(shí)為中心，結(jié)合工業(yè)上生產(chǎn)的實(shí)際情況，將知識(shí)串聯(lián)、拓展、延伸，培養(yǎng)學(xué)生的歸納思維能力。
2.? 在運(yùn)用理論的過(guò)程中，可以進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)所學(xué)理論的理解和提高知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用能力。
情感目標(biāo)：
1.通過(guò)了解合成氨的全過(guò)程，可以激發(fā)學(xué)生愛(ài)科學(xué)、探索科學(xué)的熱情。
2.通過(guò)合成氨前景的展望，激發(fā)學(xué)生興趣，使學(xué)生體會(huì)學(xué)科中邏輯結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)深刻的科學(xué)美。
學(xué)生按照自學(xué)提綱先自學(xué)約15分鐘，后教師集中講解25分鐘，鞏固訓(xùn)練10分鐘。
自學(xué)提綱：
1.影響反應(yīng)速率的因素有哪些？是如何影響的？
2.影響平衡的條件有哪些？是如何影響的？
3.應(yīng)用平衡原理，分析反應(yīng)：
（正反應(yīng)放熱）
要制得更多的 ，可以采用哪些措施？
就以上3個(gè)問(wèn)題，教師可組織學(xué)生認(rèn)真的討論。然后，教師集中講解。
1體積?? 3體積???????? 2體積（正反應(yīng)放熱）
參看課本p49的表2—5。
1.壓強(qiáng)。增大壓強(qiáng)，有利于 的合成，但在實(shí)際市產(chǎn)中，壓強(qiáng)不可能無(wú)限制的增大，因?yàn)閴簭?qiáng)越大，需要的動(dòng)力越大，對(duì)材料的強(qiáng)度和設(shè)備的制造要求也越高，勢(shì)必增大生產(chǎn)成本，降低綜合經(jīng)濟(jì)效益。因此，受動(dòng)力、材料、設(shè)備等條件的限制，目前我國(guó)合成氨廠一般采用的壓強(qiáng)是 。
2.溫度。合成氨為放熱反應(yīng)，低溫有利于氨的生成。但是溫度越低，反應(yīng)速率就慢，到達(dá)平衡所需要的時(shí)間越長(zhǎng)，因而單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)量低，這在工業(yè)生產(chǎn)中是很不經(jīng)濟(jì)的。綜合考慮各種因素，在實(shí)際生產(chǎn)上，采用500℃的溫度，此時(shí)催化劑的活性最大。
3.催化劑。由于 分子非常穩(wěn)定， 與 的化合十分困難，即使采用了加熱與高壓的條件，合成氨的反應(yīng)還是十分緩慢。為了加快化合反應(yīng)速率，降低反應(yīng)所需要的能量，合成氨工業(yè)普遍使用鐵觸媒作催化劑。
在實(shí)際生產(chǎn)中，不斷補(bǔ)充 、 （增大反應(yīng)物濃度），采取迅速冷卻的方法（減小生成物濃度），使氣態(tài)氨變成液氨后及時(shí)從平衡混合物中分離出去，以促使平衡不斷地向著生成 的方向移動(dòng)。
合成氨工業(yè)
（一）合成氨工業(yè)
1.原理??
2.生產(chǎn)過(guò)程簡(jiǎn)介（出示掛圖或模型）
（1）原料氣的制備： 來(lái)自空氣， 來(lái)自水中
再通過(guò) 水除 ：
得原料氣? 。
（2） 的合成：見(jiàn)課本第50頁(yè)圖2—14。
（二）模擬固氨
氨的固定：將游離態(tài)的氨轉(zhuǎn)化為化合態(tài)氨的過(guò)程叫氨的固定。
1.人工合成氨：固氨法。其條件要求高、成本高、轉(zhuǎn)化率低、效率低。
2.根瘤菌，固氨。常溫常壓下進(jìn)行。成本低、轉(zhuǎn)化率高、效率高。
模擬的功能，把的功能原理用于工業(yè)生產(chǎn)，借以改善現(xiàn)有的并創(chuàng)造嶄新的工藝過(guò)程。
（三）隨堂練習(xí)
1.合成氨時(shí)，既要使合成氨的產(chǎn)率增大，又使反應(yīng)速率增快，可采取的辦法是（?? ）
a.不斷充入 ?????????????? b.升高溫度
c.增大壓強(qiáng)?????????????????????? d.分離出
2.合成氨所需的 可由煤和水蒸氣反應(yīng)而制得，其中一步的反應(yīng)為：
（正反應(yīng)放熱），下列措施中，能提高co轉(zhuǎn)化率的是（??? ）
a.增大壓強(qiáng)??????????????? b.降低溫度
c.增大水蒸氣濃度????????? d.增大濃度
3.合成氨工業(yè)有下列流程：①原料氣制備；②氨的合成；③原料氣凈化和壓縮；④氨的分離。其先后順序?yàn)椋??? ）
a.①②③④?????? b.①③②④????? c.④③②①???? d.②③④①
（四）總結(jié)、擴(kuò)展、答疑
在總結(jié)本節(jié)內(nèi)容的基礎(chǔ)上，教師可擴(kuò)展一些知識(shí)給學(xué)生?？上葟慕榻B18世紀(jì)末到20世紀(jì)初這一百多年里合成氨工業(yè)的發(fā)展簡(jiǎn)況入手，以壓強(qiáng)條件選擇的變化為例，說(shuō)明是與科技進(jìn)步、動(dòng)力、材料、設(shè)備等條件的改善緊密相聯(lián)的，并將隨之而作出相應(yīng)的改變。在討論合成氨的發(fā)展前景時(shí)，要求學(xué)生拓寬思路，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和訓(xùn)練科學(xué)方法。
例1? 2000年是勒沙特列（le chatelier 1850—1936）誕生150周年。請(qǐng)用勒沙特列原理解釋如下生活中的常見(jiàn)現(xiàn)象：打開(kāi)冰鎮(zhèn)啤酒瓶把啤酒倒入玻璃杯，杯中立即泛起大量泡沫。
（2000年，全國(guó)）
分析? 解答時(shí)應(yīng)注意聯(lián)系實(shí)際。飲料在日常生活中相當(dāng)普遍，其中含有一定量的物質(zhì)，啤酒中的 就是其中一種， 在水中存在如下平衡：溶液平衡： ，平衡 ，上述平衡受壓力和溫度影響，根據(jù)勒沙特列原理，即可得到解釋現(xiàn)象的原因。
解? 溶解平衡 ，平衡： ，受 壓力和溫度的影響，平衡按勒沙特列原理移動(dòng)。
點(diǎn)評(píng)? 理論聯(lián)系實(shí)際是素質(zhì)的要求，要求把所學(xué)知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際生活中去，解釋一些問(wèn)題，解決一些簡(jiǎn)單問(wèn)題。本題就是運(yùn)用平衡原理解決問(wèn)題的一例。
1.完成課本第54－56頁(yè)的練習(xí)題。
2.到一個(gè)化工廠搞一次課外調(diào)查，寫(xiě)好調(diào)查報(bào)告。
第四節(jié)
一、
（正反應(yīng)放熱）
（1體積）（3體積）????? （2體積）
1.壓強(qiáng)：目前采用 。
2.溫度：500℃，此時(shí)催化劑的活性最大。
3.催化劑：鐵觸媒。
二、合成氨工業(yè)的發(fā)展前景
（一）合成氨工業(yè)
1.原理：??
2.生產(chǎn)過(guò)程簡(jiǎn)介（掛圖）
（1）原料氣的制備
（2） 的合成
（二）模擬固氮
氮的固定：把游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為化合態(tài)氮的過(guò)程。
1.人工固氮：（固氮）條件高、成本高、轉(zhuǎn)化率低、效率低。
2.根瘤菌：（固氮）常溫常壓、成本低、轉(zhuǎn)化率高、效率高。
合成氨條件的選擇方法篇二
知識(shí)目標(biāo)
使學(xué)生理解如何應(yīng)用反應(yīng)速率和平衡原理，選擇合成氨的適宜條件；使學(xué)生了解應(yīng)用原理選擇化工生產(chǎn)條件的思路和方法。
能力目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解能力，及理論聯(lián)系實(shí)際的應(yīng)用能力和分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。
情感目標(biāo)
通過(guò)學(xué)生領(lǐng)悟理論知識(shí)對(duì)生產(chǎn)實(shí)踐的指導(dǎo)作用，使學(xué)生樹(shù)立理論和實(shí)踐相結(jié)合的思想認(rèn)識(shí)；并通過(guò)知識(shí)的運(yùn)用培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和科學(xué)方法。
教學(xué)建議
教材分析
本節(jié)教材體現(xiàn)了反應(yīng)速率和平衡移動(dòng)原理等理論對(duì)工業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐的指導(dǎo)作用，同時(shí)在運(yùn)用理論的過(guò)程中，也可進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)所學(xué)理論的理解。
教材分為兩部分：第一部分主要是通過(guò)討論引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用反應(yīng)速率和平衡原理等知識(shí)，并考慮合成氨生產(chǎn)中動(dòng)力、設(shè)備、材料等的實(shí)際情況，合理地選擇合成氨的生產(chǎn)條件。第二部分是拓寬思路方面的內(nèi)容，主要是探討合成氨的發(fā)展前景。
在第一部分內(nèi)容中，教材針對(duì)合成氨的反應(yīng)是一個(gè)放熱的、氣體總體積縮小的可逆反應(yīng)，首先要求學(xué)生利用已學(xué)過(guò)的知識(shí)，討論為使合成氨的反應(yīng)速率增大所應(yīng)采取的方法。在此基礎(chǔ)上，又據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)討論為提高平衡混合物中? 的含量所應(yīng)采取的方法。在兩個(gè)討論的基礎(chǔ)上，教材又結(jié)合合成氨生產(chǎn)中動(dòng)力、材料、設(shè)備、催化劑的活性等實(shí)際情況，較具體地分析了合成氨時(shí)壓強(qiáng)、溫度、催化劑等的選擇情況。此外，還結(jié)合合成氨生產(chǎn)過(guò)程示意圖，簡(jiǎn)單提及濃度等條件對(duì)合成氨生產(chǎn)的影響，以及原料的循環(huán)使用等問(wèn)題，以使學(xué)生理解應(yīng)以提高綜合經(jīng)濟(jì)效益為目的。
第二部分教學(xué)在第一部分的基礎(chǔ)上討論合成氨的發(fā)展前景，拓寬學(xué)生的思路，主要目的不在于知識(shí)本身，而更多地應(yīng)側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和訓(xùn)練科學(xué)方法。
教學(xué)建議
第一部分的教學(xué)：
1.提出問(wèn)題：針對(duì)合成氨的反應(yīng)，首先需要研究如何在單位時(shí)間里提高? 的產(chǎn)量，這是一個(gè)反應(yīng)速率問(wèn)題。
2.復(fù)習(xí)提問(wèn)：濃度、壓強(qiáng)、溫度、催化劑對(duì)反應(yīng)速率影響的結(jié)果。
3.組織討論：
①為使合成氨的反應(yīng)速率增大，應(yīng)采取的方法。
②合成氨反應(yīng)是可逆反應(yīng)，在實(shí)際生產(chǎn)中，僅僅考慮單位時(shí)間里的產(chǎn)量問(wèn)題（反應(yīng)速率問(wèn)題）還不行，還需要考慮如何最大限度地提高平衡混合物中? 的含量問(wèn)題（平衡的移動(dòng)問(wèn)題）。
③針對(duì)合成氨的反應(yīng)是一個(gè)放熱的、氣體總體積縮小的可逆反應(yīng)，要求學(xué)生利用已學(xué)過(guò)的知識(shí)，討論為最大限度地提高平衡混合物中? 的含量所應(yīng)采取的方法。
4.閱讀圖表實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)印證理論：學(xué)生通過(guò)閱讀表2－4的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，應(yīng)用平衡移動(dòng)原理得出的結(jié)論與科學(xué)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是完全一致的，這會(huì)大大提高學(xué)生的興趣。
5.綜合上面的討論情況，同時(shí)綜合考慮合成氨生產(chǎn)中動(dòng)力、設(shè)備、材料等的實(shí)際情況，具體地研究問(wèn)題。此外，要結(jié)合合成氨生產(chǎn)過(guò)程示意圖，簡(jiǎn)單提及濃度對(duì)合成氨生產(chǎn)的影響以及原料的循環(huán)使用等問(wèn)題，以使學(xué)生理解應(yīng)以提高綜合經(jīng)濟(jì)效益為目的。
教師可結(jié)合討論過(guò)程，讓學(xué)生進(jìn)行歸納。???
壓強(qiáng)
溫度
催化劑
濃度
為增大合成氨的反應(yīng)速度
增大
升高
加入
增加 、 的濃度
為提高平衡混合物中 的含量
增大
降低?
減小平衡混合物中 的濃度
實(shí)驗(yàn)生產(chǎn)中
20mpa－
50mpa
500℃左右
鐵觸煤（500℃左右時(shí)活性最大）
使氣態(tài) 變?yōu)橐簯B(tài) 并及時(shí)從平衡混合物中分離出去，及時(shí)補(bǔ)充 和
第二部分“合成氨工業(yè)發(fā)展前景”的教學(xué)
1.以史明理：從介紹18世紀(jì)末到20世紀(jì)初這100多年里合成氨工業(yè)的發(fā)展簡(jiǎn)況入手，以壓強(qiáng)選擇的變化為例，說(shuō)明是與科技進(jìn)步、動(dòng)力、材料、設(shè)備等條件的改善緊密相聯(lián)系的，并仍將隨之而作相應(yīng)的改變。
2.目前研究課題簡(jiǎn)介：結(jié)合簡(jiǎn)介，可向?qū)W生提出一些問(wèn)題，啟發(fā)學(xué)生思考，拓寬學(xué)生的思路，使學(xué)生的科學(xué)方法得到訓(xùn)練，如研究催化劑的目的是什么？新催化劑的研制成功，使合成氨反應(yīng)可在較低溫度下進(jìn)行，是否會(huì)減緩合成氨生產(chǎn)中對(duì)壓強(qiáng)的要求而減少設(shè)備制造的投資？等等。
配合目前研究課題的簡(jiǎn)介，教材編寫(xiě)有“模擬固氮”的閱讀材料，可讓學(xué)生閱讀，要求學(xué)生拓寬思路、設(shè)想甚至想象。
教學(xué)設(shè)計(jì)示例
第三節(jié)
知識(shí)目標(biāo)：
1.使學(xué)生理解如何應(yīng)用反應(yīng)速率和平衡原理，選擇合成氨的適宜條件。
2.使學(xué)生了解應(yīng)用原理選擇化工廠生產(chǎn)條件的思路和方法。
能力目標(biāo)：
1.? 教學(xué)時(shí)應(yīng)以反應(yīng)速率和平衡原理為主線，以合成氨知識(shí)為中心，結(jié)合工業(yè)上生產(chǎn)的實(shí)際情況，將知識(shí)串聯(lián)、拓展、延伸，培養(yǎng)學(xué)生的歸納思維能力。
2.? 在運(yùn)用理論的過(guò)程中，可以進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)所學(xué)理論的理解和提高知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用能力。
情感目標(biāo)：
1.通過(guò)了解合成氨的全過(guò)程，可以激發(fā)學(xué)生愛(ài)科學(xué)、探索科學(xué)的熱情。
2.通過(guò)合成氨前景的展望，激發(fā)學(xué)生興趣，使學(xué)生體會(huì)學(xué)科中邏輯結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)深刻的科學(xué)美。
學(xué)生按照自學(xué)提綱先自學(xué)約15分鐘，后教師集中講解25分鐘，鞏固訓(xùn)練10分鐘。
自學(xué)提綱：
1.影響反應(yīng)速率的因素有哪些？是如何影響的？
2.影響平衡的條件有哪些？是如何影響的？
3.應(yīng)用平衡原理，分析反應(yīng)：
（正反應(yīng)放熱）
要制得更多的 ，可以采用哪些措施？
就以上3個(gè)問(wèn)題，教師可組織學(xué)生認(rèn)真的討論。然后，教師集中講解。
1體積?? 3體積???????? 2體積（正反應(yīng)放熱）
參看課本p49的表2—5。
1.壓強(qiáng)。增大壓強(qiáng)，有利于 的合成，但在實(shí)際市產(chǎn)中，壓強(qiáng)不可能無(wú)限制的增大，因?yàn)閴簭?qiáng)越大，需要的動(dòng)力越大，對(duì)材料的強(qiáng)度和設(shè)備的制造要求也越高，勢(shì)必增大生產(chǎn)成本，降低綜合經(jīng)濟(jì)效益。因此，受動(dòng)力、材料、設(shè)備等條件的限制，目前我國(guó)合成氨廠一般采用的壓強(qiáng)是 。
2.溫度。合成氨為放熱反應(yīng)，低溫有利于氨的生成。但是溫度越低，反應(yīng)速率就慢，到達(dá)平衡所需要的時(shí)間越長(zhǎng)，因而單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)量低，這在工業(yè)生產(chǎn)中是很不經(jīng)濟(jì)的。綜合考慮各種因素，在實(shí)際生產(chǎn)上，采用500℃的溫度，此時(shí)催化劑的活性最大。
3.催化劑。由于 分子非常穩(wěn)定， 與 的化合十分困難，即使采用了加熱與高壓的條件，合成氨的反應(yīng)還是十分緩慢。為了加快化合反應(yīng)速率，降低反應(yīng)所需要的能量，合成氨工業(yè)普遍使用鐵觸媒作催化劑。
在實(shí)際生產(chǎn)中，不斷補(bǔ)充 、 （增大反應(yīng)物濃度），采取迅速冷卻的方法（減小生成物濃度），使氣態(tài)氨變成液氨后及時(shí)從平衡混合物中分離出去，以促使平衡不斷地向著生成 的方向移動(dòng)。
合成氨工業(yè)
（一）合成氨工業(yè)
1.原理??
