2.4化学反应的调控 课件(共17张ppt)化学人教版(2023)选择性必修1
2.4 化学反应的调控 高二化学同步(新教材人教版选择性必修1)
一般采用的温度为400~500 ℃。 【思考2】合成氨采用低温时可提高 转化率,但为何未采用更低的温度?
温度的选择—快与少、慢与多的权衡
提示:温度太低,反应速率太小,达到平衡所需的时间变长,不经济。升高温度， 转化率降低,另外,合成氨所需的催化剂铁触媒的活性在500 ℃左右活性最 大。
随堂练习
工业上合成氨一般采用400~500 ℃的温度,其原因是 ( D )
4、冷却：生成物NH3的液化需较低温度采取迅速冷却的方法， 可使气态氨变成液氨后及时从平衡混合物中分离出来，以促使平 衡向生成NH3的方向移动。 5、循环使用原料气：因合成氨反应为可逆反应，平衡混合物中 含有原料气，将NH3分离后的原料气循环利用，并及时补充N2和 H2,使反应物保持一定的浓度，以利于合成氨反应，提高经济效 益。
【小结·反思】 工业上利用某可逆反应生产产品：
一般要使用催化剂：这样可以大大加快化学反应速 率，提高生产效率，也提高了经济效益；
选择合适的温度：该温度是催化剂活性最大的温度； 选择合适的压强：既要考虑化学反应速率和化学平 衡，还要考虑动力、材料流程
合成氨流程简图
第四节 化学反应的调控
思考：假如你是一个化工厂的老板对工业生产 你主要应考虑哪些问题？
1、经济效益 2、社会效益
提
单位时间里提高合成氨的产量
高 综
理 论
（从化学反应的速率考虑） 提高平衡混合物中氨的含量
合
（从化学平衡的移动考虑）
经
济 效 益
实 际
从生产成本、动力、材料、设备等对上述 理论探讨进一步论证，以得出合理的结论。
即提高单位时间里氨的产量 ——化学反应速率问题
降低成本，提高原料利用率。
（4）绿色 保护环境，对设备的要求。
2020-2021学年高中化学新人教版选择性必修1 第2章第4节化学反应的调控课件(92张)
近年来,环境保护条件提升到首要考虑的因素,预处理 及生产过程中产生的废气、废液、废渣情况及处理成 本,往往成为是否采用该工艺的决定性因素。
【思考·讨论】 (1)处理硫酸工业尾气SO2的一种常用方法是“氨-酸” 法,即先用氨水吸收,再用浓硫酸处理,请写出反应方程 式?
(2)有人研究用Na2SO3作为治理SO2污染的一种新方法, 该方法的第一步是用Na2SO3水溶液吸收SO2,第二步是加 热吸收溶液,使之重新生成Na2SO3,同时得到含高浓度 SO2的水蒸气副产品。这种尾气处理方法与“氨-酸” 相比的优点是什么?
C.合成氨生产过程中将NH3液化分离,可提高N2、H2的转 化率 D.合成氨工业中为了提高氢气的利用率,可适当增加氢 气浓度
【思维建模】解析有关合成氨条件选择问题的思维流 程如下: 温度——升高温度利于化学反应速率,降低温度利于化 学平衡移动; 压强——增大压强利于化学反应速率和化学平衡移动;
催化剂——使用催化剂利于化学反应速率,不影响化学 平衡; 浓度——增大一种反应物的浓度可以提高另一种反应 物的转化率,移走生成物利于平衡移动。
600 0.05 4.50 9.10 13.8
60 MPa 95.4 84.2 65.2 42.2 23.1
100 MPa 98.8 92.6 79.8 57.5 31.4
1.压强 理论和实验数据的分析均表明,合成氨时压强_增__大__可以 同时提高反应速率和转化率。但是,压强越大,对材料的 强度和设备的要求也越高,增加生产投资并可能降低综 合经济效益。一般采用的压强为_1_0_～__3_0__M_P_a_。
知识点一 合成氨条件的选择
【重点释疑】
合成氨原理:
N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) ΔH<0
化学反应的方向 化学反应的调控_课件
能量判据（焓判据）
下列反应在一定条件下都能自发进行，你知道这些反应能自发 进行的主要原因吗？
C3H8(g) + 5O2(g) = 3CO2(g) + 4H2O(l) △H =-
2Na(s) + Cl2(g) = 2NaCl(s) △H =-
