第4节 化学反应条件的优化——工业合成氨
[目标要求] 1.认识合成氨的化学原理。2.应用化学平衡和化学反应速率的有关知识选择合成氨的条件。3.了解合成氨生产的主要流程。4.了解工业条件选择的依据和原则。
一、合成氨反应的限度
1．合成氨的化学反应方程式________________________________________。
2．合成氨反应的特点
(1)它是一个________反应。
(2)正反应是一个________反应。
(3)正反应是气体体积________的反应。
因此，________温度、________压强将有利于化学平衡向生成____的方向移动。在一定温度、压强下，反应物氮气、氢气的体积比为1∶3时平衡混合物中氨的含量最高。
二、合成氨反应的速率
1．速率方程：在特定条件下，合成氨反应的速率与参加反应的物质的浓度的关系式为：v＝kc(N2)·c3/2(H2)·c－1(NH3)，由速率方程可知：________N2或H2的浓度，减小NH3的浓度，都有利于提高合成氨反应的速率。
2．温度升高时，k增大，因此升温有利于提高合成氨的速率。
3．加入合适的催化剂能降低合成氨反应的活化能，使合成氨反应的速率提高上万亿倍。
三、合成氨的适宜条件
1．合成氨反应条件的选择原理
工业生产中，既要考虑尽量增大反应物的____________，充分利用原料，又要选择较快的