2.生產(chǎn)過(guò)程簡(jiǎn)介（出示掛圖或模型）
（1）原料氣的制備： 來(lái)自空氣， 來(lái)自水中
再通過(guò) 水除 ：
得原料氣? 。
（2） 的合成：見(jiàn)課本第50頁(yè)圖2—14。
（二）模擬固氨
氨的固定：將游離態(tài)的氨轉(zhuǎn)化為化合態(tài)氨的過(guò)程叫氨的固定。
1.人工合成氨：固氨法。其條件要求高、成本高、轉(zhuǎn)化率低、效率低。
2.根瘤菌，固氨。常溫常壓下進(jìn)行。成本低、轉(zhuǎn)化率高、效率高。
模擬的功能，把的功能原理用于工業(yè)生產(chǎn)，借以改善現(xiàn)有的并創(chuàng)造嶄新的工藝過(guò)程。
（三）隨堂練習(xí)
1.合成氨時(shí)，既要使合成氨的產(chǎn)率增大，又使反應(yīng)速率增快，可采取的辦法是（?? ）
a.不斷充入 ?????????????? b.升高溫度
c.增大壓強(qiáng)?????????????????????? d.分離出
2.合成氨所需的 可由煤和水蒸氣反應(yīng)而制得，其中一步的反應(yīng)為：
（正反應(yīng)放熱），下列措施中，能提高co轉(zhuǎn)化率的是（??? ）
a.增大壓強(qiáng)??????????????? b.降低溫度
c.增大水蒸氣濃度????????? d.增大濃度
3.合成氨工業(yè)有下列流程：①原料氣制備；②氨的合成；③原料氣凈化和壓縮；④氨的分離。其先后順序?yàn)椋??? ）
a.①②③④?????? b.①③②④????? c.④③②①???? d.②③④①
（四）總結(jié)、擴(kuò)展、答疑
在總結(jié)本節(jié)內(nèi)容的基礎(chǔ)上，教師可擴(kuò)展一些知識(shí)給學(xué)生。可先從介紹18世紀(jì)末到20世紀(jì)初這一百多年里合成氨工業(yè)的發(fā)展簡(jiǎn)況入手，以壓強(qiáng)條件選擇的變化為例，說(shuō)明是與科技進(jìn)步、動(dòng)力、材料、設(shè)備等條件的改善緊密相聯(lián)的，并將隨之而作出相應(yīng)的改變。在討論合成氨的發(fā)展前景時(shí)，要求學(xué)生拓寬思路，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和訓(xùn)練科學(xué)方法。
例1? 2000年是勒沙特列（le chatelier 1850—1936）誕生150周年。請(qǐng)用勒沙特列原理解釋如下生活中的常見(jiàn)現(xiàn)象：打開(kāi)冰鎮(zhèn)啤酒瓶把啤酒倒入玻璃杯，杯中立即泛起大量泡沫。
（2000年，全國(guó)）
分析? 解答時(shí)應(yīng)注意聯(lián)系實(shí)際。飲料在日常生活中相當(dāng)普遍，其中含有一定量的物質(zhì)，啤酒中的 就是其中一種， 在水中存在如下平衡：溶液平衡： ，平衡 ，上述平衡受壓力和溫度影響，根據(jù)勒沙特列原理，即可得到解釋現(xiàn)象的原因。
解? 溶解平衡 ，平衡： ，受 壓力和溫度的影響，平衡按勒沙特列原理移動(dòng)。
點(diǎn)評(píng)? 理論聯(lián)系實(shí)際是素質(zhì)的要求，要求把所學(xué)知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際生活中去，解釋一些問(wèn)題，解決一些簡(jiǎn)單問(wèn)題。本題就是運(yùn)用平衡原理解決問(wèn)題的一例。
1.完成課本第54－56頁(yè)的練習(xí)題。
2.到一個(gè)化工廠搞一次課外調(diào)查，寫(xiě)好調(diào)查報(bào)告。
第四節(jié)
一、
（正反應(yīng)放熱）
（1體積）（3體積）????? （2體積）
1.壓強(qiáng)：目前采用 。
2.溫度：500℃，此時(shí)催化劑的活性最大。
3.催化劑：鐵觸媒。
二、合成氨工業(yè)的發(fā)展前景
（一）合成氨工業(yè)
1.原理：??
2.生產(chǎn)過(guò)程簡(jiǎn)介（掛圖）
（1）原料氣的制備
（2） 的合成
（二）模擬固氮
氮的固定：把游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為化合態(tài)氮的過(guò)程。
1.人工固氮：（固氮）條件高、成本高、轉(zhuǎn)化率低、效率低。
2.根瘤菌：（固氮）常溫常壓、成本低、轉(zhuǎn)化率高、效率高。
合成氨條件的選擇方法篇三
目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo)
使學(xué)生理解如何應(yīng)用化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡原理，選擇合成氨的適宜條件；使學(xué)生了解應(yīng)用化學(xué)原理選擇化工生產(chǎn)條件的思路和方法。
能力目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解能力，及理論聯(lián)系實(shí)際的應(yīng)用能力和分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。
情感目標(biāo)
通過(guò)學(xué)生領(lǐng)悟理論知識(shí)對(duì)生產(chǎn)實(shí)踐的指導(dǎo)作用，使學(xué)生樹(shù)立理論和實(shí)踐相結(jié)合的思想認(rèn)識(shí)；并通過(guò)知識(shí)的運(yùn)用培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和科學(xué)方法。
建議
教材分析
本節(jié)教材體現(xiàn)了化學(xué)反應(yīng)速率和平衡移動(dòng)原理等理論對(duì)工業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐的指導(dǎo)作用，同時(shí)在運(yùn)用理論的過(guò)程中，也可進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)所學(xué)理論的理解。
教材分為兩部分：第一部分主要是通過(guò)討論引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡原理等知識(shí)，并考慮合成氨生產(chǎn)中動(dòng)力、設(shè)備、材料等的實(shí)際情況，合理地選擇合成氨的生產(chǎn)條件。第二部分是拓寬思路方面的內(nèi)容，主要是探討合成氨的發(fā)展前景。
在第一部分內(nèi)容中，教材針對(duì)合成氨的反應(yīng)是一個(gè)放熱的、氣體總體積縮小的可逆反應(yīng)，首先要求學(xué)生利用已學(xué)過(guò)的知識(shí)，討論為使合成氨的化學(xué)反應(yīng)速率增大所應(yīng)采取的方法。在此基礎(chǔ)上，又據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)討論為提高平衡混合物中? 的含量所應(yīng)采取的方法。在兩個(gè)討論的基礎(chǔ)上，教材又結(jié)合合成氨生產(chǎn)中動(dòng)力、材料、設(shè)備、催化劑的活性等實(shí)際情況，較具體地分析了合成氨時(shí)壓強(qiáng)、溫度、催化劑等的選擇情況。此外，還結(jié)合合成氨生產(chǎn)過(guò)程示意圖，簡(jiǎn)單提及濃度等條件對(duì)合成氨生產(chǎn)的影響，以及原料的循環(huán)使用等問(wèn)題，以使學(xué)生理解應(yīng)以提高綜合經(jīng)濟(jì)效益為目的。
第二部分在第一部分的基礎(chǔ)上討論合成氨的發(fā)展前景，拓寬學(xué)生的思路，主要目的不在于知識(shí)本身，而更多地應(yīng)側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和訓(xùn)練科學(xué)方法。
建議
第一部分的：
1.提出問(wèn)題：針對(duì)合成氨的反應(yīng)，首先需要研究如何在單位時(shí)間里提高 的產(chǎn)量，這是一個(gè)化學(xué)反應(yīng)速率問(wèn)題。
2.復(fù)習(xí)提問(wèn)：濃度、壓強(qiáng)、溫度、催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率影響的結(jié)果。
3.組織討論：
①為使合成氨的反應(yīng)速率增大，應(yīng)采取的方法。
②合成氨反應(yīng)是可逆反應(yīng)，在實(shí)際生產(chǎn)中，僅僅考慮單位時(shí)間里的產(chǎn)量問(wèn)題（化學(xué)反應(yīng)速率問(wèn)題）還不行，還需要考慮如何最大限度地提高平衡混合物中 的含量問(wèn)題（化學(xué)平衡的移動(dòng)問(wèn)題）。
③針對(duì)合成氨的反應(yīng)是一個(gè)放熱的、氣體總體積縮小的可逆反應(yīng)，要求學(xué)生利用已學(xué)過(guò)的知識(shí)，討論為最大限度地提高平衡混合物中 的含量所應(yīng)采取的方法。
4.閱讀圖表實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)印證理論：學(xué)生通過(guò)閱讀表2－4的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，應(yīng)用平衡移動(dòng)原理得出的結(jié)論與科學(xué)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是完全一致的，這會(huì)大大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
5.綜合上面的討論情況，同時(shí)綜合考慮合成氨生產(chǎn)中動(dòng)力、設(shè)備、材料等的實(shí)際情況，具體地研究問(wèn)題。此外，要結(jié)合合成氨生產(chǎn)過(guò)程示意圖，簡(jiǎn)單提及濃度對(duì)合成氨生產(chǎn)的影響以及原料的循環(huán)使用等問(wèn)題，以使學(xué)生理解應(yīng)以提高綜合經(jīng)濟(jì)效益為目的。
可結(jié)合討論過(guò)程，讓學(xué)生進(jìn)行歸納。????
壓強(qiáng)
溫度
催化劑
濃度
為增大合成氨的反應(yīng)速度
增大
升高
加入
增加 、 的濃度
為提高平衡混合物中 的含量
增大
降低?
減小平衡混合物中 的濃度
實(shí)驗(yàn)生產(chǎn)中
20mpa－
50mpa
500℃左右
鐵觸煤（500℃左右時(shí)活性最大）
使氣態(tài) 變?yōu)橐簯B(tài) 并及時(shí)從平衡混合物中分離出去，及時(shí)補(bǔ)充 和
第二部分“合成氨工業(yè)發(fā)展前景”的
1.以史明理：從介紹18世紀(jì)末到20世紀(jì)初這100多年里合成氨工業(yè)的發(fā)展簡(jiǎn)況入手，以壓強(qiáng)選擇的變化為例，說(shuō)明是與科技進(jìn)步、動(dòng)力、材料、設(shè)備等條件的改善緊密相聯(lián)系的，并仍將隨之而作相應(yīng)的改變。
2.目前研究課題簡(jiǎn)介：結(jié)合簡(jiǎn)介，可向?qū)W生提出一些問(wèn)題，啟發(fā)學(xué)生思考，拓寬學(xué)生的思路，使學(xué)生的科學(xué)方法得到訓(xùn)練，如研究催化劑的目的是什么？新催化劑的研制成功，使合成氨反應(yīng)可在較低溫度下進(jìn)行，是否會(huì)減緩合成氨生產(chǎn)中對(duì)壓強(qiáng)的要求而減少設(shè)備制造的投資？等等。
配合目前研究課題的簡(jiǎn)介，教材編寫(xiě)有“化學(xué)模擬生物固氮”的閱讀材料，可讓學(xué)生閱讀，要求學(xué)生拓寬思路、設(shè)想甚至想象。
設(shè)計(jì)示例
目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo)：
1.使學(xué)生理解如何應(yīng)用化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡原理，選擇合成氨的適宜條件。
2.使學(xué)生了解應(yīng)用化學(xué)原理選擇化工廠生產(chǎn)條件的思路和方法。
能力目標(biāo)：
1.? 時(shí)應(yīng)以化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡原理為主線，以合成氨知識(shí)為中心，結(jié)合工業(yè)上生產(chǎn)的實(shí)際情況，將知識(shí)串聯(lián)、拓展、延伸，培養(yǎng)學(xué)生的歸納思維能力。
2.? 在運(yùn)用理論的過(guò)程中，可以進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)所學(xué)理論的理解和提高知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用能力。
情感目標(biāo)：
1.通過(guò)了解合成氨的全過(guò)程，可以激發(fā)學(xué)生愛(ài)科學(xué)、探索科學(xué)的熱情。
2.通過(guò)合成氨前景的展望，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生體會(huì)化學(xué)學(xué)科中邏輯結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)深刻的科學(xué)美。
過(guò)程
學(xué)生按照自學(xué)提綱先自學(xué)約15分鐘，后集中講解25分鐘，鞏固訓(xùn)練10分鐘。
自學(xué)提綱：
1.影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素有哪些？是如何影響的？
2.影響化學(xué)平衡的條件有哪些？是如何影響的？
3.應(yīng)用化學(xué)平衡原理，分析反應(yīng)：
（正反應(yīng)放熱）
要制得更多的 ，可以采用哪些措施？
就以上3個(gè)問(wèn)題，可組織學(xué)生認(rèn)真的討論。然后，集中講解。
1體積?? 3體積???????? 2體積（正反應(yīng)放熱）
參看課本p49的表2—5。
1.壓強(qiáng)。增大壓強(qiáng)，有利于 的合成，但在實(shí)際市產(chǎn)中，壓強(qiáng)不可能無(wú)限制的增大，因?yàn)閴簭?qiáng)越大，需要的動(dòng)力越大，對(duì)材料的強(qiáng)度和設(shè)備的制造要求也越高，勢(shì)必增大生產(chǎn)成本，降低綜合經(jīng)濟(jì)效益。因此，受動(dòng)力、材料、設(shè)備等條件的限制，目前我國(guó)合成氨廠一般采用的壓強(qiáng)是 。
2.溫度。合成氨為放熱反應(yīng)，低溫有利于氨的生成。但是溫度越低，反應(yīng)速率就慢，到達(dá)平衡所需要的時(shí)間越長(zhǎng)，因而單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)量低，這在工業(yè)生產(chǎn)中是很不經(jīng)濟(jì)的。綜合考慮各種因素，在實(shí)際生產(chǎn)上，采用500℃的溫度，此時(shí)催化劑的活性最大。
3.催化劑。由于 分子非常穩(wěn)定， 與 的化合十分困難，即使采用了加熱與高壓的條件，合成氨的反應(yīng)還是十分緩慢。為了加快化合反應(yīng)速率，降低反應(yīng)所需要的能量，合成氨工業(yè)普遍使用鐵觸媒作催化劑。
在實(shí)際生產(chǎn)中，不斷補(bǔ)充 、 （增大反應(yīng)物濃度），采取迅速冷卻的方法（減小生成物濃度），使氣態(tài)氨變成液氨后及時(shí)從平衡混合物中分離出去，以促使化學(xué)平衡不斷地向著生成 的方向移動(dòng)。
合成氨工業(yè)
（一）合成氨工業(yè)
1.原理??
2.生產(chǎn)過(guò)程簡(jiǎn)介（出示掛圖或模型）
（1）原料氣的制備： 來(lái)自空氣， 來(lái)自水中
再通過(guò) 水除 ：
得原料氣? 。
（2） 的合成：見(jiàn)課本第50頁(yè)圖2—14。
（二）化學(xué)模擬生物固氨
氨的固定：將游離態(tài)的氨轉(zhuǎn)化為化合態(tài)氨的過(guò)程叫氨的固定。
1.人工合成氨：化學(xué)固氨法。其條件要求高、成本高、轉(zhuǎn)化率低、效率低。
2.根瘤菌，生物固氨。常溫常壓下進(jìn)行。成本低、轉(zhuǎn)化率高、效率高。
模擬生物的功能，把生物的功能原理用于化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)，借以改善現(xiàn)有的并創(chuàng)造嶄新的化學(xué)工藝過(guò)程。
（三）隨堂練習(xí)
1.合成氨時(shí)，既要使合成氨的產(chǎn)率增大，又使反應(yīng)速率增快，可采取的辦法是（?? ）
a.不斷充入 ?????????????? b.升高溫度
c.增大壓強(qiáng)?????????????????????? d.分離出
2.合成氨所需的 可由煤和水蒸氣反應(yīng)而制得，其中一步的反應(yīng)為：
（正反應(yīng)放熱），下列措施中，能提高co轉(zhuǎn)化率的是（??? ）
a.增大壓強(qiáng)??????????????? b.降低溫度
c.增大水蒸氣濃度????????? d.增大濃度
3.合成氨工業(yè)有下列流程：①原料氣制備；②氨的合成；③原料氣凈化和壓縮；④氨的分離。其先后順序?yàn)椋??? ）
a.①②③④?????? b.①③②④????? c.④③②①???? d.②③④①
（四）總結(jié)、擴(kuò)展、答疑
在總結(jié)本節(jié)內(nèi)容的基礎(chǔ)上，可擴(kuò)展一些知識(shí)給學(xué)生?？上葟慕榻B18世紀(jì)末到20世紀(jì)初這一百多年里合成氨工業(yè)的發(fā)展簡(jiǎn)況入手，以壓強(qiáng)條件選擇的變化為例，說(shuō)明是與科技進(jìn)步、動(dòng)力、材料、設(shè)備等條件的改善緊密相聯(lián)的，并將隨之而作出相應(yīng)的改變。在討論合成氨的發(fā)展前景時(shí)，要求學(xué)生拓寬思路，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和訓(xùn)練科學(xué)方法。
例1? 2000年是勒沙特列（le chatelier 1850—1936）誕生150周年。請(qǐng)用勒沙特列原理解釋如下生活中的常見(jiàn)現(xiàn)象：打開(kāi)冰鎮(zhèn)啤酒瓶把啤酒倒入玻璃杯，杯中立即泛起大量泡沫。
（2000年，全國(guó)）
分析? 解答時(shí)應(yīng)注意聯(lián)系實(shí)際。飲料在日常生活中相當(dāng)普遍，其中含有一定量的化學(xué)物質(zhì)，啤酒中的 就是其中一種， 在水中存在如下平衡：溶液平衡： ，化學(xué)平衡 ，上述平衡受壓力和溫度影響，根據(jù)勒沙特列原理，即可得到解釋現(xiàn)象的原因。
解? 溶解平衡 ，化學(xué)平衡： ，受 壓力和溫度的影響，平衡按勒沙特列原理移動(dòng)。
點(diǎn)評(píng)? 理論聯(lián)系實(shí)際是素質(zhì)的要求，要求把所學(xué)知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際生活中去，解釋一些問(wèn)題，解決一些簡(jiǎn)單問(wèn)題。本題就是運(yùn)用化學(xué)平衡原理解決問(wèn)題的一例。
1.完成課本第54－56頁(yè)的練習(xí)題。
2.到一個(gè)化工廠搞一次課外調(diào)查，寫(xiě)好調(diào)查報(bào)告。
設(shè)計(jì)
第四節(jié)
一、
（正反應(yīng)放熱）
（1體積）（3體積）????? （2體積）
1.壓強(qiáng)：目前采用 。
2.溫度：500℃，此時(shí)催化劑的活性最大。
3.催化劑：鐵觸媒。
二、合成氨工業(yè)的發(fā)展前景
（一）合成氨工業(yè)
1.原理：??