4Fe(s) + 3O2(g) = Fe2O3(s)
△H =-
高温高压
石墨在高温高压下可以转化为金刚石 外界条件改变，可以发生 很多相反的结果
水泵可以把水由低处抬到高处
铁会生锈，但不一定发生
空气会扩散，但有气球，不会扩散到空 气中 反应的自发性只能用于判断反应的方向，不能确定反应是否一定 会发生和过程发生的速率
注意事项
1、在讨论过程的方向时，指的是没有外界干扰时体系的性质 。如果允许外界对体系施加某种作用（如改变温度），就可能 出现相反的结果。
下列现象的发生，你认为是自发过程的是（AB ）
A.水由高处流往低处
B. 气温升高，冰雪融化
C. 室温下，水自动结成冰 D. 生锈的铁变光亮
请概括，自发过程的共同特点是什么？
2、自发过程具有的特点
①能量角度 体系趋向于从高能状态转变为低能状态(体系对外部做功或
者释放热量)。 ②混乱度角度
体系趋向于从有序状态转变为无序状态。
高山流水 水变水蒸气
自由落体 墨水扩散
试想想，以上过程的共同特点？ 自发进行
高能量（高处重力势能大）
高山流水 重力势能由大变小
低能量（低处重力势能大） 体系趋向于从高能状态转变为低能状态
墨水扩散
墨汁由一滴有序紧 密状态到分散无序
有序（一滴）
混乱（整杯） 体系趋向于从有序状 态转变为无序状态
2024人教版高中化学选择性必修1全册课件
人教版高中化学选择性必修1全册课件目录CONTENCT•第一章化学反应的热力学基础01第一章化学反应的热力学基础化学反应的热效应化学反应过程中伴随着能量的吸收或释放，通常表现为热量的变化。
能量守恒定律在化学反应中，能量的总量保持不变，只是从一种形式转化为另一种形式。
化学反应的活化能反应物与活化分子间的能量差，决定了化学反应的速率。
03焓变与熵变对化学反应方向的影响ΔH和ΔS共同决定了化学反应在特定条件下的自发性。
01焓变化学反应在恒压条件下进行的热效应，用ΔH表示。
02熵变化学反应中体系混乱度的变化，用ΔS表示。
化学反应方向的判断吉布斯自由能变ΔG=ΔH-TΔS，用于判断化学反应在特定温度下的自发性。
平衡常数与反应方向平衡常数的大小可以反映化学反应进行的程度和方向。
盖斯定律及其应用盖斯定律化学反应的热效应只与反应的始态和终态有关，与反应途径无关。
盖斯定律的应用通过已知的热化学方程式计算未知反应的热效应。
化学反应速率化学反应速率的定义单位时间内反应物或生成物浓度的变化量。
化学反应速率的表示方法用单位时间内任何一种反应物或生成物浓度的变化量来表示。
1 2 3反应物浓度增大，反应速率加快；生成物浓度增大，反应速率减慢。
浓度对化学反应速率的影响温度升高，反应速率加快；温度降低，反应速率减慢。
温度对化学反应速率的影响催化剂可以降低反应的活化能，从而加快反应速率。
催化剂对化学反应速率的影响影响化学反应速率的因素化学平衡的建立与特征化学平衡的建立化学反应达到最大限度的状态，正逆反应速率相等且不为零。
化学平衡的特征动态平衡、定量平衡、可逆平衡。
01020304勒夏特列原理浓度对化学平衡的影响压强对化学平衡的影响温度对化学平衡的影响化学平衡的移动原理对于有气体参加或生成的反应，增大压强（减小容器体积），平衡向气体体积减小的方向移动；反之亦然。
增大反应物浓度或减小生成物浓度，平衡向正反应方向移动；反之亦然。
如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强或温度等），平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。
化学反应的调控PPT课件
工业合成氨适宜条件的选择
思考与交流：在温度与压强的最佳条件下，平衡混合物 中氨的含量仍不高，怎么办？
温度/℃ 0.1 MPa
200
15.3
300
2.20
400
0.40
500
0.10
600
0.05
10 MPa 81.5 52.0 25.1 10.6
从化学平衡的视角分析，合成氨应该可行！ （2）从化学反应的方向性视角：
N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) ΔH＝－92.4 kJ·mol－1，ΔS＝－198.2 J·mol－1·K－1
