高三化学合成氨条件的选择内容摘要:
平衡混合物中氨气的含量,应采取的措施。 合成氨反应 N2+3H2 2NH3(正反应为放热反应) 使 NH3生成得快 (从反应速率分析) 使 NH3生成得多 (从化学平衡分析) 压强 温度 催化剂 浓度 目的 选择 条件 高压 高温 使用催化剂 增大反应物浓度 高压 低温 无影响 增大反应物浓度 减小生成物浓度 对比下表的实验数据,检查自己的理论推断是否正确。 N2+3H2 2NH3(放热反应 ) 压强怎么选择。 分析: 合成氨反应是体积缩小的气体反应,增大压强既可以增大反应速率,又能提高平衡混合物中氨的含量,所以理论上压强越大越好。 综合以上两点,实际生产中压强一般选择在 20MPa50MPa之间。 在实际生产中,压强越大,对压缩氢和氮需要的动力越大,对材料的强度和设备的制造要求也越高。 故压强的选择受动力、材料、设备等条件的限制。 温度怎么选择。 ① 因为正反应方向是放热的反应,所以降低温度有利于提高平衡混合物中氨的含量。 ② 可是温度越低,反应速率越小,达到平衡所需要的时间越长,因此温度也不宜太低。 温度对 催化剂的影响 温度高,反应快,但氨的产率低。 且温度越高,需要消耗的燃料越多,对设备的保温和耐温能力要求越高。 催化剂在温度高时可能会被破坏而失去活性;在温度低时,催化剂可能又起不了催化作用,反应速率慢。 铁触媒催化。高三化学合成氨条件的选择
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