2.生產(chǎn)過(guò)程簡(jiǎn)介（掛圖）
（1）原料氣的制備
（2） 的合成
（二）化學(xué)模擬生物固氮
氮的固定：把游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為化合態(tài)氮的過(guò)程。
1.人工固氮：（化學(xué)固氮）條件高、成本高、轉(zhuǎn)化率低、效率低。
2.根瘤菌：（生物固氮）常溫常壓、成本低、轉(zhuǎn)化率高、效率高。
合成氨條件的選擇方法篇四
知識(shí)目標(biāo)
使學(xué)生理解如何應(yīng)用反應(yīng)速率和平衡原理，選擇合成氨的適宜條件；使學(xué)生了解應(yīng)用原理選擇化工生產(chǎn)條件的思路和方法。
能力目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解能力，及理論聯(lián)系實(shí)際的應(yīng)用能力和分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。
情感目標(biāo)
通過(guò)學(xué)生領(lǐng)悟理論知識(shí)對(duì)生產(chǎn)實(shí)踐的指導(dǎo)作用，使學(xué)生樹(shù)立理論和實(shí)踐相結(jié)合的思想認(rèn)識(shí)；并通過(guò)知識(shí)的運(yùn)用培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和科學(xué)方法。
教學(xué)建議
教材分析
本節(jié)教材體現(xiàn)了反應(yīng)速率和平衡移動(dòng)原理等理論對(duì)工業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐的指導(dǎo)作用，同時(shí)在運(yùn)用理論的過(guò)程中，也可進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)所學(xué)理論的理解。
教材分為兩部分：第一部分主要是通過(guò)討論引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用反應(yīng)速率和平衡原理等知識(shí)，并考慮合成氨生產(chǎn)中動(dòng)力、設(shè)備、材料等的實(shí)際情況，合理地選擇合成氨的生產(chǎn)條件。第二部分是拓寬思路方面的內(nèi)容，主要是探討合成氨的發(fā)展前景。
在第一部分內(nèi)容中，教材針對(duì)合成氨的反應(yīng)是一個(gè)放熱的、氣體總體積縮小的可逆反應(yīng)，首先要求學(xué)生利用已學(xué)過(guò)的知識(shí)，討論為使合成氨的反應(yīng)速率增大所應(yīng)采取的方法。在此基礎(chǔ)上，又據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)討論為提高平衡混合物中? 的含量所應(yīng)采取的方法。在兩個(gè)討論的基礎(chǔ)上，教材又結(jié)合合成氨生產(chǎn)中動(dòng)力、材料、設(shè)備、催化劑的活性等實(shí)際情況，較具體地分析了合成氨時(shí)壓強(qiáng)、溫度、催化劑等的選擇情況。此外，還結(jié)合合成氨生產(chǎn)過(guò)程示意圖，簡(jiǎn)單提及濃度等條件對(duì)合成氨生產(chǎn)的影響，以及原料的循環(huán)使用等問(wèn)題，以使學(xué)生理解應(yīng)以提高綜合經(jīng)濟(jì)效益為目的。
第二部分教學(xué)在第一部分的基礎(chǔ)上討論合成氨的發(fā)展前景，拓寬學(xué)生的思路，主要目的不在于知識(shí)本身，而更多地應(yīng)側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和訓(xùn)練科學(xué)方法。
教學(xué)建議
第一部分的教學(xué)：
1.提出問(wèn)題：針對(duì)合成氨的反應(yīng)，首先需要研究如何在單位時(shí)間里提高 的產(chǎn)量，這是一個(gè)反應(yīng)速率問(wèn)題。
2.復(fù)習(xí)提問(wèn)：濃度、壓強(qiáng)、溫度、催化劑對(duì)反應(yīng)速率影響的結(jié)果。
3.組織討論：
①為使合成氨的反應(yīng)速率增大，應(yīng)采取的方法。
②合成氨反應(yīng)是可逆反應(yīng)，在實(shí)際生產(chǎn)中，僅僅考慮單位時(shí)間里的產(chǎn)量問(wèn)題（反應(yīng)速率問(wèn)題）還不行，還需要考慮如何最大限度地提高平衡混合物中 的含量問(wèn)題（平衡的移動(dòng)問(wèn)題）。
③針對(duì)合成氨的反應(yīng)是一個(gè)放熱的、氣體總體積縮小的可逆反應(yīng)，要求學(xué)生利用已學(xué)過(guò)的知識(shí)，討論為最大限度地提高平衡混合物中 的含量所應(yīng)采取的方法。
4.閱讀圖表實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)印證理論：學(xué)生通過(guò)閱讀表2－4的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，應(yīng)用平衡移動(dòng)原理得出的結(jié)論與科學(xué)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是完全一致的，這會(huì)大大提高學(xué)生的興趣。
5.綜合上面的討論情況，同時(shí)綜合考慮合成氨生產(chǎn)中動(dòng)力、設(shè)備、材料等的實(shí)際情況，具體地研究問(wèn)題。此外，要結(jié)合合成氨生產(chǎn)過(guò)程示意圖，簡(jiǎn)單提及濃度對(duì)合成氨生產(chǎn)的影響以及原料的循環(huán)使用等問(wèn)題，以使學(xué)生理解應(yīng)以提高綜合經(jīng)濟(jì)效益為目的。
教師可結(jié)合討論過(guò)程，讓學(xué)生進(jìn)行歸納。??? ?
壓強(qiáng)
溫度
催化劑
濃度
為增大合成氨的反應(yīng)速度
增大
升高
加入
增加 、 的濃度
為提高平衡混合物中 的含量
增大
降低?
減小平衡混合物中 的濃度
實(shí)驗(yàn)生產(chǎn)中
20mpa－
50mpa
500℃左右
鐵觸煤（500℃左右時(shí)活性最大）
使氣態(tài) 變?yōu)橐簯B(tài) 并及時(shí)從平衡混合物中分離出去，及時(shí)補(bǔ)充 和
第二部分“合成氨工業(yè)發(fā)展前景”的教學(xué)
1.以史明理：從介紹18世紀(jì)末到20世紀(jì)初這100多年里合成氨工業(yè)的發(fā)展簡(jiǎn)況入手，以壓強(qiáng)選擇的變化為例，說(shuō)明是與科技進(jìn)步、動(dòng)力、材料、設(shè)備等條件的改善緊密相聯(lián)系的，并仍將隨之而作相應(yīng)的改變。
2.目前研究課題簡(jiǎn)介：結(jié)合簡(jiǎn)介，可向?qū)W生提出一些問(wèn)題，啟發(fā)學(xué)生思考，拓寬學(xué)生的思路，使學(xué)生的科學(xué)方法得到訓(xùn)練，如研究催化劑的目的是什么？新催化劑的研制成功，使合成氨反應(yīng)可在較低溫度下進(jìn)行，是否會(huì)減緩合成氨生產(chǎn)中對(duì)壓強(qiáng)的要求而減少設(shè)備制造的投資？等等。
配合目前研究課題的簡(jiǎn)介，教材編寫(xiě)有“模擬固氮”的閱讀材料，可讓學(xué)生閱讀，要求學(xué)生拓寬思路、設(shè)想甚至想象。
知識(shí)目標(biāo)：
1.使學(xué)生理解如何應(yīng)用反應(yīng)速率和平衡原理，選擇合成氨的適宜條件。
2.使學(xué)生了解應(yīng)用原理選擇化工廠生產(chǎn)條件的思路和方法。
能力目標(biāo)：
1.? 教學(xué)時(shí)應(yīng)以反應(yīng)速率和平衡原理為主線，以合成氨知識(shí)為中心，結(jié)合工業(yè)上生產(chǎn)的實(shí)際情況，將知識(shí)串聯(lián)、拓展、延伸，培養(yǎng)學(xué)生的歸納思維能力。
2.? 在運(yùn)用理論的過(guò)程中，可以進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)所學(xué)理論的理解和提高知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用能力。
情感目標(biāo)：
1.通過(guò)了解合成氨的全過(guò)程，可以激發(fā)學(xué)生愛(ài)科學(xué)、探索科學(xué)的熱情。
2.通過(guò)合成氨前景的展望，激發(fā)學(xué)生興趣，使學(xué)生體會(huì)學(xué)科中邏輯結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)深刻的科學(xué)美。
學(xué)生按照自學(xué)提綱先自學(xué)約15分鐘，后教師集中講解25分鐘，鞏固訓(xùn)練10分鐘。
自學(xué)提綱：
1.影響反應(yīng)速率的因素有哪些？是如何影響的？
2.影響平衡的條件有哪些？是如何影響的？
3.應(yīng)用平衡原理，分析反應(yīng)：
（正反應(yīng)放熱）
要制得更多的 ，可以采用哪些措施？
就以上3個(gè)問(wèn)題，教師可組織學(xué)生認(rèn)真的討論。然后，教師集中講解。
1體積?? 3體積???????? 2體積（正反應(yīng)放熱）
參看課本p49的表2—5。
1.壓強(qiáng)。增大壓強(qiáng)，有利于 的合成，但在實(shí)際市產(chǎn)中，壓強(qiáng)不可能無(wú)限制的增大，因?yàn)閴簭?qiáng)越大，需要的動(dòng)力越大，對(duì)材料的強(qiáng)度和設(shè)備的制造要求也越高，勢(shì)必增大生產(chǎn)成本，降低綜合經(jīng)濟(jì)效益。因此，受動(dòng)力、材料、設(shè)備等條件的限制，目前我國(guó)合成氨廠一般采用的壓強(qiáng)是 。
2.溫度。合成氨為放熱反應(yīng)，低溫有利于氨的生成。但是溫度越低，反應(yīng)速率就慢，到達(dá)平衡所需要的時(shí)間越長(zhǎng)，因而單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)量低，這在工業(yè)生產(chǎn)中是很不經(jīng)濟(jì)的。綜合考慮各種因素，在實(shí)際生產(chǎn)上，采用500℃的溫度，此時(shí)催化劑的活性最大。
3.催化劑。由于 分子非常穩(wěn)定， 與 的化合十分困難，即使采用了加熱與高壓的條件，合成氨的反應(yīng)還是十分緩慢。為了加快化合反應(yīng)速率，降低反應(yīng)所需要的能量，合成氨工業(yè)普遍使用鐵觸媒作催化劑。
在實(shí)際生產(chǎn)中，不斷補(bǔ)充 、 （增大反應(yīng)物濃度），采取迅速冷卻的方法（減小生成物濃度），使氣態(tài)氨變成液氨后及時(shí)從平衡混合物中分離出去，以促使平衡不斷地向著生成 的方向移動(dòng)。
合成氨工業(yè)
（一）合成氨工業(yè)
1.原理??
2.生產(chǎn)過(guò)程簡(jiǎn)介（出示掛圖或模型）
（1）原料氣的制備： 來(lái)自空氣， 來(lái)自水中
再通過(guò) 水除 ：
得原料氣? 。
（2） 的合成：見(jiàn)課本第50頁(yè)圖2—14。
（二）模擬固氨
氨的固定：將游離態(tài)的氨轉(zhuǎn)化為化合態(tài)氨的過(guò)程叫氨的固定。
1.人工合成氨：固氨法。其條件要求高、成本高、轉(zhuǎn)化率低、效率低。
2.根瘤菌，固氨。常溫常壓下進(jìn)行。成本低、轉(zhuǎn)化率高、效率高。
模擬的功能，把的功能原理用于工業(yè)生產(chǎn)，借以改善現(xiàn)有的并創(chuàng)造嶄新的工藝過(guò)程。
（三）隨堂練習(xí)
1.合成氨時(shí)，既要使合成氨的產(chǎn)率增大，又使反應(yīng)速率增快，可采取的辦法是（?? ）
a.不斷充入 ?????????????? b.升高溫度
c.增大壓強(qiáng)?????????????????????? d.分離出
2.合成氨所需的 可由煤和水蒸氣反應(yīng)而制得，其中一步的反應(yīng)為：
（正反應(yīng)放熱），下列措施中，能提高co轉(zhuǎn)化率的是（??? ）
a.增大壓強(qiáng)??????????????? b.降低溫度
c.增大水蒸氣濃度????????? d.增大濃度
3.合成氨工業(yè)有下列流程：①原料氣制備；②氨的合成；③原料氣凈化和壓縮；④氨的分離。其先后順序?yàn)椋??? ）
a.①②③④?????? b.①③②④????? c.④③②①???? d.②③④①
（四）總結(jié)、擴(kuò)展、答疑
在總結(jié)本節(jié)內(nèi)容的基礎(chǔ)上，教師可擴(kuò)展一些知識(shí)給學(xué)生?？上葟慕榻B18世紀(jì)末到20世紀(jì)初這一百多年里合成氨工業(yè)的發(fā)展簡(jiǎn)況入手，以壓強(qiáng)條件選擇的變化為例，說(shuō)明是與科技進(jìn)步、動(dòng)力、材料、設(shè)備等條件的改善緊密相聯(lián)的，并將隨之而作出相應(yīng)的改變。在討論合成氨的發(fā)展前景時(shí)，要求學(xué)生拓寬思路，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和訓(xùn)練科學(xué)方法。
例1? 2000年是勒沙特列（le chatelier 1850—1936）誕生150周年。請(qǐng)用勒沙特列原理解釋如下生活中的常見(jiàn)現(xiàn)象：打開(kāi)冰鎮(zhèn)啤酒瓶把啤酒倒入玻璃杯，杯中立即泛起大量泡沫。
（2000年，全國(guó)）
分析? 解答時(shí)應(yīng)注意聯(lián)系實(shí)際。飲料在日常生活中相當(dāng)普遍，其中含有一定量的物質(zhì)，啤酒中的 就是其中一種， 在水中存在如下平衡：溶液平衡： ，平衡 ，上述平衡受壓力和溫度影響，根據(jù)勒沙特列原理，即可得到解釋現(xiàn)象的原因。
解? 溶解平衡 ，平衡： ，受 壓力和溫度的影響，平衡按勒沙特列原理移動(dòng)。
點(diǎn)評(píng)? 理論聯(lián)系實(shí)際是素質(zhì)的要求，要求把所學(xué)知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際生活中去，解釋一些問(wèn)題，解決一些簡(jiǎn)單問(wèn)題。本題就是運(yùn)用平衡原理解決問(wèn)題的一例。
1.完成課本第54－56頁(yè)的練習(xí)題。
2.到一個(gè)化工廠搞一次課外調(diào)查，寫(xiě)好調(diào)查報(bào)告。
第四節(jié)
一、
（正反應(yīng)放熱）
（1體積）（3體積）????? （2體積）
1.壓強(qiáng)：目前采用 。
2.溫度：500℃，此時(shí)催化劑的活性最大。
3.催化劑：鐵觸媒。
二、合成氨工業(yè)的發(fā)展前景
（一）合成氨工業(yè)
1.原理：??
2.生產(chǎn)過(guò)程簡(jiǎn)介（掛圖）
（1）原料氣的制備
（2） 的合成
（二）模擬固氮
氮的固定：把游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為化合態(tài)氮的過(guò)程。
1.人工固氮：（固氮）條件高、成本高、轉(zhuǎn)化率低、效率低。
2.根瘤菌：（固氮）常溫常壓、成本低、轉(zhuǎn)化率高、效率高。
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合成氨條件的選擇方法篇五
目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo)
使學(xué)生理解如何應(yīng)用化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡原理，選擇合成氨的適宜條件；使學(xué)生了解應(yīng)用化學(xué)原理選擇化工生產(chǎn)條件的思路和方法。
能力目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解能力，及理論聯(lián)系實(shí)際的應(yīng)用能力和分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。
情感目標(biāo)
通過(guò)學(xué)生領(lǐng)悟理論知識(shí)對(duì)生產(chǎn)實(shí)踐的指導(dǎo)作用，使學(xué)生樹(shù)立理論和實(shí)踐相結(jié)合的思想認(rèn)識(shí)；并通過(guò)知識(shí)的運(yùn)用培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和科學(xué)方法。
建議
教材分析
本節(jié)教材體現(xiàn)了化學(xué)反應(yīng)速率和平衡移動(dòng)原理等理論對(duì)工業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐的指導(dǎo)作用，同時(shí)在運(yùn)用理論的過(guò)程中，也可進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)所學(xué)理論的理解。
教材分為兩部分：第一部分主要是通過(guò)討論引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡原理等知識(shí)，并考慮合成氨生產(chǎn)中動(dòng)力、設(shè)備、材料等的實(shí)際情況，合理地選擇合成氨的生產(chǎn)條件。第二部分是拓寬思路方面的內(nèi)容，主要是探討合成氨的發(fā)展前景。
在第一部分內(nèi)容中，教材針對(duì)合成氨的反應(yīng)是一個(gè)放熱的、氣體總體積縮小的可逆反應(yīng)，首先要求學(xué)生利用已學(xué)過(guò)的知識(shí)，討論為使合成氨的化學(xué)反應(yīng)速率增大所應(yīng)采取的方法。在此基礎(chǔ)上，又據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)討論為提高平衡混合物中? 的含量所應(yīng)采取的方法。在兩個(gè)討論的基礎(chǔ)上，教材又結(jié)合合成氨生產(chǎn)中動(dòng)力、材料、設(shè)備、催化劑的活性等實(shí)際情況，較具體地分析了合成氨時(shí)壓強(qiáng)、溫度、催化劑等的選擇情況。此外，還結(jié)合合成氨生產(chǎn)過(guò)程示意圖，簡(jiǎn)單提及濃度等條件對(duì)合成氨生產(chǎn)的影響，以及原料的循環(huán)使用等問(wèn)題，以使學(xué)生理解應(yīng)以提高綜合經(jīng)濟(jì)效益為目的。
第二部分在第一部分的基礎(chǔ)上討論合成氨的發(fā)展前景，拓寬學(xué)生的思路，主要目的不在于知識(shí)本身，而更多地應(yīng)側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和訓(xùn)練科學(xué)方法。
建議
第一部分的：
1.提出問(wèn)題：針對(duì)合成氨的反應(yīng)，首先需要研究如何在單位時(shí)間里提高? 的產(chǎn)量，這是一個(gè)化學(xué)反應(yīng)速率問(wèn)題。
2.復(fù)習(xí)提問(wèn)：濃度、壓強(qiáng)、溫度、催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率影響的結(jié)果。
3.組織討論：
①為使合成氨的反應(yīng)速率增大，應(yīng)采取的方法。
②合成氨反應(yīng)是可逆反應(yīng)，在實(shí)際生產(chǎn)中，僅僅考慮單位時(shí)間里的產(chǎn)量問(wèn)題（化學(xué)反應(yīng)速率問(wèn)題）還不行，還需要考慮如何最大限度地提高平衡混合物中? 的含量問(wèn)題（化學(xué)平衡的移動(dòng)問(wèn)題）。
③針對(duì)合成氨的反應(yīng)是一個(gè)放熱的、氣體總體積縮小的可逆反應(yīng)，要求學(xué)生利用已學(xué)過(guò)的知識(shí)，討論為最大限度地提高平衡混合物中? 的含量所應(yīng)采取的方法。
4.閱讀圖表實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)印證理論：學(xué)生通過(guò)閱讀表2－4的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，應(yīng)用平衡移動(dòng)原理得出的結(jié)論與科學(xué)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是完全一致的，這會(huì)大大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
5.綜合上面的討論情況，同時(shí)綜合考慮合成氨生產(chǎn)中動(dòng)力、設(shè)備、材料等的實(shí)際情況，具體地研究問(wèn)題。此外，要結(jié)合合成氨生產(chǎn)過(guò)程示意圖，簡(jiǎn)單提及濃度對(duì)合成氨生產(chǎn)的影響以及原料的循環(huán)使用等問(wèn)題，以使學(xué)生理解應(yīng)以提高綜合經(jīng)濟(jì)效益為目的。
可結(jié)合討論過(guò)程，讓學(xué)生進(jìn)行歸納。???