自发性：常温（298 K）下，ΔH－TΔS<0，能自发进行
合成氨反应条件与原理分析 原理分析
对合成氨 反应的影响
在实际生产中一般采用的
原
低温以
理 提高平衡 分 析 转化率
温度为400~500 ℃。
实
温度降
验 分
低会使化
析 学反应速
率减小
达到平衡 所需时间变 实
际 长，工业生 生 产中是很不 产
经济
工业合成氨适宜条件的选择 催化剂 高温、高压下，N2和H2的化合反应仍然进行十分缓慢。
合成氨工业中普遍使用的是以铁为 主体的多成分催化剂，又称铁触媒
充分利用能源
热交换
N2+H2
防止催化 剂中毒
增大压强
原料气循环利 用，提高原料 利用率
N2+H2 N2+H2+NH3 冷却
铁触媒 400～500℃
液态NH3
促使化学平衡向生成氨气的方向移动
N2+H2+NH3
2025年高考化学一轮复习课件(适用于新高考新教材) 第3节 化学平衡常数及转化率 化学反应的调控
温度
常数
979 K
1 173 K
FeO(s)+CO(g)
K1
1.47
2.15
CO2(g)+H2(g)
K2
1.62
b
K3
a
1.68
编号 化学方程式
Ⅰ
Fe(s)+CO2(g)
Ⅱ
CO(g)+H2O(g)
Ⅲ
Fe(s)+H2O(g)
FeO(s)+H2(g)
根据以上信息判断,下列结论错误的是( C )。
A.a>b
么?
(2)如何计算压强平衡常数?
点拨(1)运用“三段式”解决有关化学反应速率和平衡的计算问题时,应注
意反应物的平衡量等于起始量减去转化量,生成物的平衡量等于起始量加
上转化量。在列“三段式”时,首先需要判断反应进行的方向,另外,注意“三
段式”的三个量中只有转化量与化学计量数对应成比例。
(2)压强平衡常数的理解和计Fra bibliotek。反应,平衡常数也会发生改变。两反应相加,得到的新反应,其化学平衡常
数是两反应平衡常数的乘积;两反应相减,得到的新反应,其化学平衡常数
是两反应平衡常数相除得到的商。
如:N2+3H2
1
3
N
2+ H2
2
2
2NH3,K=a,则有 2NH3
NH3,K″=√。
1
N2+3H2,K'= ;
训练突破
1.O3是一种很好的消毒剂,具有高效、洁净、方便、经济等优点。O3可
Ⅱ、Ⅲ均向逆反应方向移动,C项错误。
能力点2
运用“三段式”进行化学反应速率和化学平衡计算的能力
高中化学选择性必修一第2章第4节 化学反应的调控 基础知识讲义
第四节化学反应的调控一、合成氨反应的特点（一）反应：N2+3H2催化剂2NH3高温高压（二）特点：1、可逆反应2、放热反应：ΔH<03、熵减小的反应：ΔS<0二、合成氨反应特点的分析三、工业合成氨的适宜条件压强：10-30MPa 温度：400-500℃催化剂：铁触媒（500℃左右时的活性最大）工业上选择适宜生产条件的原则Δνg＞0 低压兼顾速率和平衡，选取适宜的压强四、合成氨的生产流程（一）生产流程（二）流程分析1、原料气干燥、净化：除去原料气中的水蒸气及其他气体杂质，防止与催化剂接触时，导致催化剂“中毒”而降低或丧失催化活性2、压缩机加压：增大压强3、热交换：合成氨反应为放热反应，反应体系温度逐渐升高，为原料气反应提供热量，故热交换可充分利用能源，提高经济效益。
4、冷却：生成物NH3的液化需较低温度采取迅速冷却的方法，可使气态氨变成液氨后及时从平衡混合物中分离出来，以促使平衡向生成NH3的方向移动。
5、循环使用原料气：因合成氨反应为可逆反应，平衡混合物中含有原料气，将NH3分离后的原料气循环利用，并及时补充N2和H2,使反应物保持一定的浓度，以利于合成氨反应，提高经济效益。
五、影响化学反应进行的两个因素（一）参加反应的物质组成、结构和性质等本身因素（二）温度、压强、浓度、催化剂等反应条件六、化学反应的调控（一）定义：就是通过改变反应条件使一个可能发生的反应按照某一方向进行。
（二）考虑因素：在实际生产中常常需要结合设备条件、安全操作、经济成本等情况，综合考虑影响化学反应速率和化学平衡的因素，寻找适宜的生产条件。
此外，还要根据环境保护及社会效益等方面的规定和要求做出分析，权衡利弊，才能实施生产。
