63化工生產(chǎn)能否做到又快又多-預(yù)覽頁
【正文】 業(yè)原理及其生產(chǎn)過程。（2）通過制硫酸、合成氨生產(chǎn)中動力、設(shè)備等條件的討論，認識工業(yè)生產(chǎn)上反應(yīng)條件的選擇依據(jù)。引出硫酸工業(yè)生產(chǎn)原理。表2使氨生產(chǎn)得快（從化學(xué)反應(yīng)速率分析）使氨生成得多（從化學(xué)平衡分析）濃 度增大NH2的濃度增大NH2的濃度，減小NH3的濃度壓 強高壓高壓溫 度高溫低溫催化劑使用不影響師生互動2：共同分析教材64頁“資料庫”，通過數(shù)據(jù)分析理解合成氨中溫度選擇的因素。那具體又是如何實現(xiàn)這兩者對立統(tǒng)一的？下面我們選擇兩種常見的化工生產(chǎn)來加以討論。[教師歸納]從上述問題中我們得出硫酸工業(yè)制法的主要流程。[師生小結(jié)]由此可見，化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡移動原理，是化工生產(chǎn)中選擇適宜反應(yīng)條件的重要依據(jù)。用硫磺更好，工藝要求較簡單。學(xué)生回答：高壓、低溫。培養(yǎng)學(xué)生閱讀能力培養(yǎng)學(xué)生分析、評價問題的能力。再次明確化工生產(chǎn)所要關(guān)注的問題。[思考]①怎樣改變條件加快合成氨的反應(yīng)速率？ ②怎樣改變條件能提高氨在平衡混合物中的百分含量？投影：討論結(jié)果思考：① 既然增大壓強可提高反應(yīng)速率，又可提高氨的產(chǎn)量，那么在合成氨工業(yè)中壓強是否越大越好呢？② 顯然，從化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡兩個方面考慮，對壓強要求是一致的，而對溫度的要求是矛盾的。[教師介紹]介紹哈伯尋找合適催化劑的故事。學(xué)生思考并嘗試回答，合成氨反應(yīng)的特點：可逆反應(yīng)；正反應(yīng)為氣體體積縮??；正反應(yīng)為放熱反應(yīng)等。匯報討論結(jié)果（表2）。在討論中進一步鞏固知識。明確合成氨工業(yè)條件選擇依據(jù)。用于制造原料氣的原料可分為固體原料、液體原料和氣體原料三種。半水煤氣經(jīng)凈化后，可做合成氨的原料氣。利用重油氣化法制取合成氨原料氣，是近代合成氨工業(yè)中的一個重要發(fā)展。用天然氣制合成氨原料氣的方法很多，概括起來可分為四大類，即熱解法、水蒸氣轉(zhuǎn)化法、部分氧化法和綜合法。將天然氣和氧氣同時通入轉(zhuǎn)化爐中，高溫下使部分甲烷進行燃燒，放出的熱使剩余的天然氣受熱后分解而生成乙炔和氫氣，分離后可得到氫氣。接著是化學(xué)吸附的氫原子不斷地跟表面上的氮分子作用，在催化劑表面上逐步生成—NH、—NH2和NH3，最后氨分子在表面上脫吸而生成氣態(tài)的氨。由于反應(yīng)途徑的改變（生成不穩(wěn)定的中間化合物），降低了反應(yīng)的活化能，因而反應(yīng)速率加快了。接著，催化劑活性在一段時間里保持穩(wěn)定，然后再下降，一直到衰老而不能再使用。中毒分為暫時性中毒和永久性中毒兩種。催化劑中毒后，往往完全失去活性，這時即使再用純凈的氫、氮混合氣體處理，活性也很難恢復(fù)。⑷ 化學(xué)模擬生物固氮的研究目前，化學(xué)模擬生物固氮的重要研究課題之一，是固氮酶活性中心結(jié)構(gòu)的研究。從各種底物結(jié)合物活化和還原加氫試驗來看，含雙鉬核的活性中心較為合理。它是用化學(xué)還原劑或其他還原方法輸送電子給被絡(luò)合的N2，來拆開N2中的N≡N鍵；③加氫過程。因此迫切需要從理論上深入分析，以便找出突破的途徑。這樣，使得學(xué)生在思考與討論中，不斷利用已有知識解決現(xiàn)有問題，從而加深對所學(xué)理論的理解。9 /
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