壓強(qiáng)
溫度
催化劑
濃度
為增大合成氨的反應(yīng)速度
增大
升高
加入
增加 、 的濃度
為提高平衡混合物中 的含量
增大
降低?
減小平衡混合物中 的濃度
實(shí)驗(yàn)生產(chǎn)中
20mpa－
50mpa
500℃左右
鐵觸煤（500℃左右時(shí)活性最大）
使氣態(tài) 變?yōu)橐簯B(tài) 并及時(shí)從平衡混合物中分離出去，及時(shí)補(bǔ)充 和
第二部分“合成氨工業(yè)發(fā)展前景”的
1.以史明理：從介紹18世紀(jì)末到20世紀(jì)初這100多年里合成氨工業(yè)的發(fā)展簡(jiǎn)況入手，以壓強(qiáng)選擇的變化為例，說(shuō)明是與科技進(jìn)步、動(dòng)力、材料、設(shè)備等條件的改善緊密相聯(lián)系的，并仍將隨之而作相應(yīng)的改變。
2.目前研究課題簡(jiǎn)介：結(jié)合簡(jiǎn)介，可向?qū)W生提出一些問(wèn)題，啟發(fā)學(xué)生思考，拓寬學(xué)生的思路，使學(xué)生的科學(xué)方法得到訓(xùn)練，如研究催化劑的目的是什么？新催化劑的研制成功，使合成氨反應(yīng)可在較低溫度下進(jìn)行，是否會(huì)減緩合成氨生產(chǎn)中對(duì)壓強(qiáng)的要求而減少設(shè)備制造的投資？等等。
配合目前研究課題的簡(jiǎn)介，教材編寫(xiě)有“化學(xué)模擬生物固氮”的閱讀材料，可讓學(xué)生閱讀，要求學(xué)生拓寬思路、設(shè)想甚至想象。
設(shè)計(jì)示例
第三節(jié)
目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo)：
1.使學(xué)生理解如何應(yīng)用化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡原理，選擇合成氨的適宜條件。
2.使學(xué)生了解應(yīng)用化學(xué)原理選擇化工廠生產(chǎn)條件的思路和方法。
能力目標(biāo)：
1.? 時(shí)應(yīng)以化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡原理為主線，以合成氨知識(shí)為中心，結(jié)合工業(yè)上生產(chǎn)的實(shí)際情況，將知識(shí)串聯(lián)、拓展、延伸，培養(yǎng)學(xué)生的歸納思維能力。
2.? 在運(yùn)用理論的過(guò)程中，可以進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)所學(xué)理論的理解和提高知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用能力。
情感目標(biāo)：
1.通過(guò)了解合成氨的全過(guò)程，可以激發(fā)學(xué)生愛(ài)科學(xué)、探索科學(xué)的熱情。
2.通過(guò)合成氨前景的展望，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生體會(huì)化學(xué)學(xué)科中邏輯結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)深刻的科學(xué)美。
過(guò)程
學(xué)生按照自學(xué)提綱先自學(xué)約15分鐘，后集中講解25分鐘，鞏固訓(xùn)練10分鐘。
自學(xué)提綱：
1.影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素有哪些？是如何影響的？
2.影響化學(xué)平衡的條件有哪些？是如何影響的？
3.應(yīng)用化學(xué)平衡原理，分析反應(yīng)：
（正反應(yīng)放熱）
要制得更多的 ，可以采用哪些措施？
就以上3個(gè)問(wèn)題，可組織學(xué)生認(rèn)真的討論。然后，集中講解。
1體積?? 3體積???????? 2體積（正反應(yīng)放熱）
參看課本p49的表2—5。
1.壓強(qiáng)。增大壓強(qiáng)，有利于 的合成，但在實(shí)際市產(chǎn)中，壓強(qiáng)不可能無(wú)限制的增大，因?yàn)閴簭?qiáng)越大，需要的動(dòng)力越大，對(duì)材料的強(qiáng)度和設(shè)備的制造要求也越高，勢(shì)必增大生產(chǎn)成本，降低綜合經(jīng)濟(jì)效益。因此，受動(dòng)力、材料、設(shè)備等條件的限制，目前我國(guó)合成氨廠一般采用的壓強(qiáng)是 。
2.溫度。合成氨為放熱反應(yīng)，低溫有利于氨的生成。但是溫度越低，反應(yīng)速率就慢，到達(dá)平衡所需要的時(shí)間越長(zhǎng)，因而單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)量低，這在工業(yè)生產(chǎn)中是很不經(jīng)濟(jì)的。綜合考慮各種因素，在實(shí)際生產(chǎn)上，采用500℃的溫度，此時(shí)催化劑的活性最大。
3.催化劑。由于 分子非常穩(wěn)定， 與 的化合十分困難，即使采用了加熱與高壓的條件，合成氨的反應(yīng)還是十分緩慢。為了加快化合反應(yīng)速率，降低反應(yīng)所需要的能量，合成氨工業(yè)普遍使用鐵觸媒作催化劑。
在實(shí)際生產(chǎn)中，不斷補(bǔ)充 、 （增大反應(yīng)物濃度），采取迅速冷卻的方法（減小生成物濃度），使氣態(tài)氨變成液氨后及時(shí)從平衡混合物中分離出去，以促使化學(xué)平衡不斷地向著生成 的方向移動(dòng)。
合成氨工業(yè)
（一）合成氨工業(yè)
1.原理??
2.生產(chǎn)過(guò)程簡(jiǎn)介（出示掛圖或模型）
（1）原料氣的制備： 來(lái)自空氣， 來(lái)自水中
再通過(guò) 水除 ：
得原料氣? 。
（2） 的合成：見(jiàn)課本第50頁(yè)圖2—14。
（二）化學(xué)模擬生物固氨
氨的固定：將游離態(tài)的氨轉(zhuǎn)化為化合態(tài)氨的過(guò)程叫氨的固定。
1.人工合成氨：化學(xué)固氨法。其條件要求高、成本高、轉(zhuǎn)化率低、效率低。
2.根瘤菌，生物固氨。常溫常壓下進(jìn)行。成本低、轉(zhuǎn)化率高、效率高。
模擬生物的功能，把生物的功能原理用于化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)，借以改善現(xiàn)有的并創(chuàng)造嶄新的化學(xué)工藝過(guò)程。
（三）隨堂練習(xí)
1.合成氨時(shí)，既要使合成氨的產(chǎn)率增大，又使反應(yīng)速率增快，可采取的辦法是（?? ）
a.不斷充入 ?????????????? b.升高溫度
c.增大壓強(qiáng)?????????????????????? d.分離出
2.合成氨所需的 可由煤和水蒸氣反應(yīng)而制得，其中一步的反應(yīng)為：
（正反應(yīng)放熱），下列措施中，能提高co轉(zhuǎn)化率的是（??? ）
a.增大壓強(qiáng)??????????????? b.降低溫度
c.增大水蒸氣濃度????????? d.增大濃度
3.合成氨工業(yè)有下列流程：①原料氣制備；②氨的合成；③原料氣凈化和壓縮；④氨的分離。其先后順序?yàn)椋??? ）
a.①②③④?????? b.①③②④????? c.④③②①???? d.②③④①
（四）總結(jié)、擴(kuò)展、答疑
在總結(jié)本節(jié)內(nèi)容的基礎(chǔ)上，可擴(kuò)展一些知識(shí)給學(xué)生?？上葟慕榻B18世紀(jì)末到20世紀(jì)初這一百多年里合成氨工業(yè)的發(fā)展簡(jiǎn)況入手，以壓強(qiáng)條件選擇的變化為例，說(shuō)明是與科技進(jìn)步、動(dòng)力、材料、設(shè)備等條件的改善緊密相聯(lián)的，并將隨之而作出相應(yīng)的改變。在討論合成氨的發(fā)展前景時(shí)，要求學(xué)生拓寬思路，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和訓(xùn)練科學(xué)方法。
例1? 2000年是勒沙特列（le chatelier 1850—1936）誕生150周年。請(qǐng)用勒沙特列原理解釋如下生活中的常見(jiàn)現(xiàn)象：打開(kāi)冰鎮(zhèn)啤酒瓶把啤酒倒入玻璃杯，杯中立即泛起大量泡沫。
（2000年，全國(guó)）
分析? 解答時(shí)應(yīng)注意聯(lián)系實(shí)際。飲料在日常生活中相當(dāng)普遍，其中含有一定量的化學(xué)物質(zhì)，啤酒中的 就是其中一種， 在水中存在如下平衡：溶液平衡： ，化學(xué)平衡 ，上述平衡受壓力和溫度影響，根據(jù)勒沙特列原理，即可得到解釋現(xiàn)象的原因。
解? 溶解平衡 ，化學(xué)平衡： ，受 壓力和溫度的影響，平衡按勒沙特列原理移動(dòng)。
點(diǎn)評(píng)? 理論聯(lián)系實(shí)際是素質(zhì)的要求，要求把所學(xué)知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際生活中去，解釋一些問(wèn)題，解決一些簡(jiǎn)單問(wèn)題。本題就是運(yùn)用化學(xué)平衡原理解決問(wèn)題的一例。
1.完成課本第54－56頁(yè)的練習(xí)題。
2.到一個(gè)化工廠搞一次課外調(diào)查，寫(xiě)好調(diào)查報(bào)告。
設(shè)計(jì)
第四節(jié)
一、
（正反應(yīng)放熱）
（1體積）（3體積）????? （2體積）
1.壓強(qiáng)：目前采用 。
2.溫度：500℃，此時(shí)催化劑的活性最大。
3.催化劑：鐵觸媒。
二、合成氨工業(yè)的發(fā)展前景
（一）合成氨工業(yè)
1.原理：??
2.生產(chǎn)過(guò)程簡(jiǎn)介（掛圖）
（1）原料氣的制備
（2） 的合成
（二）化學(xué)模擬生物固氮
氮的固定：把游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為化合態(tài)氮的過(guò)程。
1.人工固氮：（化學(xué)固氮）條件高、成本高、轉(zhuǎn)化率低、效率低。
2.根瘤菌：（生物固氮）常溫常壓、成本低、轉(zhuǎn)化率高、效率高。
合成氨條件的選擇方法篇六
1.知識(shí)目標(biāo)
（1）使學(xué)生理解如何應(yīng)用化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡原理，選擇合成氨的適宜條件。
（2）了解合成氨生產(chǎn)的一般流程和反應(yīng)原理、反應(yīng)條件等。
2.能力和方法目標(biāo)
（1）通過(guò)合成氨生產(chǎn)條件的分析和選擇，使學(xué)生了解應(yīng)化學(xué)原理選擇化工生產(chǎn)條件的思路和方法。
（2）通過(guò)用化學(xué)反應(yīng)速率理論、化學(xué)平衡理論選擇合成氨反應(yīng)條件，培養(yǎng)知識(shí)的綜合應(yīng)用和歸納能力。
（3）通過(guò)合成氨對(duì)工業(yè)、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域的重要作用的教育，讓學(xué)生理解化學(xué)對(duì)于改善人類(lèi)生活的重要意義。
1.在現(xiàn)代無(wú)機(jī)化工、有機(jī)化工、生物化工等生產(chǎn)中，大多數(shù)產(chǎn)品的合成往往需要使用的主要化學(xué)反應(yīng)條件是（? ）。
（a）高溫??? （b）高壓??? （c）催化劑??? （d）高溫、高壓、催化劑
2.將v1l的h2和v2l的n2在一定條件下發(fā)生反應(yīng)，達(dá)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(cè)定），則生成nh3的體積是（? ）。
（a）（v1+v2-v3）l????????? ?（b）（v1+v2+v3）l
（c）（v1+v2-2v3）l????????? （d）[v3-（v1+v2）]l
3.在某合成氨廠合成氨的反應(yīng)中，測(cè)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n2、h2、nh3的體積比為9:27:8，則氮的轉(zhuǎn)化率為（? ）。
（a）5%????????? （b）50%?????? （c）25%?????? （d）20%
4.下面是合成氨的簡(jiǎn)要流程示意圖（如圖2-4-1）：
沿x路線回去的物質(zhì)的是（???? ）。
（a）n2和h2????? （b）催化劑?????? ???（c）n2???????? （d）h2
5.工業(yè)上用氨和二氧化碳反應(yīng)合成尿素。已知下列物質(zhì)在一定條件下均能與水反應(yīng)產(chǎn)生h2和co2，h2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(zhì)作原料較好。
（a）co????? （b）石油腦（c5h12、c6h14）?? （c）ch4??? （d）焦炭
6.在一定條件下，合成氨反應(yīng)達(dá)到平衡后，混合氣體中nh3的體積分?jǐn)?shù)為25%。若反應(yīng)前后條件保持不變，則反應(yīng)后縮小的氣體體積與原反應(yīng)物體積之比是（?? ）。
（a）1:5?? （b）1:4?? （c）1:3?? （d）1:2
7.在3h2 + n2 2nh3反應(yīng)中，使用催化劑的理由是（? ）。
（a）使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)????????? （b）沒(méi)有催化劑該反應(yīng)不能發(fā)生
（c）使化學(xué)反應(yīng)速率增大????????????? （d）遏止逆反應(yīng)的發(fā)生
8.總壓強(qiáng)為3.0×107pa時(shí)，氮?dú)浠旌蠚怏w（體積比為1:3）通入合成塔，反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)的壓強(qiáng)降為2.5×107pa。則平衡時(shí)混合氣體中氨的體積分?jǐn)?shù)為（?? ）。
（a）35% ?????（b）30%? ????（c）25% ????（d）20%
9.將2ln2和6 lh2充入密閉容器里反應(yīng)，達(dá)到平衡時(shí)，混合氣體的體積為7.2l，計(jì)算：
（1）平衡時(shí)，混合氣體里各氣體物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
（2）n2轉(zhuǎn)化為nh3的轉(zhuǎn)化率。
（3）混合氣體中nh3全部被0.005l水吸收，所得氨水的物質(zhì)的量濃度是多少？（氨水的密度為0.96g/ml，氣體在標(biāo)況下）質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？
10.某溫度下，1l密閉容器中加入1moln2和3molh2，使合成氨反應(yīng)達(dá)平衡，平衡混合物中n2、h2和nh3的物質(zhì)的量分別用m、n、g mol表示，如果溫度不變，只改變初始物質(zhì)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n2、h2和nh3的量，那么x、y、z應(yīng)滿足：
（1）若x=0，y=0，則z =-____mol。
（2）若x=0.75mol，則y=____mol，z =-____mol。
（3）x、y、z應(yīng)滿足的一般條件是：________________（用x、y、z的代數(shù)式表示）。
1d，2a，3c，4a，5b，6a，7c，8d。
9.（1）h214.11%；n265.79%；nh320.06%；（2）20%；（3）7.2 mol。l-1；12.8%。
10.（1）2；（2）2.25，0.5；（3）x+ =1，2y+3z =6。
合成氨條件的選擇方法篇七
目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo)
使學(xué)生理解如何應(yīng)用化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡原理，選擇合成氨的適宜條件；使學(xué)生了解應(yīng)用化學(xué)原理選擇化工生產(chǎn)條件的思路和方法。
能力目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解能力，及理論聯(lián)系實(shí)際的應(yīng)用能力和分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。
情感目標(biāo)
通過(guò)學(xué)生領(lǐng)悟理論知識(shí)對(duì)生產(chǎn)實(shí)踐的指導(dǎo)作用，使學(xué)生樹(shù)立理論和實(shí)踐相結(jié)合的思想認(rèn)識(shí)；并通過(guò)知識(shí)的運(yùn)用培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和科學(xué)方法。
建議
教材分析
本節(jié)教材體現(xiàn)了化學(xué)反應(yīng)速率和平衡移動(dòng)原理等理論對(duì)工業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐的指導(dǎo)作用，同時(shí)在運(yùn)用理論的過(guò)程中，也可進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)所學(xué)理論的理解。
教材分為兩部分：第一部分主要是通過(guò)討論引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡原理等知識(shí)，并考慮合成氨生產(chǎn)中動(dòng)力、設(shè)備、材料等的實(shí)際情況，合理地選擇合成氨的生產(chǎn)條件。第二部分是拓寬思路方面的內(nèi)容，主要是探討合成氨的發(fā)展前景。
在第一部分內(nèi)容中，教材針對(duì)合成氨的反應(yīng)是一個(gè)放熱的、氣體總體積縮小的可逆反應(yīng)，首先要求學(xué)生利用已學(xué)過(guò)的知識(shí)，討論為使合成氨的化學(xué)反應(yīng)速率增大所應(yīng)采取的方法。在此基礎(chǔ)上，又據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)討論為提高平衡混合物中? 的含量所應(yīng)采取的方法。在兩個(gè)討論的基礎(chǔ)上，教材又結(jié)合合成氨生產(chǎn)中動(dòng)力、材料、設(shè)備、催化劑的活性等實(shí)際情況，較具體地分析了合成氨時(shí)壓強(qiáng)、溫度、催化劑等的選擇情況。此外，還結(jié)合合成氨生產(chǎn)過(guò)程示意圖，簡(jiǎn)單提及濃度等條件對(duì)合成氨生產(chǎn)的影響，以及原料的循環(huán)使用等問(wèn)題，以使學(xué)生理解應(yīng)以提高綜合經(jīng)濟(jì)效益為目的。
第二部分在第一部分的基礎(chǔ)上討論合成氨的發(fā)展前景，拓寬學(xué)生的思路，主要目的不在于知識(shí)本身，而更多地應(yīng)側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和訓(xùn)練科學(xué)方法。
建議
第一部分的：
1.提出問(wèn)題：針對(duì)合成氨的反應(yīng)，首先需要研究如何在單位時(shí)間里提高? 的產(chǎn)量，這是一個(gè)化學(xué)反應(yīng)速率問(wèn)題。
2.復(fù)習(xí)提問(wèn)：濃度、壓強(qiáng)、溫度、催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率影響的結(jié)果。
3.組織討論：
①為使合成氨的反應(yīng)速率增大，應(yīng)采取的方法。
②合成氨反應(yīng)是可逆反應(yīng)，在實(shí)際生產(chǎn)中，僅僅考慮單位時(shí)間里的產(chǎn)量問(wèn)題（化學(xué)反應(yīng)速率問(wèn)題）還不行，還需要考慮如何最大限度地提高平衡混合物中? 的含量問(wèn)題（化學(xué)平衡的移動(dòng)問(wèn)題）。
③針對(duì)合成氨的反應(yīng)是一個(gè)放熱的、氣體總體積縮小的可逆反應(yīng)，要求學(xué)生利用已學(xué)過(guò)的知識(shí)，討論為最大限度地提高平衡混合物中? 的含量所應(yīng)采取的方法。
4.閱讀圖表實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)印證理論：學(xué)生通過(guò)閱讀表2－4的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，應(yīng)用平衡移動(dòng)原理得出的結(jié)論與科學(xué)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是完全一致的，這會(huì)大大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
5.綜合上面的討論情況，同時(shí)綜合考慮合成氨生產(chǎn)中動(dòng)力、設(shè)備、材料等的實(shí)際情況，具體地研究問(wèn)題。此外，要結(jié)合合成氨生產(chǎn)過(guò)程示意圖，簡(jiǎn)單提及濃度對(duì)合成氨生產(chǎn)的影響以及原料的循環(huán)使用等問(wèn)題，以使學(xué)生理解應(yīng)以提高綜合經(jīng)濟(jì)效益為目的。
可結(jié)合討論過(guò)程，讓學(xué)生進(jìn)行歸納。???