2024-2025高二化学人教版一2.4化学反的调控(解析版)02 02
姓名：班级第二章化学反应速率与化学平衡第三节化学反应的调控本课重点（1）合成氨条件的选择本课难点（2）化学反应的调控一、选择题1. 合成氨反应达到平衡时，NH3的体积分数与温度、压强的关系如图所示。
根据此图分析合成氨工业最有前途的研究方向是()A．提高分离技术B．研制耐高压的合成塔C．研制低温催化剂D．探索不用N2和H2合成氨的新途径【答案】 C【解析】由题图可知，NH3的体积分数随着温度的升高而显著下降，故要提高NH3的体积分数，必须降低温度，但目前所用催化剂铁触媒的活性最高时的温度为700 K，故最有前途的研究方向为研制低温催化剂。
2．合成氨反应的正反应是气体体积减小的放热反应。
合成氨工业的生产流程如下：关于合成氨工业的说法中不正确的是()A．混合气体进行循环利用遵循绿色化学思想B．合成氨反应须在低温下进行C．对原料气进行压缩是为了增大原料气的转化率D．使用催化剂可以提高反应的速率，但是不能使平衡向正反应方向移动【答案】 B【解析】低温虽然有利于平衡正向移动，但低温会导致反应速率降低，不利于提高生产效率，答案选B。
3．据统计，约有80%～85%的化工生产过程使用催化剂，同样在化学实验室进行物质的制取时，也用到催化剂。
以下反应不使用催化剂能顺利进行的是()A．实验室用过氧化氢制取氧气B．实验室制取氯气C．工业上合成氨D．工业上制备硫酸【答案】B【解析】过氧化氢制取氧气需要二氧化锰作催化剂，加速分解，故A错误；实验室制氯气可用浓盐酸和二氧化锰在加热的条件下反应，此处的二氧化锰是氧化剂而非催化剂，则该反应不使用催化剂能顺利进行，故B正确；工业合成氨条件为高温、高压、催化剂，则需要使用催化剂，故C错误；工业上制备硫酸需要三氧化硫，三氧化硫需要二氧化硫和氧气在五氧化二钒的催化下生成，故D错误。
4．(2023·厦门高二检测)如图所示为接触法制硫酸的设备和工艺流程，其中关键步骤是SO2的催化氧化：2SO2＋O22SO3ΔH<0。
《2.4化学反应的调控》参考课件
埃特尔 （2007年） 揭开了合成氨的
“天机”
“合成氨”里的中国人：2016年中科院大连化学物理研究所研究团队研制合 成了一种新型催化剂，将合成氨的温度、压强分别降到了350 ℃、1 MPa 。
更加节能、降低成本
4、浓度
在温度与压强的最佳条件下，平衡混合物中氨的含量仍不高
图：NH3的平衡体积分数 随投料比变化的曲线
1.6 1.6 0.4×6.4
＝1
（3）实验发现，其他条件不变，在相同时间内，向上述体系中投入一定
量的CaO可以明显提高H2的体积分数。对比实验的结果如右图所示。 请思考：投入CaO时，H2的体积分数为什么会增大？ 微米CaO和纳米CaO对平衡的影响为何不同？
投入CaO可吸收CO2，c(CO2)减小， 使生成H2的反应正向移动，H2的体 积分数增大。
课堂练习：在硫酸工业中，通过下列反应使SO2氧化成SO3：
2SO2(g)＋O2(g)⇌2SO3(g) △H＝－196.6kJ/mol。
下表列出了在不同温度和压强下，反应达到平衡时SO2的转化率。
温度/℃
平衡时SO2的转化率/%
0.1MPa 0.5MPa 1MPa 5MPa 10MPa
450 97.5 98.9 99.2 99.6 99.7
（5）减少对环境的污染。
课堂小结
1.确定反应，了解反应
2.应用速率、平衡理论， 调控反应
合成氨的工业生产条件：
铁触媒
N2(g)＋3H2(g7) 00K，40MP2aNH3(g)
3.综合生产实际 优化反应条件
考虑温度、压强、浓度、催化剂 以及能源、材料和设备成本等
课堂达标
1．在合成氨时，要使氨的产率增大，又要使化学反应速率增大，可以采
化学人教版选择性必修12.4化学反应的调控共17张ppt
德国化学家哈 伯被称为“向空 气要面包”的人。
18世纪末，英国科学家克鲁克斯“先天下之忧而忧”，率先发出为 了子孙后代免于饥饿“向空气要氮肥”的号召。
【学习任务一】选择合适的工业反应
【问题1】工业上选择哪种方法进行固氮，你的理由是？
①氧化法：N2(g)+O2(g)==2NO(g)