壓強(qiáng)
溫度
催化劑
濃度
為增大合成氨的反應(yīng)速度
增大
升高
加入
增加 、 的濃度
為提高平衡混合物中 的含量
增大
降低?
減小平衡混合物中 的濃度
實(shí)驗(yàn)生產(chǎn)中
20mpa－
50mpa
500℃左右
鐵觸煤（500℃左右時(shí)活性最大）
使氣態(tài) 變?yōu)橐簯B(tài) 并及時(shí)從平衡混合物中分離出去，及時(shí)補(bǔ)充 和
第二部分“合成氨工業(yè)發(fā)展前景”的
1.以史明理：從介紹18世紀(jì)末到20世紀(jì)初這100多年里合成氨工業(yè)的發(fā)展簡(jiǎn)況入手，以壓強(qiáng)選擇的變化為例，說(shuō)明是與科技進(jìn)步、動(dòng)力、材料、設(shè)備等條件的改善緊密相聯(lián)系的，并仍將隨之而作相應(yīng)的改變。
2.目前研究課題簡(jiǎn)介：結(jié)合簡(jiǎn)介，可向?qū)W生提出一些問(wèn)題，啟發(fā)學(xué)生思考，拓寬學(xué)生的思路，使學(xué)生的科學(xué)方法得到訓(xùn)練，如研究催化劑的目的是什么？新催化劑的研制成功，使合成氨反應(yīng)可在較低溫度下進(jìn)行，是否會(huì)減緩合成氨生產(chǎn)中對(duì)壓強(qiáng)的要求而減少設(shè)備制造的投資？等等。
配合目前研究課題的簡(jiǎn)介，教材編寫(xiě)有“化學(xué)模擬生物固氮”的閱讀材料，可讓學(xué)生閱讀，要求學(xué)生拓寬思路、設(shè)想甚至想象。
第 1 2 頁(yè) ?
合成氨條件的選擇方法篇八
知識(shí)目標(biāo)
使學(xué)生理解如何應(yīng)用反應(yīng)速率和平衡原理，選擇合成氨的適宜條件；使學(xué)生了解應(yīng)用原理選擇化工生產(chǎn)條件的思路和方法。
能力目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解能力，及理論聯(lián)系實(shí)際的應(yīng)用能力和分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。
情感目標(biāo)
通過(guò)學(xué)生領(lǐng)悟理論知識(shí)對(duì)生產(chǎn)實(shí)踐的指導(dǎo)作用，使學(xué)生樹(shù)立理論和實(shí)踐相結(jié)合的思想認(rèn)識(shí)；并通過(guò)知識(shí)的運(yùn)用培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和科學(xué)方法。
教學(xué)建議
教材分析
本節(jié)教材體現(xiàn)了反應(yīng)速率和平衡移動(dòng)原理等理論對(duì)工業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐的指導(dǎo)作用，同時(shí)在運(yùn)用理論的過(guò)程中，也可進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)所學(xué)理論的理解。
教材分為兩部分：第一部分主要是通過(guò)討論引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用反應(yīng)速率和平衡原理等知識(shí)，并考慮合成氨生產(chǎn)中動(dòng)力、設(shè)備、材料等的實(shí)際情況，合理地選擇合成氨的生產(chǎn)條件。第二部分是拓寬思路方面的內(nèi)容，主要是探討合成氨的發(fā)展前景。
在第一部分內(nèi)容中，教材針對(duì)合成氨的反應(yīng)是一個(gè)放熱的、氣體總體積縮小的可逆反應(yīng)，首先要求學(xué)生利用已學(xué)過(guò)的知識(shí)，討論為使合成氨的反應(yīng)速率增大所應(yīng)采取的方法。在此基礎(chǔ)上，又據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)討論為提高平衡混合物中? 的含量所應(yīng)采取的方法。在兩個(gè)討論的基礎(chǔ)上，教材又結(jié)合合成氨生產(chǎn)中動(dòng)力、材料、設(shè)備、催化劑的活性等實(shí)際情況，較具體地分析了合成氨時(shí)壓強(qiáng)、溫度、催化劑等的選擇情況。此外，還結(jié)合合成氨生產(chǎn)過(guò)程示意圖，簡(jiǎn)單提及濃度等條件對(duì)合成氨生產(chǎn)的影響，以及原料的循環(huán)使用等問(wèn)題，以使學(xué)生理解應(yīng)以提高綜合經(jīng)濟(jì)效益為目的。
第二部分教學(xué)在第一部分的基礎(chǔ)上討論合成氨的發(fā)展前景，拓寬學(xué)生的思路，主要目的不在于知識(shí)本身，而更多地應(yīng)側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和訓(xùn)練科學(xué)方法。
教學(xué)建議
第一部分的教學(xué)：
1.提出問(wèn)題：針對(duì)合成氨的反應(yīng)，首先需要研究如何在單位時(shí)間里提高? 的產(chǎn)量，這是一個(gè)反應(yīng)速率問(wèn)題。
2.復(fù)習(xí)提問(wèn)：濃度、壓強(qiáng)、溫度、催化劑對(duì)反應(yīng)速率影響的結(jié)果。
3.組織討論：
①為使合成氨的反應(yīng)速率增大，應(yīng)采取的方法。
②合成氨反應(yīng)是可逆反應(yīng)，在實(shí)際生產(chǎn)中，僅僅考慮單位時(shí)間里的產(chǎn)量問(wèn)題（反應(yīng)速率問(wèn)題）還不行，還需要考慮如何最大限度地提高平衡混合物中? 的含量問(wèn)題（平衡的移動(dòng)問(wèn)題）。
③針對(duì)合成氨的反應(yīng)是一個(gè)放熱的、氣體總體積縮小的可逆反應(yīng)，要求學(xué)生利用已學(xué)過(guò)的知識(shí)，討論為最大限度地提高平衡混合物中? 的含量所應(yīng)采取的方法。
4.閱讀圖表實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)印證理論：學(xué)生通過(guò)閱讀表2－4的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，應(yīng)用平衡移動(dòng)原理得出的結(jié)論與科學(xué)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是完全一致的，這會(huì)大大提高學(xué)生的興趣。
5.綜合上面的討論情況，同時(shí)綜合考慮合成氨生產(chǎn)中動(dòng)力、設(shè)備、材料等的實(shí)際情況，具體地研究問(wèn)題。此外，要結(jié)合合成氨生產(chǎn)過(guò)程示意圖，簡(jiǎn)單提及濃度對(duì)合成氨生產(chǎn)的影響以及原料的循環(huán)使用等問(wèn)題，以使學(xué)生理解應(yīng)以提高綜合經(jīng)濟(jì)效益為目的。
教師可結(jié)合討論過(guò)程，讓學(xué)生進(jìn)行歸納。???
壓強(qiáng)
溫度
催化劑
濃度
為增大合成氨的反應(yīng)速度
增大
升高
加入
增加 、 的濃度
為提高平衡混合物中 的含量
增大
降低?
減小平衡混合物中 的濃度
實(shí)驗(yàn)生產(chǎn)中
20mpa－
50mpa
500℃左右
鐵觸煤（500℃左右時(shí)活性最大）
使氣態(tài) 變?yōu)橐簯B(tài) 并及時(shí)從平衡混合物中分離出去，及時(shí)補(bǔ)充 和
第二部分“合成氨工業(yè)發(fā)展前景”的教學(xué)
1.以史明理：從介紹18世紀(jì)末到20世紀(jì)初這100多年里合成氨工業(yè)的發(fā)展簡(jiǎn)況入手，以壓強(qiáng)選擇的變化為例，說(shuō)明是與科技進(jìn)步、動(dòng)力、材料、設(shè)備等條件的改善緊密相聯(lián)系的，并仍將隨之而作相應(yīng)的改變。
2.目前研究課題簡(jiǎn)介：結(jié)合簡(jiǎn)介，可向?qū)W生提出一些問(wèn)題，啟發(fā)學(xué)生思考，拓寬學(xué)生的思路，使學(xué)生的科學(xué)方法得到訓(xùn)練，如研究催化劑的目的是什么？新催化劑的研制成功，使合成氨反應(yīng)可在較低溫度下進(jìn)行，是否會(huì)減緩合成氨生產(chǎn)中對(duì)壓強(qiáng)的要求而減少設(shè)備制造的投資？等等。
配合目前研究課題的簡(jiǎn)介，教材編寫(xiě)有“模擬固氮”的閱讀材料，可讓學(xué)生閱讀，要求學(xué)生拓寬思路、設(shè)想甚至想象。
教學(xué)設(shè)計(jì)示例
第三節(jié)
知識(shí)目標(biāo)：
1.使學(xué)生理解如何應(yīng)用反應(yīng)速率和平衡原理，選擇合成氨的適宜條件。
2.使學(xué)生了解應(yīng)用原理選擇化工廠生產(chǎn)條件的思路和方法。
能力目標(biāo)：
1.? 教學(xué)時(shí)應(yīng)以反應(yīng)速率和平衡原理為主線，以合成氨知識(shí)為中心，結(jié)合工業(yè)上生產(chǎn)的實(shí)際情況，將知識(shí)串聯(lián)、拓展、延伸，培養(yǎng)學(xué)生的歸納思維能力。
2.? 在運(yùn)用理論的過(guò)程中，可以進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)所學(xué)理論的理解和提高知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用能力。
情感目標(biāo)：
1.通過(guò)了解合成氨的全過(guò)程，可以激發(fā)學(xué)生愛(ài)科學(xué)、探索科學(xué)的熱情。
2.通過(guò)合成氨前景的展望，激發(fā)學(xué)生興趣，使學(xué)生體會(huì)學(xué)科中邏輯結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)深刻的科學(xué)美。
學(xué)生按照自學(xué)提綱先自學(xué)約15分鐘，后教師集中講解25分鐘，鞏固訓(xùn)練10分鐘。
自學(xué)提綱：
1.影響反應(yīng)速率的因素有哪些？是如何影響的？
2.影響平衡的條件有哪些？是如何影響的？
3.應(yīng)用平衡原理，分析反應(yīng)：
（正反應(yīng)放熱）
要制得更多的 ，可以采用哪些措施？
就以上3個(gè)問(wèn)題，教師可組織學(xué)生認(rèn)真的討論。然后，教師集中講解。
1體積?? 3體積???????? 2體積（正反應(yīng)放熱）
參看課本p49的表2—5。
1.壓強(qiáng)。增大壓強(qiáng)，有利于 的合成，但在實(shí)際市產(chǎn)中，壓強(qiáng)不可能無(wú)限制的增大，因?yàn)閴簭?qiáng)越大，需要的動(dòng)力越大，對(duì)材料的強(qiáng)度和設(shè)備的制造要求也越高，勢(shì)必增大生產(chǎn)成本，降低綜合經(jīng)濟(jì)效益。因此，受動(dòng)力、材料、設(shè)備等條件的限制，目前我國(guó)合成氨廠一般采用的壓強(qiáng)是 。
2.溫度。合成氨為放熱反應(yīng)，低溫有利于氨的生成。但是溫度越低，反應(yīng)速率就慢，到達(dá)平衡所需要的時(shí)間越長(zhǎng)，因而單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)量低，這在工業(yè)生產(chǎn)中是很不經(jīng)濟(jì)的。綜合考慮各種因素，在實(shí)際生產(chǎn)上，采用500℃的溫度，此時(shí)催化劑的活性最大。
3.催化劑。由于 分子非常穩(wěn)定， 與 的化合十分困難，即使采用了加熱與高壓的條件，合成氨的反應(yīng)還是十分緩慢。為了加快化合反應(yīng)速率，降低反應(yīng)所需要的能量，合成氨工業(yè)普遍使用鐵觸媒作催化劑。
在實(shí)際生產(chǎn)中，不斷補(bǔ)充 、 （增大反應(yīng)物濃度），采取迅速冷卻的方法（減小生成物濃度），使氣態(tài)氨變成液氨后及時(shí)從平衡混合物中分離出去，以促使平衡不斷地向著生成 的方向移動(dòng)。
合成氨工業(yè)
（一）合成氨工業(yè)
1.原理??
2.生產(chǎn)過(guò)程簡(jiǎn)介（出示掛圖或模型）
（1）原料氣的制備： 來(lái)自空氣， 來(lái)自水中
再通過(guò) 水除 ：
得原料氣? 。
合成氨條件的選擇方法篇九知識(shí)目標(biāo)
使學(xué)生理解如何應(yīng)用反應(yīng)速率和平衡原理，選擇合成氨的適宜條件；使學(xué)生了解應(yīng)用原理選擇化工生產(chǎn)條件的思路和方法。
能力目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解能力，及理論聯(lián)系實(shí)際的應(yīng)用能力和分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。
情感目標(biāo)
通過(guò)學(xué)生領(lǐng)悟理論知識(shí)對(duì)生產(chǎn)實(shí)踐的指導(dǎo)作用，使學(xué)生樹(shù)立理論和實(shí)踐相結(jié)合的思想認(rèn)識(shí)；并通過(guò)知識(shí)的運(yùn)用培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和科學(xué)方法。
教學(xué)建議
教材分析
本節(jié)教材體現(xiàn)了反應(yīng)速率和平衡移動(dòng)原理等理論對(duì)工業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐的指導(dǎo)作用，同時(shí)在運(yùn)用理論的過(guò)程中，也可進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)所學(xué)理論的理解。
教材分為兩部分：第一部分主要是通過(guò)討論引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用反應(yīng)速率和平衡原理等知識(shí)，并考慮合成氨生產(chǎn)中動(dòng)力、設(shè)備、材料等的實(shí)際情況，合理地選擇合成氨的生產(chǎn)條件。第二部分是拓寬思路方面的內(nèi)容，主要是探討合成氨的發(fā)展前景。
在第一部分內(nèi)容中，教材針對(duì)合成氨的反應(yīng)是一個(gè)放熱的、氣體總體積縮小的可逆反應(yīng)，首先要求學(xué)生利用已學(xué)過(guò)的知識(shí)，討論為使合成氨的反應(yīng)速率增大所應(yīng)采取的方法。在此基礎(chǔ)上，又據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)討論為提高平衡混合物中? 的含量所應(yīng)采取的方法。在兩個(gè)討論的基礎(chǔ)上，教材又結(jié)合合成氨生產(chǎn)中動(dòng)力、材料、設(shè)備、催化劑的活性等實(shí)際情況，較具體地分析了合成氨時(shí)壓強(qiáng)、溫度、催化劑等的選擇情況。此外，還結(jié)合合成氨生產(chǎn)過(guò)程示意圖，簡(jiǎn)單提及濃度等條件對(duì)合成氨生產(chǎn)的影響，以及原料的循環(huán)使用等問(wèn)題，以使學(xué)生理解應(yīng)以提高綜合經(jīng)濟(jì)效益為目的。
第二部分教學(xué)在第一部分的基礎(chǔ)上討論合成氨的發(fā)展前景，拓寬學(xué)生的思路，主要目的不在于知識(shí)本身，而更多地應(yīng)側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和訓(xùn)練科學(xué)方法。
教學(xué)建議
第一部分的教學(xué)：
1.提出問(wèn)題：針對(duì)合成氨的反應(yīng)，首先需要研究如何在單位時(shí)間里提高 的產(chǎn)量，這是一個(gè)反應(yīng)速率問(wèn)題。
2.復(fù)習(xí)提問(wèn)：濃度、壓強(qiáng)、溫度、催化劑對(duì)反應(yīng)速率影響的結(jié)果。
3.組織討論：
①為使合成氨的反應(yīng)速率增大，應(yīng)采取的方法。
②合成氨反應(yīng)是可逆反應(yīng)，在實(shí)際生產(chǎn)中，僅僅考慮單位時(shí)間里的產(chǎn)量問(wèn)題（反應(yīng)速率問(wèn)題）還不行，還需要考慮如何最大限度地提高平衡混合物中 的含量問(wèn)題（平衡的移動(dòng)問(wèn)題）。
③針對(duì)合成氨的反應(yīng)是一個(gè)放熱的、氣體總體積縮小的可逆反應(yīng)，要求學(xué)生利用已學(xué)過(guò)的知識(shí)，討論為最大限度地提高平衡混合物中 的含量所應(yīng)采取的方法。
4.閱讀圖表實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)印證理論：學(xué)生通過(guò)閱讀表2－4的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，應(yīng)用平衡移動(dòng)原理得出的結(jié)論與科學(xué)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是完全一致的，這會(huì)大大提高學(xué)生的興趣。
5.綜合上面的討論情況，同時(shí)綜合考慮合成氨生產(chǎn)中動(dòng)力、設(shè)備、材料等的實(shí)際情況，具體地研究問(wèn)題。此外，要結(jié)合合成氨生產(chǎn)過(guò)程示意圖，簡(jiǎn)單提及濃度對(duì)合成氨生產(chǎn)的影響以及原料的循環(huán)使用等問(wèn)題，以使學(xué)生理解應(yīng)以提高綜合經(jīng)濟(jì)效益為目的。
教師可結(jié)合討論過(guò)程，讓學(xué)生進(jìn)行歸納。????
壓強(qiáng)
溫度
催化劑
濃度
為增大合成氨的反應(yīng)速度
增大
升高
加入
增加 、 的濃度
為提高平衡混合物中 的含量
增大
降低?
減小平衡混合物中 的濃度
實(shí)驗(yàn)生產(chǎn)中
20mpa－
50mpa
500℃左右
鐵觸煤（500℃左右時(shí)活性最大）
使氣態(tài) 變?yōu)橐簯B(tài) 并及時(shí)從平衡混合物中分離出去，及時(shí)補(bǔ)充 和
第二部分“合成氨工業(yè)發(fā)展前景”的教學(xué)
1.以史明理：從介紹18世紀(jì)末到20世紀(jì)初這100多年里合成氨工業(yè)的發(fā)展簡(jiǎn)況入手，以壓強(qiáng)選擇的變化為例，說(shuō)明是與科技進(jìn)步、動(dòng)力、材料、設(shè)備等條件的改善緊密相聯(lián)系的，并仍將隨之而作相應(yīng)的改變。
2.目前研究課題簡(jiǎn)介：結(jié)合簡(jiǎn)介，可向?qū)W生提出一些問(wèn)題，啟發(fā)學(xué)生思考，拓寬學(xué)生的思路，使學(xué)生的科學(xué)方法得到訓(xùn)練，如研究催化劑的目的是什么？新催化劑的研制成功，使合成氨反應(yīng)可在較低溫度下進(jìn)行，是否會(huì)減緩合成氨生產(chǎn)中對(duì)壓強(qiáng)的要求而減少設(shè)備制造的投資？等等。
配合目前研究課題的簡(jiǎn)介，教材編寫(xiě)有“模擬固氮”的閱讀材料，可讓學(xué)生閱讀，要求學(xué)生拓寬思路、設(shè)想甚至想象。
知識(shí)目標(biāo)：
1.使學(xué)生理解如何應(yīng)用反應(yīng)速率和平衡原理，選擇合成氨的適宜條件。
2.使學(xué)生了解應(yīng)用原理選擇化工廠生產(chǎn)條件的思路和方法。
能力目標(biāo)：
1.? 教學(xué)時(shí)應(yīng)以反應(yīng)速率和平衡原理為主線，以合成氨知識(shí)為中心，結(jié)合工業(yè)上生產(chǎn)的實(shí)際情況，將知識(shí)串聯(lián)、拓展、延伸，培養(yǎng)學(xué)生的歸納思維能力。
2.? 在運(yùn)用理論的過(guò)程中，可以進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)所學(xué)理論的理解和提高知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用能力。
情感目標(biāo)：
1.通過(guò)了解合成氨的全過(guò)程，可以激發(fā)學(xué)生愛(ài)科學(xué)、探索科學(xué)的熱情。
2.通過(guò)合成氨前景的展望，激發(fā)學(xué)生興趣，使學(xué)生體會(huì)學(xué)科中邏輯結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)深刻的科學(xué)美。
學(xué)生按照自學(xué)提綱先自學(xué)約15分鐘，后教師集中講解25分鐘，鞏固訓(xùn)練10分鐘。
自學(xué)提綱：
1.影響反應(yīng)速率的因素有哪些？是如何影響的？
2.影響平衡的條件有哪些？是如何影響的？
3.應(yīng)用平衡原理，分析反應(yīng)：
（正反應(yīng)放熱）
要制得更多的 ，可以采用哪些措施？
就以上3個(gè)問(wèn)題，教師可組織學(xué)生認(rèn)真的討論。然后，教師集中講解。
1體積?? 3體積???????? 2體積（正反應(yīng)放熱）
參看課本p49的表2—5。
1.壓強(qiáng)。增大壓強(qiáng)，有利于 的合成，但在實(shí)際市產(chǎn)中，壓強(qiáng)不可能無(wú)限制的增大，因?yàn)閴簭?qiáng)越大，需要的動(dòng)力越大，對(duì)材料的強(qiáng)度和設(shè)備的制造要求也越高，勢(shì)必增大生產(chǎn)成本，降低綜合經(jīng)濟(jì)效益。因此，受動(dòng)力、材料、設(shè)備等條件的限制，目前我國(guó)合成氨廠一般采用的壓強(qiáng)是 。
2.溫度。合成氨為放熱反應(yīng)，低溫有利于氨的生成。但是溫度越低，反應(yīng)速率就慢，到達(dá)平衡所需要的時(shí)間越長(zhǎng)，因而單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)量低，這在工業(yè)生產(chǎn)中是很不經(jīng)濟(jì)的。綜合考慮各種因素，在實(shí)際生產(chǎn)上，采用500℃的溫度，此時(shí)催化劑的活性最大。
3.催化劑。由于 分子非常穩(wěn)定， 與 的化合十分困難，即使采用了加熱與高壓的條件，合成氨的反應(yīng)還是十分緩慢。為了加快化合反應(yīng)速率，降低反應(yīng)所需要的能量，合成氨工業(yè)普遍使用鐵觸媒作催化劑。
在實(shí)際生產(chǎn)中，不斷補(bǔ)充 、 （增大反應(yīng)物濃度），采取迅速冷卻的方法（減小生成物濃度），使氣態(tài)氨變成液氨后及時(shí)從平衡混合物中分離出去，以促使平衡不斷地向著生成 的方向移動(dòng)。
合成氨工業(yè)
（一）合成氨工業(yè)
1.原理??
2.生產(chǎn)過(guò)程簡(jiǎn)介（出示掛圖或模型）
（1）原料氣的制備： 來(lái)自空氣， 來(lái)自水中
再通過(guò) 水除 ：
合成氨條件的選擇方法篇十知識(shí)目標(biāo)
使學(xué)生理解如何應(yīng)用反應(yīng)速率和平衡原理，選擇合成氨的適宜條件；使學(xué)生了解應(yīng)用原理選擇化工生產(chǎn)條件的思路和方法。
能力目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解能力，及理論聯(lián)系實(shí)際的應(yīng)用能力和分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。
情感目標(biāo)
通過(guò)學(xué)生領(lǐng)悟理論知識(shí)對(duì)生產(chǎn)實(shí)踐的指導(dǎo)作用，使學(xué)生樹(shù)立理論和實(shí)踐相結(jié)合的思想認(rèn)識(shí)；并通過(guò)知識(shí)的運(yùn)用培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和科學(xué)方法。
教學(xué)建議
教材分析
本節(jié)教材體現(xiàn)了反應(yīng)速率和平衡移動(dòng)原理等理論對(duì)工業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐的指導(dǎo)作用，同時(shí)在運(yùn)用理論的過(guò)程中，也可進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)所學(xué)理論的理解。
教材分為兩部分：第一部分主要是通過(guò)討論引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用反應(yīng)速率和平衡原理等知識(shí)，并考慮合成氨生產(chǎn)中動(dòng)力、設(shè)備、材料等的實(shí)際情況，合理地選擇合成氨的生產(chǎn)條件。第二部分是拓寬思路方面的內(nèi)容，主要是探討合成氨的發(fā)展前景。
在第一部分內(nèi)容中，教材針對(duì)合成氨的反應(yīng)是一個(gè)放熱的、氣體總體積縮小的可逆反應(yīng)，首先要求學(xué)生利用已學(xué)過(guò)的知識(shí)，討論為使合成氨的反應(yīng)速率增大所應(yīng)采取的方法。在此基礎(chǔ)上，又據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)討論為提高平衡混合物中? 的含量所應(yīng)采取的方法。在兩個(gè)討論的基礎(chǔ)上，教材又結(jié)合合成氨生產(chǎn)中動(dòng)力、材料、設(shè)備、催化劑的活性等實(shí)際情況，較具體地分析了合成氨時(shí)壓強(qiáng)、溫度、催化劑等的選擇情況。此外，還結(jié)合合成氨生產(chǎn)過(guò)程示意圖，簡(jiǎn)單提及濃度等條件對(duì)合成氨生產(chǎn)的影響，以及原料的循環(huán)使用等問(wèn)題，以使學(xué)生理解應(yīng)以提高綜合經(jīng)濟(jì)效益為目的。
第二部分教學(xué)在第一部分的基礎(chǔ)上討論合成氨的發(fā)展前景，拓寬學(xué)生的思路，主要目的不在于知識(shí)本身，而更多地應(yīng)側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和訓(xùn)練科學(xué)方法。
教學(xué)建議
第一部分的教學(xué)：
1.提出問(wèn)題：針對(duì)合成氨的反應(yīng)，首先需要研究如何在單位時(shí)間里提高 的產(chǎn)量，這是一個(gè)反應(yīng)速率問(wèn)題。
2.復(fù)習(xí)提問(wèn)：濃度、壓強(qiáng)、溫度、催化劑對(duì)反應(yīng)速率影響的結(jié)果。
3.組織討論：
①為使合成氨的反應(yīng)速率增大，應(yīng)采取的方法。
②合成氨反應(yīng)是可逆反應(yīng)，在實(shí)際生產(chǎn)中，僅僅考慮單位時(shí)間里的產(chǎn)量問(wèn)題（反應(yīng)速率問(wèn)題）還不行，還需要考慮如何最大限度地提高平衡混合物中 的含量問(wèn)題（平衡的移動(dòng)問(wèn)題）。
③針對(duì)合成氨的反應(yīng)是一個(gè)放熱的、氣體總體積縮小的可逆反應(yīng)，要求學(xué)生利用已學(xué)過(guò)的知識(shí)，討論為最大限度地提高平衡混合物中 的含量所應(yīng)采取的方法。
4.閱讀圖表實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)印證理論：學(xué)生通過(guò)閱讀表2－4的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，應(yīng)用平衡移動(dòng)原理得出的結(jié)論與科學(xué)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是完全一致的，這會(huì)大大提高學(xué)生的興趣。
5.綜合上面的討論情況，同時(shí)綜合考慮合成氨生產(chǎn)中動(dòng)力、設(shè)備、材料等的實(shí)際情況，具體地研究問(wèn)題。此外，要結(jié)合合成氨生產(chǎn)過(guò)程示意圖，簡(jiǎn)單提及濃度對(duì)合成氨生產(chǎn)的影響以及原料的循環(huán)使用等問(wèn)題，以使學(xué)生理解應(yīng)以提高綜合經(jīng)濟(jì)效益為目的。
教師可結(jié)合討論過(guò)程，讓學(xué)生進(jìn)行歸納。????
壓強(qiáng)
溫度
催化劑
濃度
為增大合成氨的反應(yīng)速度
增大
升高
加入
增加 、 的濃度
為提高平衡混合物中 的含量
增大
降低?
減小平衡混合物中 的濃度
實(shí)驗(yàn)生產(chǎn)中
20mpa－
50mpa
500℃左右
鐵觸煤（500℃左右時(shí)活性最大）
使氣態(tài) 變?yōu)橐簯B(tài) 并及時(shí)從平衡混合物中分離出去，及時(shí)補(bǔ)充 和
第二部分“合成氨工業(yè)發(fā)展前景”的教學(xué)
1.以史明理：從介紹18世紀(jì)末到20世紀(jì)初這100多年里合成氨工業(yè)的發(fā)展簡(jiǎn)況入手，以壓強(qiáng)選擇的變化為例，說(shuō)明是與科技進(jìn)步、動(dòng)力、材料、設(shè)備等條件的改善緊密相聯(lián)系的，并仍將隨之而作相應(yīng)的改變。
2.目前研究課題簡(jiǎn)介：結(jié)合簡(jiǎn)介，可向?qū)W生提出一些問(wèn)題，啟發(fā)學(xué)生思考，拓寬學(xué)生的思路，使學(xué)生的科學(xué)方法得到訓(xùn)練，如研究催化劑的目的是什么？新催化劑的研制成功，使合成氨反應(yīng)可在較低溫度下進(jìn)行，是否會(huì)減緩合成氨生產(chǎn)中對(duì)壓強(qiáng)的要求而減少設(shè)備制造的投資？等等。
配合目前研究課題的簡(jiǎn)介，教材編寫(xiě)有“模擬固氮”的閱讀材料，可讓學(xué)生閱讀，要求學(xué)生拓寬思路、設(shè)想甚至想象。
知識(shí)目標(biāo)：
1.使學(xué)生理解如何應(yīng)用反應(yīng)速率和平衡原理，選擇合成氨的適宜條件。
2.使學(xué)生了解應(yīng)用原理選擇化工廠生產(chǎn)條件的思路和方法。
能力目標(biāo)：
1.? 教學(xué)時(shí)應(yīng)以反應(yīng)速率和平衡原理為主線，以合成氨知識(shí)為中心，結(jié)合工業(yè)上生產(chǎn)的實(shí)際情況，將知識(shí)串聯(lián)、拓展、延伸，培養(yǎng)學(xué)生的歸納思維能力。
2.? 在運(yùn)用理論的過(guò)程中，可以進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)所學(xué)理論的理解和提高知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用能力。
情感目標(biāo)：
1.通過(guò)了解合成氨的全過(guò)程，可以激發(fā)學(xué)生愛(ài)科學(xué)、探索科學(xué)的熱情。
2.通過(guò)合成氨前景的展望，激發(fā)學(xué)生興趣，使學(xué)生體會(huì)學(xué)科中邏輯結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)深刻的科學(xué)美。
學(xué)生按照自學(xué)提綱先自學(xué)約15分鐘，后教師集中講解25分鐘，鞏固訓(xùn)練10分鐘。
自學(xué)提綱：
1.影響反應(yīng)速率的因素有哪些？是如何影響的？
2.影響平衡的條件有哪些？是如何影響的？
3.應(yīng)用平衡原理，分析反應(yīng)：
（正反應(yīng)放熱）
要制得更多的 ，可以采用哪些措施？
就以上3個(gè)問(wèn)題，教師可組織學(xué)生認(rèn)真的討論。然后，教師集中講解。
1體積?? 3體積???????? 2體積（正反應(yīng)放熱）
參看課本p49的表2—5。
1.壓強(qiáng)。增大壓強(qiáng)，有利于 的合成，但在實(shí)際市產(chǎn)中，壓強(qiáng)不可能無(wú)限制的增大，因?yàn)閴簭?qiáng)越大，需要的動(dòng)力越大，對(duì)材料的強(qiáng)度和設(shè)備的制造要求也越高，勢(shì)必增大生產(chǎn)成本，降低綜合經(jīng)濟(jì)效益。因此，受動(dòng)力、材料、設(shè)備等條件的限制，目前我國(guó)合成氨廠一般采用的壓強(qiáng)是 。
2.溫度。合成氨為放熱反應(yīng)，低溫有利于氨的生成。但是溫度越低，反應(yīng)速率就慢，到達(dá)平衡所需要的時(shí)間越長(zhǎng)，因而單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)量低，這在工業(yè)生產(chǎn)中是很不經(jīng)濟(jì)的。綜合考慮各種因素，在實(shí)際生產(chǎn)上，采用500℃的溫度，此時(shí)催化劑的活性最大。
3.催化劑。由于 分子非常穩(wěn)定， 與 的化合十分困難，即使采用了加熱與高壓的條件，合成氨的反應(yīng)還是十分緩慢。為了加快化合反應(yīng)速率，降低反應(yīng)所需要的能量，合成氨工業(yè)普遍使用鐵觸媒作催化劑。
在實(shí)際生產(chǎn)中，不斷補(bǔ)充 、 （增大反應(yīng)物濃度），采取迅速冷卻的方法（減小生成物濃度），使氣態(tài)氨變成液氨后及時(shí)從平衡混合物中分離出去，以促使平衡不斷地向著生成 的方向移動(dòng)。
合成氨工業(yè)
（一）合成氨工業(yè)
1.原理??
2.生產(chǎn)過(guò)程簡(jiǎn)介（出示掛圖或模型）
（1）原料氣的制備： 來(lái)自空氣， 來(lái)自水中
再通過(guò) 水除 ：
得原料氣? 。
（2） 的合成：見(jiàn)課本第50頁(yè)圖2—14。
（二）模擬固氨
氨的固定：將游離態(tài)的氨轉(zhuǎn)化為化合態(tài)氨的過(guò)程叫氨的固定。
1.人工合成氨：固氨法。其條件要求高、成本高、轉(zhuǎn)化率低、效率低。
2.根瘤菌，固氨。常溫常壓下進(jìn)行。成本低、轉(zhuǎn)化率高、效率高。
模擬的功能，把的功能原理用于工業(yè)生產(chǎn)，借以改善現(xiàn)有的并創(chuàng)造嶄新的工藝過(guò)程。
（三）隨堂練習(xí)
1.合成氨時(shí)，既要使合成氨的產(chǎn)率增大，又使反應(yīng)速率增快，可采取的辦法是（?? ）
a.不斷充入 ?????????????? b.升高溫度
c.增大壓強(qiáng)?????????????????????? d.分離出
2.合成氨所需的 可由煤和水蒸氣反應(yīng)而制得，其中一步的反應(yīng)為：
（正反應(yīng)放熱），下列措施中，能提高co轉(zhuǎn)化率的是（??? ）
a.增大壓強(qiáng)??????????????? b.降低溫度
c.增大水蒸氣濃度????????? d.增大濃度
3.合成氨工業(yè)有下列流程：①原料氣制備；②氨的合成；③原料氣凈化和壓縮；④氨的分離。其先后順序?yàn)椋??? ）
a.①②③④?????? b.①③②④????? c.④③②①???? d.②③④①
（四）總結(jié)、擴(kuò)展、答疑
在總結(jié)本節(jié)內(nèi)容的基礎(chǔ)上，教師可擴(kuò)展一些知識(shí)給學(xué)生?？上葟慕榻B18世紀(jì)末到20世紀(jì)初這一百多年里合成氨工業(yè)的發(fā)展簡(jiǎn)況入手，以壓強(qiáng)條件選擇的變化為例，說(shuō)明是與科技進(jìn)步、動(dòng)力、材料、設(shè)備等條件的改善緊密相聯(lián)的，并將隨之而作出相應(yīng)的改變。在討論合成氨的發(fā)展前景時(shí)，要求學(xué)生拓寬思路，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和訓(xùn)練科學(xué)方法。
例1? 2000年是勒沙特列（le chatelier 1850—1936）誕生150周年。請(qǐng)用勒沙特列原理解釋如下生活中的常見(jiàn)現(xiàn)象：打開(kāi)冰鎮(zhèn)啤酒瓶把啤酒倒入玻璃杯，杯中立即泛起大量泡沫。
（2000年，全國(guó)）
分析? 解答時(shí)應(yīng)注意聯(lián)系實(shí)際。飲料在日常生活中相當(dāng)普遍，其中含有一定量的物質(zhì)，啤酒中的 就是其中一種， 在水中存在如下平衡：溶液平衡： ，平衡 ，上述平衡受壓力和溫度影響，根據(jù)勒沙特列原理，即可得到解釋現(xiàn)象的原因。
解? 溶解平衡 ，平衡： ，受 壓力和溫度的影響，平衡按勒沙特列原理移動(dòng)。
點(diǎn)評(píng)? 理論聯(lián)系實(shí)際是素質(zhì)的要求，要求把所學(xué)知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際生活中去，解釋一些問(wèn)題，解決一些簡(jiǎn)單問(wèn)題。本題就是運(yùn)用平衡原理解決問(wèn)題的一例。
1.完成課本第54－56頁(yè)的練習(xí)題。
2.到一個(gè)化工廠搞一次課外調(diào)查，寫(xiě)好調(diào)查報(bào)告。
第四節(jié)
一、
（正反應(yīng)放熱）
（1體積）（3體積）????? （2體積）
1.壓強(qiáng)：目前采用 。
2.溫度：500℃，此時(shí)催化劑的活性最大。
3.催化劑：鐵觸媒。
二、合成氨工業(yè)的發(fā)展前景
（一）合成氨工業(yè)
1.原理：??