常温下(298K),K=3.8×10-31
【归纳总结】 合成氨适宜生产条件的选择原则 (1)既要注意反应条件对反应影响的一致性，又要注意反应条 件对反应影响的矛盾性。 (2)既要注意温度、催化剂对反应速率影响的一致性，又要注 意催化剂的活性对温度的限制。 (3)既要注意理论上的需要，又要注意实际操作上的可能性。
模型构建 如何为化工生产选择适宜的条件？
△H=+180.5kJ/mol ; △S=+247.7J·mol-1·K-1
常温下，△G>0，反应不能自发进行
②还原法：N2(g)+3H2(×108
△H=-92.2kJ/mol; △S=-198.2J·mol-1 · K-1
常温下，△G<0，反应能自发进行 且反应进行程度大
【学习任务二】寻找工业合成氨的适宜条件
【问题2】如果你是20世纪初的工程师，你如何为工厂设计合成氨的生 产条件，结合我们所学的知识可以从哪些角度分析？
【学习任务二】寻找工业合成氨的适宜条件
【原理分析】根据合成氨反应特点，如何通过选择反应条件加快反应速率
和提高平衡混合物中氨的含量。N2(g)+3H2(g)
【学习任务二】寻找工业合成氨的适宜条件
④浓度：a.采取迅速冷却的方法，使气态氨变成液氨后及时从平衡混合物中分 离出去，以促使化学平衡向 生成NH3 的方向移动。 b.将氨分离后的原料气循环使用，并及时补充氮气和氢气，使反应物保持一定 的浓度，以利于合成氨反应
新课标高中化学人教版选择性必修123册教材解读〖第四节 化学反应的调控——内容分析〗
第四节化学反应的调控化学反应速率和化学平衡的综合调控在生产、生活和科学研究中具有重要的作用。
工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破。
本节围绕合成氨这个调控化学反应的成功案例，从速率和平衡两个方向展开，引导学生讨论化学反应条件的选择与优化，进一步体会理论的指导意义，加深对所学理论的理解。
本节内容按照“原理分析→联系实际→形成思路→研究概况”这一顺序编写。
1．原理分析——讨论合成氨可能的条件教材从学生熟悉的生活中的实例及化学反应引入，引发对化学反应调控的关注。
紧接着，针对合成氨的反应是放热的、气体体积缩小的可逆反应的特点，在“思考与讨论”栏目中，围绕这个反应提出了两个问题，要求学生利用已有的知识进行分析和讨论。
一是从合成氨的原理入手，从速率和平衡两个角度预测合成氨的适宜条件；二是从不同条件下达到平衡时氨的含量入手，分析压强和浓度的改变对氨的产量的影响。
最终对这两个问题的分析结果进行综合，从反应条件的一致性出发，思考合成氨的适宜条件。
2．联系实际——介绍合成氨的条件在上述讨论的基础上，教材结合生产的实际情况，如材料的强度和设备的制造要求、工业生产中的效益问题、催化剂的活性等，具体分析了合成氨中压强、温度和催化剂等的选择情况。
教材中的两幅插图，即同一温度下平衡时氨的体积分数随压强的变化示意图、同一压强下平衡时氨的体积分数随温度的变化示意图，给了学生直观性的认识，学生可以从中体会到调控合成氨反应的意义。
结合合成氨生产过程示意图，教材简单提及浓度等条件对合成氨生产的影响，以及原料的循环使用问题，以使学生理解合成氨条件的选择应以提高综合经济效益为目的。
3．形成思路——形成选择适宜生产条件的基本思路在工业合成氨适宜条件选择的讨论中，教材让学生明确：化学反应的调控，就是通过改变反应条件使一个可能发生的反应按照某一方向进行；在实际生产中还要综合考虑设备、成本、环境保护、社会效益等诸多因素。
由此，帮助学生形成选择适宜生产条件的基本思路。
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2.4化学反应的调控课件（共17张ppt）
化学人教版（2023）选择性必修1
(共17张PPT)
第4节化学反应的调控
第二章化学反应速率与化学平衡
课堂引入
从合成氨说起
18世纪末，英国化学家克鲁克斯“先天下之忧而忧”，率先发出为了使子孙后代免于饥饿“向空气要氮肥”的号召。
思考交流
从哪些角度选择固氮反应？分析以下两种方法的可行性。
常温K＝3.8×10－31
常温K＝5.0×108