2.生產(chǎn)過(guò)程簡(jiǎn)介（掛圖）
（1）原料氣的制備
（2） 的合成
（二）模擬固氮
氮的固定：把游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為化合態(tài)氮的過(guò)程。
1.人工固氮：（固氮）條件高、成本高、轉(zhuǎn)化率低、效率低。
2.根瘤菌：（固氮）常溫常壓、成本低、轉(zhuǎn)化率高、效率高。
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合成氨條件的選擇方法篇十一
知識(shí)目標(biāo)
使學(xué)生理解如何應(yīng)用反應(yīng)速率和平衡原理，選擇合成氨的適宜條件；使學(xué)生了解應(yīng)用原理選擇化工生產(chǎn)條件的思路和方法。
能力目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解能力，及理論聯(lián)系實(shí)際的應(yīng)用能力和分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。
情感目標(biāo)
通過(guò)學(xué)生領(lǐng)悟理論知識(shí)對(duì)生產(chǎn)實(shí)踐的指導(dǎo)作用，使學(xué)生樹(shù)立理論和實(shí)踐相結(jié)合的思想認(rèn)識(shí)；并通過(guò)知識(shí)的運(yùn)用培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和科學(xué)方法。
教學(xué)建議
教材分析
本節(jié)教材體現(xiàn)了反應(yīng)速率和平衡移動(dòng)原理等理論對(duì)工業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐的指導(dǎo)作用，同時(shí)在運(yùn)用理論的過(guò)程中，也可進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)所學(xué)理論的理解。
教材分為兩部分：第一部分主要是通過(guò)討論引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用反應(yīng)速率和平衡原理等知識(shí)，并考慮合成氨生產(chǎn)中動(dòng)力、設(shè)備、材料等的實(shí)際情況，合理地選擇合成氨的生產(chǎn)條件。第二部分是拓寬思路方面的內(nèi)容，主要是探討合成氨的發(fā)展前景。
在第一部分內(nèi)容中，教材針對(duì)合成氨的反應(yīng)是一個(gè)放熱的、氣體總體積縮小的可逆反應(yīng)，首先要求學(xué)生利用已學(xué)過(guò)的知識(shí)，討論為使合成氨的反應(yīng)速率增大所應(yīng)采取的方法。在此基礎(chǔ)上，又據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)討論為提高平衡混合物中? 的含量所應(yīng)采取的方法。在兩個(gè)討論的基礎(chǔ)上，教材又結(jié)合合成氨生產(chǎn)中動(dòng)力、材料、設(shè)備、催化劑的活性等實(shí)際情況，較具體地分析了合成氨時(shí)壓強(qiáng)、溫度、催化劑等的選擇情況。此外，還結(jié)合合成氨生產(chǎn)過(guò)程示意圖，簡(jiǎn)單提及濃度等條件對(duì)合成氨生產(chǎn)的影響，以及原料的循環(huán)使用等問(wèn)題，以使學(xué)生理解應(yīng)以提高綜合經(jīng)濟(jì)效益為目的。
第二部分教學(xué)在第一部分的基礎(chǔ)上討論合成氨的發(fā)展前景，拓寬學(xué)生的思路，主要目的不在于知識(shí)本身，而更多地應(yīng)側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和訓(xùn)練科學(xué)方法。
教學(xué)建議
第一部分的教學(xué)：
1.提出問(wèn)題：針對(duì)合成氨的反應(yīng)，首先需要研究如何在單位時(shí)間里提高 的產(chǎn)量，這是一個(gè)反應(yīng)速率問(wèn)題。
2.復(fù)習(xí)提問(wèn)：濃度、壓強(qiáng)、溫度、催化劑對(duì)反應(yīng)速率影響的結(jié)果。
3.組織討論：
①為使合成氨的反應(yīng)速率增大，應(yīng)采取的方法。
②合成氨反應(yīng)是可逆反應(yīng)，在實(shí)際生產(chǎn)中，僅僅考慮單位時(shí)間里的產(chǎn)量問(wèn)題（反應(yīng)速率問(wèn)題）還不行，還需要考慮如何最大限度地提高平衡混合物中 的含量問(wèn)題（平衡的移動(dòng)問(wèn)題）。
③針對(duì)合成氨的反應(yīng)是一個(gè)放熱的、氣體總體積縮小的可逆反應(yīng)，要求學(xué)生利用已學(xué)過(guò)的知識(shí)，討論為最大限度地提高平衡混合物中 的含量所應(yīng)采取的方法。
4.閱讀圖表實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)印證理論：學(xué)生通過(guò)閱讀表2－4的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，應(yīng)用平衡移動(dòng)原理得出的結(jié)論與科學(xué)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是完全一致的，這會(huì)大大提高學(xué)生的興趣。
5.綜合上面的討論情況，同時(shí)綜合考慮合成氨生產(chǎn)中動(dòng)力、設(shè)備、材料等的實(shí)際情況，具體地研究問(wèn)題。此外，要結(jié)合合成氨生產(chǎn)過(guò)程示意圖，簡(jiǎn)單提及濃度對(duì)合成氨生產(chǎn)的影響以及原料的循環(huán)使用等問(wèn)題，以使學(xué)生理解應(yīng)以提高綜合經(jīng)濟(jì)效益為目的。
教師可結(jié)合討論過(guò)程，讓學(xué)生進(jìn)行歸納。????
壓強(qiáng)
溫度
催化劑
濃度
為增大合成氨的反應(yīng)速度
增大
升高
加入
增加 、 的濃度
為提高平衡混合物中 的含量
增大
降低?
減小平衡混合物中 的濃度
實(shí)驗(yàn)生產(chǎn)中
20mpa－
50mpa
500℃左右
鐵觸煤（500℃左右時(shí)活性最大）
使氣態(tài) 變?yōu)橐簯B(tài) 并及時(shí)從平衡混合物中分離出去，及時(shí)補(bǔ)充 和
第二部分“合成氨工業(yè)發(fā)展前景”的教學(xué)
1.以史明理：從介紹18世紀(jì)末到20世紀(jì)初這100多年里合成氨工業(yè)的發(fā)展簡(jiǎn)況入手，以壓強(qiáng)選擇的變化為例，說(shuō)明是與科技進(jìn)步、動(dòng)力、材料、設(shè)備等條件的改善緊密相聯(lián)系的，并仍將隨之而作相應(yīng)的改變。
2.目前研究課題簡(jiǎn)介：結(jié)合簡(jiǎn)介，可向?qū)W生提出一些問(wèn)題，啟發(fā)學(xué)生思考，拓寬學(xué)生的思路，使學(xué)生的科學(xué)方法得到訓(xùn)練，如研究催化劑的目的是什么？新催化劑的研制成功，使合成氨反應(yīng)可在較低溫度下進(jìn)行，是否會(huì)減緩合成氨生產(chǎn)中對(duì)壓強(qiáng)的要求而減少設(shè)備制造的投資？等等。
配合目前研究課題的簡(jiǎn)介，教材編寫(xiě)有“模擬固氮”的閱讀材料，可讓學(xué)生閱讀，要求學(xué)生拓寬思路、設(shè)想甚至想象。
知識(shí)目標(biāo)：
1.使學(xué)生理解如何應(yīng)用反應(yīng)速率和平衡原理，選擇合成氨的適宜條件。
2.使學(xué)生了解應(yīng)用原理選擇化工廠生產(chǎn)條件的思路和方法。
能力目標(biāo)：
1.? 教學(xué)時(shí)應(yīng)以反應(yīng)速率和平衡原理為主線，以合成氨知識(shí)為中心，結(jié)合工業(yè)上生產(chǎn)的實(shí)際情況，將知識(shí)串聯(lián)、拓展、延伸，培養(yǎng)學(xué)生的歸納思維能力。
2.? 在運(yùn)用理論的過(guò)程中，可以進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)所學(xué)理論的理解和提高知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用能力。
情感目標(biāo)：
1.通過(guò)了解合成氨的全過(guò)程，可以激發(fā)學(xué)生愛(ài)科學(xué)、探索科學(xué)的熱情。
2.通過(guò)合成氨前景的展望，激發(fā)學(xué)生興趣，使學(xué)生體會(huì)學(xué)科中邏輯結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)深刻的科學(xué)美。
學(xué)生按照自學(xué)提綱先自學(xué)約15分鐘，后教師集中講解25分鐘，鞏固訓(xùn)練10分鐘。
自學(xué)提綱：
1.影響反應(yīng)速率的因素有哪些？是如何影響的？
2.影響平衡的條件有哪些？是如何影響的？
3.應(yīng)用平衡原理，分析反應(yīng)：
（正反應(yīng)放熱）
要制得更多的 ，可以采用哪些措施？
就以上3個(gè)問(wèn)題，教師可組織學(xué)生認(rèn)真的討論。然后，教師集中講解。
1體積?? 3體積???????? 2體積（正反應(yīng)放熱）
參看課本p49的表2—5。
1.壓強(qiáng)。增大壓強(qiáng)，有利于 的合成，但在實(shí)際市產(chǎn)中，壓強(qiáng)不可能無(wú)限制的增大，因?yàn)閴簭?qiáng)越大，需要的動(dòng)力越大，對(duì)材料的強(qiáng)度和設(shè)備的制造要求也越高，勢(shì)必增大生產(chǎn)成本，降低綜合經(jīng)濟(jì)效益。因此，受動(dòng)力、材料、設(shè)備等條件的限制，目前我國(guó)合成氨廠一般采用的壓強(qiáng)是 。
2.溫度。合成氨為放熱反應(yīng)，低溫有利于氨的生成。但是溫度越低，反應(yīng)速率就慢，到達(dá)平衡所需要的時(shí)間越長(zhǎng)，因而單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)量低，這在工業(yè)生產(chǎn)中是很不經(jīng)濟(jì)的。綜合考慮各種因素，在實(shí)際生產(chǎn)上，采用500℃的溫度，此時(shí)催化劑的活性最大。
3.催化劑。由于 分子非常穩(wěn)定， 與 的化合十分困難，即使采用了加熱與高壓的條件，合成氨的反應(yīng)還是十分緩慢。為了加快化合反應(yīng)速率，降低反應(yīng)所需要的能量，合成氨工業(yè)普遍使用鐵觸媒作催化劑。
在實(shí)際生產(chǎn)中，不斷補(bǔ)充 、 （增大反應(yīng)物濃度），采取迅速冷卻的方法（減小生成物濃度），使氣態(tài)氨變成液氨后及時(shí)從平衡混合物中分離出去，以促使平衡不斷地向著生成 的方向移動(dòng)。
合成氨工業(yè)
（一）合成氨工業(yè)
1.原理??
2.生產(chǎn)過(guò)程簡(jiǎn)介（出示掛圖或模型）
（1）原料氣的制備： 來(lái)自空氣， 來(lái)自水中
再通過(guò) 水除 ：
得原料氣? 。
（2） 的合成：見(jiàn)課本第50頁(yè)圖2—14。
（二）模擬固氨
氨的固定：將游離態(tài)的氨轉(zhuǎn)化為化合態(tài)氨的過(guò)程叫氨的固定。
1.人工合成氨：固氨法。其條件要求高、成本高、轉(zhuǎn)化率低、效率低。
2.根瘤菌，固氨。常溫常壓下進(jìn)行。成本低、轉(zhuǎn)化率高、效率高。
模擬的功能，把的功能原理用于工業(yè)生產(chǎn)，借以改善現(xiàn)有的并創(chuàng)造嶄新的工藝過(guò)程。
（三）隨堂練習(xí)
1.合成氨時(shí)，既要使合成氨的產(chǎn)率增大，又使反應(yīng)速率增快，可采取的辦法是（?? ）
a.不斷充入 ?????????????? b.升高溫度
c.增大壓強(qiáng)?????????????????????? d.分離出
2.合成氨所需的 可由煤和水蒸氣反應(yīng)而制得，其中一步的反應(yīng)為：
（正反應(yīng)放熱），下列措施中，能提高co轉(zhuǎn)化率的是（??? ）
a.增大壓強(qiáng)??????????????? b.降低溫度
c.增大水蒸氣濃度????????? d.增大濃度
3.合成氨工業(yè)有下列流程：①原料氣制備；②氨的合成；③原料氣凈化和壓縮；④氨的分離。其先后順序?yàn)椋??? ）
a.①②③④?????? b.①③②④????? c.④③②①???? d.②③④①
（四）總結(jié)、擴(kuò)展、答疑
在總結(jié)本節(jié)內(nèi)容的基礎(chǔ)上，教師可擴(kuò)展一些知識(shí)給學(xué)生。可先從介紹18世紀(jì)末到20世紀(jì)初這一百多年里合成氨工業(yè)的發(fā)展簡(jiǎn)況入手，以壓強(qiáng)條件選擇的變化為例，說(shuō)明是與科技進(jìn)步、動(dòng)力、材料、設(shè)備等條件的改善緊密相聯(lián)的，并將隨之而作出相應(yīng)的改變。在討論合成氨的發(fā)展前景時(shí)，要求學(xué)生拓寬思路，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和訓(xùn)練科學(xué)方法。
例1? 2000年是勒沙特列（le chatelier 1850—1936）誕生150周年。請(qǐng)用勒沙特列原理解釋如下生活中的常見(jiàn)現(xiàn)象：打開(kāi)冰鎮(zhèn)啤酒瓶把啤酒倒入玻璃杯，杯中立即泛起大量泡沫。
（2000年，全國(guó)）
分析? 解答時(shí)應(yīng)注意聯(lián)系實(shí)際。飲料在日常生活中相當(dāng)普遍，其中含有一定量的物質(zhì)，啤酒中的 就是其中一種， 在水中存在如下平衡：溶液平衡： ，平衡 ，上述平衡受壓力和溫度影響，根據(jù)勒沙特列原理，即可得到解釋現(xiàn)象的原因。
解? 溶解平衡 ，平衡： ，受 壓力和溫度的影響，平衡按勒沙特列原理移動(dòng)。
點(diǎn)評(píng)? 理論聯(lián)系實(shí)際是素質(zhì)的要求，要求把所學(xué)知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際生活中去，解釋一些問(wèn)題，解決一些簡(jiǎn)單問(wèn)題。本題就是運(yùn)用平衡原理解決問(wèn)題的一例。
1.完成課本第54－56頁(yè)的練習(xí)題。
2.到一個(gè)化工廠搞一次課外調(diào)查，寫(xiě)好調(diào)查報(bào)告。
第四節(jié)
一、
（正反應(yīng)放熱）
（1體積）（3體積）????? （2體積）
1.壓強(qiáng)：目前采用 。
2.溫度：500℃，此時(shí)催化劑的活性最大。
3.催化劑：鐵觸媒。
二、合成氨工業(yè)的發(fā)展前景
（一）合成氨工業(yè)
1.原理：??
2.生產(chǎn)過(guò)程簡(jiǎn)介（掛圖）
（1）原料氣的制備
（2） 的合成
（二）模擬固氮
氮的固定：把游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為化合態(tài)氮的過(guò)程。
1.人工固氮：（固氮）條件高、成本高、轉(zhuǎn)化率低、效率低。
2.根瘤菌：（固氮）常溫常壓、成本低、轉(zhuǎn)化率高、效率高。
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合成氨條件的選擇方法篇十二
目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo)
使學(xué)生理解如何應(yīng)用化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡原理，選擇合成氨的適宜條件；使學(xué)生了解應(yīng)用化學(xué)原理選擇化工生產(chǎn)條件的思路和方法。
能力目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解能力，及理論聯(lián)系實(shí)際的應(yīng)用能力和分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。
情感目標(biāo)
通過(guò)學(xué)生領(lǐng)悟理論知識(shí)對(duì)生產(chǎn)實(shí)踐的指導(dǎo)作用，使學(xué)生樹(shù)立理論和實(shí)踐相結(jié)合的思想認(rèn)識(shí)；并通過(guò)知識(shí)的運(yùn)用培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和科學(xué)方法。
建議
教材分析
本節(jié)教材體現(xiàn)了化學(xué)反應(yīng)速率和平衡移動(dòng)原理等理論對(duì)工業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐的指導(dǎo)作用，同時(shí)在運(yùn)用理論的過(guò)程中，也可進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)所學(xué)理論的理解。
教材分為兩部分：第一部分主要是通過(guò)討論引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡原理等知識(shí)，并考慮合成氨生產(chǎn)中動(dòng)力、設(shè)備、材料等的實(shí)際情況，合理地選擇合成氨的生產(chǎn)條件。第二部分是拓寬思路方面的內(nèi)容，主要是探討合成氨的發(fā)展前景。
在第一部分內(nèi)容中，教材針對(duì)合成氨的反應(yīng)是一個(gè)放熱的、氣體總體積縮小的可逆反應(yīng)，首先要求學(xué)生利用已學(xué)過(guò)的知識(shí)，討論為使合成氨的化學(xué)反應(yīng)速率增大所應(yīng)采取的方法。在此基礎(chǔ)上，又據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)討論為提高平衡混合物中? 的含量所應(yīng)采取的方法。在兩個(gè)討論的基礎(chǔ)上，教材又結(jié)合合成氨生產(chǎn)中動(dòng)力、材料、設(shè)備、催化劑的活性等實(shí)際情況，較具體地分析了合成氨時(shí)壓強(qiáng)、溫度、催化劑等的選擇情況。此外，還結(jié)合合成氨生產(chǎn)過(guò)程示意圖，簡(jiǎn)單提及濃度等條件對(duì)合成氨生產(chǎn)的影響，以及原料的循環(huán)使用等問(wèn)題，以使學(xué)生理解應(yīng)以提高綜合經(jīng)濟(jì)效益為目的。
第二部分在第一部分的基礎(chǔ)上討論合成氨的發(fā)展前景，拓寬學(xué)生的思路，主要目的不在于知識(shí)本身，而更多地應(yīng)側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和訓(xùn)練科學(xué)方法。
建議
第一部分的：
1.提出問(wèn)題：針對(duì)合成氨的反應(yīng)，首先需要研究如何在單位時(shí)間里提高 的產(chǎn)量，這是一個(gè)化學(xué)反應(yīng)速率問(wèn)題。
2.復(fù)習(xí)提問(wèn)：濃度、壓強(qiáng)、溫度、催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率影響的結(jié)果。
3.組織討論：
①為使合成氨的反應(yīng)速率增大，應(yīng)采取的方法。
②合成氨反應(yīng)是可逆反應(yīng)，在實(shí)際生產(chǎn)中，僅僅考慮單位時(shí)間里的產(chǎn)量問(wèn)題（化學(xué)反應(yīng)速率問(wèn)題）還不行，還需要考慮如何最大限度地提高平衡混合物中 的含量問(wèn)題（化學(xué)平衡的移動(dòng)問(wèn)題）。
③針對(duì)合成氨的反應(yīng)是一個(gè)放熱的、氣體總體積縮小的可逆反應(yīng)，要求學(xué)生利用已學(xué)過(guò)的知識(shí)，討論為最大限度地提高平衡混合物中 的含量所應(yīng)采取的方法。
4.閱讀圖表實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)印證理論：學(xué)生通過(guò)閱讀表2－4的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，應(yīng)用平衡移動(dòng)原理得出的結(jié)論與科學(xué)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是完全一致的，這會(huì)大大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
5.綜合上面的討論情況，同時(shí)綜合考慮合成氨生產(chǎn)中動(dòng)力、設(shè)備、材料等的實(shí)際情況，具體地研究問(wèn)題。此外，要結(jié)合合成氨生產(chǎn)過(guò)程示意圖，簡(jiǎn)單提及濃度對(duì)合成氨生產(chǎn)的影響以及原料的循環(huán)使用等問(wèn)題，以使學(xué)生理解應(yīng)以提高綜合經(jīng)濟(jì)效益為目的。
可結(jié)合討論過(guò)程，讓學(xué)生進(jìn)行歸納。????
壓強(qiáng)
溫度
催化劑
濃度
為增大合成氨的反應(yīng)速度
增大
升高
加入
增加 、 的濃度
為提高平衡混合物中 的含量
增大
降低?
減小平衡混合物中 的濃度
實(shí)驗(yàn)生產(chǎn)中
20mpa－
50mpa
500℃左右
鐵觸煤（500℃左右時(shí)活性最大）
使氣態(tài) 變?yōu)橐簯B(tài) 并及時(shí)從平衡混合物中分離出去，及時(shí)補(bǔ)充 和
第二部分“合成氨工業(yè)發(fā)展前景”的
1.以史明理：從介紹18世紀(jì)末到20世紀(jì)初這100多年里合成氨工業(yè)的發(fā)展簡(jiǎn)況入手，以壓強(qiáng)選擇的變化為例，說(shuō)明是與科技進(jìn)步、動(dòng)力、材料、設(shè)備等條件的改善緊密相聯(lián)系的，并仍將隨之而作相應(yīng)的改變。
2.目前研究課題簡(jiǎn)介：結(jié)合簡(jiǎn)介，可向?qū)W生提出一些問(wèn)題，啟發(fā)學(xué)生思考，拓寬學(xué)生的思路，使學(xué)生的科學(xué)方法得到訓(xùn)練，如研究催化劑的目的是什么？新催化劑的研制成功，使合成氨反應(yīng)可在較低溫度下進(jìn)行，是否會(huì)減緩合成氨生產(chǎn)中對(duì)壓強(qiáng)的要求而減少設(shè)備制造的投資？等等。
配合目前研究課題的簡(jiǎn)介，教材編寫(xiě)有“化學(xué)模擬生物固氮”的閱讀材料，可讓學(xué)生閱讀，要求學(xué)生拓寬思路、設(shè)想甚至想象。
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合成氨條件的選擇方法篇十三
知識(shí)目標(biāo)
使學(xué)生理解如何應(yīng)用反應(yīng)速率和平衡原理，選擇合成氨的適宜條件；使學(xué)生了解應(yīng)用原理選擇化工生產(chǎn)條件的思路和方法。
能力目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解能力，及理論聯(lián)系實(shí)際的應(yīng)用能力和分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。
情感目標(biāo)
通過(guò)學(xué)生領(lǐng)悟理論知識(shí)對(duì)生產(chǎn)實(shí)踐的指導(dǎo)作用，使學(xué)生樹(shù)立理論和實(shí)踐相結(jié)合的思想認(rèn)識(shí)；并通過(guò)知識(shí)的運(yùn)用培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和科學(xué)方法。
教學(xué)建議
教材分析
本節(jié)教材體現(xiàn)了反應(yīng)速率和平衡移動(dòng)原理等理論對(duì)工業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐的指導(dǎo)作用，同時(shí)在運(yùn)用理論的過(guò)程中，也可進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)所學(xué)理論的理解。
教材分為兩部分：第一部分主要是通過(guò)討論引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用反應(yīng)速率和平衡原理等知識(shí)，并考慮合成氨生產(chǎn)中動(dòng)力、設(shè)備、材料等的實(shí)際情況，合理地選擇合成氨的生產(chǎn)條件。第二部分是拓寬思路方面的內(nèi)容，主要是探討合成氨的發(fā)展前景。
在第一部分內(nèi)容中，教材針對(duì)合成氨的反應(yīng)是一個(gè)放熱的、氣體總體積縮小的可逆反應(yīng)，首先要求學(xué)生利用已學(xué)過(guò)的知識(shí)，討論為使合成氨的反應(yīng)速率增大所應(yīng)采取的方法。在此基礎(chǔ)上，又據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)討論為提高平衡混合物中? 的含量所應(yīng)采取的方法。在兩個(gè)討論的基礎(chǔ)上，教材又結(jié)合合成氨生產(chǎn)中動(dòng)力、材料、設(shè)備、催化劑的活性等實(shí)際情況，較具體地分析了合成氨時(shí)壓強(qiáng)、溫度、催化劑等的選擇情況。此外，還結(jié)合合成氨生產(chǎn)過(guò)程示意圖，簡(jiǎn)單提及濃度等條件對(duì)合成氨生產(chǎn)的影響，以及原料的循環(huán)使用等問(wèn)題，以使學(xué)生理解應(yīng)以提高綜合經(jīng)濟(jì)效益為目的。
第二部分教學(xué)在第一部分的基礎(chǔ)上討論合成氨的發(fā)展前景，拓寬學(xué)生的思路，主要目的不在于知識(shí)本身，而更多地應(yīng)側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和訓(xùn)練科學(xué)方法。
教學(xué)建議
第一部分的教學(xué)：
1.提出問(wèn)題：針對(duì)合成氨的反應(yīng)，首先需要研究如何在單位時(shí)間里提高? 的產(chǎn)量，這是一個(gè)反應(yīng)速率問(wèn)題。
2.復(fù)習(xí)提問(wèn)：濃度、壓強(qiáng)、溫度、催化劑對(duì)反應(yīng)速率影響的結(jié)果。
3.組織討論：
①為使合成氨的反應(yīng)速率增大，應(yīng)采取的方法。
②合成氨反應(yīng)是可逆反應(yīng)，在實(shí)際生產(chǎn)中，僅僅考慮單位時(shí)間里的產(chǎn)量問(wèn)題（反應(yīng)速率問(wèn)題）還不行，還需要考慮如何最大限度地提高平衡混合物中? 的含量問(wèn)題（平衡的移動(dòng)問(wèn)題）。
③針對(duì)合成氨的反應(yīng)是一個(gè)放熱的、氣體總體積縮小的可逆反應(yīng)，要求學(xué)生利用已學(xué)過(guò)的知識(shí)，討論為最大限度地提高平衡混合物中? 的含量所應(yīng)采取的方法。
4.閱讀圖表實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)印證理論：學(xué)生通過(guò)閱讀表2－4的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，應(yīng)用平衡移動(dòng)原理得出的結(jié)論與科學(xué)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是完全一致的，這會(huì)大大提高學(xué)生的興趣。
5.綜合上面的討論情況，同時(shí)綜合考慮合成氨生產(chǎn)中動(dòng)力、設(shè)備、材料等的實(shí)際情況，具體地研究問(wèn)題。此外，要結(jié)合合成氨生產(chǎn)過(guò)程示意圖，簡(jiǎn)單提及濃度對(duì)合成氨生產(chǎn)的影響以及原料的循環(huán)使用等問(wèn)題，以使學(xué)生理解應(yīng)以提高綜合經(jīng)濟(jì)效益為目的。
教師可結(jié)合討論過(guò)程，讓學(xué)生進(jìn)行歸納。???
壓強(qiáng)
溫度
催化劑
濃度
為增大合成氨的反應(yīng)速度
增大
升高
加入
增加 、 的濃度
為提高平衡混合物中 的含量
增大
降低?
減小平衡混合物中 的濃度
實(shí)驗(yàn)生產(chǎn)中
20mpa－
50mpa
500℃左右
鐵觸煤（500℃左右時(shí)活性最大）
使氣態(tài) 變?yōu)橐簯B(tài) 并及時(shí)從平衡混合物中分離出去，及時(shí)補(bǔ)充 和
第二部分“合成氨工業(yè)發(fā)展前景”的教學(xué)
1.以史明理：從介紹18世紀(jì)末到20世紀(jì)初這100多年里合成氨工業(yè)的發(fā)展簡(jiǎn)況入手，以壓強(qiáng)選擇的變化為例，說(shuō)明是與科技進(jìn)步、動(dòng)力、材料、設(shè)備等條件的改善緊密相聯(lián)系的，并仍將隨之而作相應(yīng)的改變。
2.目前研究課題簡(jiǎn)介：結(jié)合簡(jiǎn)介，可向?qū)W生提出一些問(wèn)題，啟發(fā)學(xué)生思考，拓寬學(xué)生的思路，使學(xué)生的科學(xué)方法得到訓(xùn)練，如研究催化劑的目的是什么？新催化劑的研制成功，使合成氨反應(yīng)可在較低溫度下進(jìn)行，是否會(huì)減緩合成氨生產(chǎn)中對(duì)壓強(qiáng)的要求而減少設(shè)備制造的投資？等等。
配合目前研究課題的簡(jiǎn)介，教材編寫(xiě)有“模擬固氮”的閱讀材料，可讓學(xué)生閱讀，要求學(xué)生拓寬思路、設(shè)想甚至想象。
教學(xué)設(shè)計(jì)示例
第三節(jié)
知識(shí)目標(biāo)：
1.使學(xué)生理解如何應(yīng)用反應(yīng)速率和平衡原理，選擇合成氨的適宜條件。
2.使學(xué)生了解應(yīng)用原理選擇化工廠生產(chǎn)條件的思路和方法。
能力目標(biāo)：
1.? 教學(xué)時(shí)應(yīng)以反應(yīng)速率和平衡原理為主線，以合成氨知識(shí)為中心，結(jié)合工業(yè)上生產(chǎn)的實(shí)際情況，將知識(shí)串聯(lián)、拓展、延伸，培養(yǎng)學(xué)生的歸納思維能力。
2.? 在運(yùn)用理論的過(guò)程中，可以進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)所學(xué)理論的理解和提高知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用能力。
情感目標(biāo)：
1.通過(guò)了解合成氨的全過(guò)程，可以激發(fā)學(xué)生愛(ài)科學(xué)、探索科學(xué)的熱情。
2.通過(guò)合成氨前景的展望，激發(fā)學(xué)生興趣，使學(xué)生體會(huì)學(xué)科中邏輯結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)深刻的科學(xué)美。
學(xué)生按照自學(xué)提綱先自學(xué)約15分鐘，后教師集中講解25分鐘，鞏固訓(xùn)練10分鐘。
自學(xué)提綱：
1.影響反應(yīng)速率的因素有哪些？是如何影響的？
2.影響平衡的條件有哪些？是如何影響的？
3.應(yīng)用平衡原理，分析反應(yīng)：
（正反應(yīng)放熱）
要制得更多的 ，可以采用哪些措施？
就以上3個(gè)問(wèn)題，教師可組織學(xué)生認(rèn)真的討論。然后，教師集中講解。
1體積?? 3體積???????? 2體積（正反應(yīng)放熱）
參看課本p49的表2—5。
1.壓強(qiáng)。增大壓強(qiáng)，有利于 的合成，但在實(shí)際市產(chǎn)中，壓強(qiáng)不可能無(wú)限制的增大，因?yàn)閴簭?qiáng)越大，需要的動(dòng)力越大，對(duì)材料的強(qiáng)度和設(shè)備的制造要求也越高，勢(shì)必增大生產(chǎn)成本，降低綜合經(jīng)濟(jì)效益。因此，受動(dòng)力、材料、設(shè)備等條件的限制，目前我國(guó)合成氨廠一般采用的壓強(qiáng)是 。
2.溫度。合成氨為放熱反應(yīng)，低溫有利于氨的生成。但是溫度越低，反應(yīng)速率就慢，到達(dá)平衡所需要的時(shí)間越長(zhǎng)，因而單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)量低，這在工業(yè)生產(chǎn)中是很不經(jīng)濟(jì)的。綜合考慮各種因素，在實(shí)際生產(chǎn)上，采用500℃的溫度，此時(shí)催化劑的活性最大。
3.催化劑。由于 分子非常穩(wěn)定， 與 的化合十分困難，即使采用了加熱與高壓的條件，合成氨的反應(yīng)還是十分緩慢。為了加快化合反應(yīng)速率，降低反應(yīng)所需要的能量，合成氨工業(yè)普遍使用鐵觸媒作催化劑。
在實(shí)際生產(chǎn)中，不斷補(bǔ)充 、 （增大反應(yīng)物濃度），采取迅速冷卻的方法（減小生成物濃度），使氣態(tài)氨變成液氨后及時(shí)從平衡混合物中分離出去，以促使平衡不斷地向著生成 的方向移動(dòng)。
合成氨工業(yè)
（一）合成氨工業(yè)
1.原理??
2.生產(chǎn)過(guò)程簡(jiǎn)介（出示掛圖或模型）
（1）原料氣的制備： 來(lái)自空氣， 來(lái)自水中
再通過(guò) 水除 ：
得原料氣? 。
（2） 的合成：見(jiàn)課本第50頁(yè)圖2—14。
（二）模擬固氨
氨的固定：將游離態(tài)的氨轉(zhuǎn)化為化合態(tài)氨的過(guò)程叫氨的固定。
1.人工合成氨：固氨法。其條件要求高、成本高、轉(zhuǎn)化率低、效率低。
2.根瘤菌，固氨。常溫常壓下進(jìn)行。成本低、轉(zhuǎn)化率高、效率高。
模擬的功能，把的功能原理用于工業(yè)生產(chǎn)，借以改善現(xiàn)有的并創(chuàng)造嶄新的工藝過(guò)程。
（三）隨堂練習(xí)
1.合成氨時(shí)，既要使合成氨的產(chǎn)率增大，又使反應(yīng)速率增快，可采取的辦法是（?? ）
a.不斷充入 ?????????????? b.升高溫度
c.增大壓強(qiáng)?????????????????????? d.分離出
2.合成氨所需的 可由煤和水蒸氣反應(yīng)而制得，其中一步的反應(yīng)為：
（正反應(yīng)放熱），下列措施中，能提高co轉(zhuǎn)化率的是（??? ）
a.增大壓強(qiáng)??????????????? b.降低溫度
c.增大水蒸氣濃度????????? d.增大濃度
3.合成氨工業(yè)有下列流程：①原料氣制備；②氨的合成；③原料氣凈化和壓縮；④氨的分離。其先后順序?yàn)椋??? ）
a.①②③④?????? b.①③②④????? c.④③②①???? d.②③④①
（四）總結(jié)、擴(kuò)展、答疑
在總結(jié)本節(jié)內(nèi)容的基礎(chǔ)上，教師可擴(kuò)展一些知識(shí)給學(xué)生?？上葟慕榻B18世紀(jì)末到20世紀(jì)初這一百多年里合成氨工業(yè)的發(fā)展簡(jiǎn)況入手，以壓強(qiáng)條件選擇的變化為例，說(shuō)明是與科技進(jìn)步、動(dòng)力、材料、設(shè)備等條件的改善緊密相聯(lián)的，并將隨之而作出相應(yīng)的改變。在討論合成氨的發(fā)展前景時(shí)，要求學(xué)生拓寬思路，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和訓(xùn)練科學(xué)方法。
例1? 2000年是勒沙特列（le chatelier 1850—1936）誕生150周年。請(qǐng)用勒沙特列原理解釋如下生活中的常見(jiàn)現(xiàn)象：打開(kāi)冰鎮(zhèn)啤酒瓶把啤酒倒入玻璃杯，杯中立即泛起大量泡沫。
（2000年，全國(guó)）
分析? 解答時(shí)應(yīng)注意聯(lián)系實(shí)際。飲料在日常生活中相當(dāng)普遍，其中含有一定量的物質(zhì)，啤酒中的 就是其中一種， 在水中存在如下平衡：溶液平衡： ，平衡 ，上述平衡受壓力和溫度影響，根據(jù)勒沙特列原理，即可得到解釋現(xiàn)象的原因。
解? 溶解平衡 ，平衡： ，受 壓力和溫度的影響，平衡按勒沙特列原理移動(dòng)。
點(diǎn)評(píng)? 理論聯(lián)系實(shí)際是素質(zhì)的要求，要求把所學(xué)知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際生活中去，解釋一些問(wèn)題，解決一些簡(jiǎn)單問(wèn)題。本題就是運(yùn)用平衡原理解決問(wèn)題的一例。
1.完成課本第54－56頁(yè)的練習(xí)題。
2.到一個(gè)化工廠搞一次課外調(diào)查，寫(xiě)好調(diào)查報(bào)告。
第四節(jié)
一、
（正反應(yīng)放熱）
（1體積）（3體積）????? （2體積）
1.壓強(qiáng)：目前采用 。
2.溫度：500℃，此時(shí)催化劑的活性最大。
3.催化劑：鐵觸媒。
二、合成氨工業(yè)的發(fā)展前景
（一）合成氨工業(yè)
1.原理：??
2.生產(chǎn)過(guò)程簡(jiǎn)介（掛圖）
（1）原料氣的制備
（2） 的合成
（二）模擬固氮
氮的固定：把游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為化合態(tài)氮的過(guò)程。
1.人工固氮：（固氮）條件高、成本高、轉(zhuǎn)化率低、效率低。
2.根瘤菌：（固氮）常溫常壓、成本低、轉(zhuǎn)化率高、效率高。
【本文地址：http://mlvmservice.com/zuowen/2210120.html】