氧化法：
还原法：
N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)
N2(g) + O2(g) 2NO(g)
H ＝－92.4 kJ/mol
德国化学家哈伯向合成氨发起冲击。
1908年7月，他在实验室用氮气和氢气在600 ℃、20 MPa下得到了氨，但是产率只有2%。
思考交流
如何选择合适的合成氨的生产条件？可以从哪些角度分析？
化学反应速率
化学平衡
理论
实践
数据分析
结合教材表2-2的数据并结合图2-11和12讨论如何选择反应条件。
N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) H ＝－92.4 kJ/mol
温度/℃ 氨的含量/% 0.1 MPa 10 MPa 20 MPa 30 MPa 60 MPa 100 MPa 200 15.3 81.5 86.4 89.9 95.4 98.8
300 2.20 52.0 64.2 71.0 84.2 92.6
400 0.40 25.1 38.2 47.0 65.2 79.8
500 0.10 10.6 19.1 26.4 42.2 57.5
600 0.05 4.50 9.10 13.8 23.1 31.4
综合分析
(1)压强：
合成氨厂一般采用的压强为：
10 MPa~30 Mpa。
压强越大,对材料的强度和设备的制造要求也越高,需要的动力也越大,这会加大生产出资,可能降低综合经济效益。
综合分析
(2)温度：
一般采用的温度为400~500 ℃
温度的选择—快与少、慢与多的权衡
温度太低,反应速率太小,达到平衡所需的时间变长,不经济。
升高温度，转化率降低,另外,合成氨所需的催化剂铁触媒的活性在500 ℃左右活性最大。
综合分析
(3)催化剂：
合成氨反应为什么慢？
怎样降低反应的活化能？
目前，合成氨工业中普遍使用的是以铁为主体的多成分催化剂，又称铁触媒。
铁触媒在500℃左右时的活性最大，这也是合成氨一般选择400~500℃进行的重要原因。
另外，为了防止混有的杂质使催化剂“中毒”,原料气必须经过净化。
—活化能高
—改变反应历程
思考交流
在温度与压强的最佳条件下，平衡混合物中氨的含量仍不高，怎么办？温度/℃ 氨的含量/% 0.1 MPa 10 MPa 20 MPa 30 MPa 60 MPa 100 MPa 200 15.3 81.5 86.4 89.9 95.4 98.8
300 2.20 52.0 64.2 71.0 84.2 92.6
400 0.40 25.1 38.2 47.0 65.2 79.8
500 0.10 10.6 19.1 26.4 42.2 57.5
600 0.05 4.50 9.10 13.8 23.1 31.4
综合考虑
压强：综合成本与设备耐压
10 MPa~30 MPa
催化剂：现在常用铁触媒，其活性最好的温度为500 ℃左右。
温度：综合考虑，特别是催化剂的活性温度
一般选择400~500 ℃
将氨及时分离出来，原料气循环使用
【拓展】合成氨生产流程
造气→净化→合成氨
合成氨最佳工艺的探索
（1）氰化法（1898年）
德国化学家弗兰克（A. Frank 1834-1916）等：
CaCN2＋3H2O = 2NH3＋CaCO3
CaC2＋N2= CaCN2＋C
合成氨最佳工艺的探索
（2）哈伯：
锇（剧毒）作催化剂
17.5 MPa~20.0 MPa、500~600 ℃
氨含量6%
1918年获得诺贝尔化学奖
合成氨最佳工艺的探索
（3）博施：
铁作催化剂
开发了适合高温、高压下的合成设备——熟铁做内衬
设计了获得大量廉价原料气的方法——水煤气作为氢气来源、氮气由液化空气而得
1931年获得诺贝尔化学奖
（4）埃尔特：
合成氨的反应历程
2023年获得诺贝尔化学奖
扩散→吸附→表面反应→脱附→扩散
原料用量n(N2):n(H2)：
理论值为1:3；实际为1:2.8
课堂小结
合成氨生产的
适宜条件
温度
压强
催化剂
浓度
理论联系实际
平衡正向移动
成本别太高
速率别太低
效率必须高
如何为一个化学反应选择适宜的生产条件？。