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选修二——《化学与技术》在新疆与青海交界处有一山谷，人称魔鬼谷。每当人畜进入后，经常电闪雷鸣，狂风暴雨，把人畜击毙。然而谷内却是牧草茂盛，四季常青。请用化学方程式解释原因。N2+O2====2NO放电或高温2NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO神秘的魔鬼谷氮的固定将游离态氮转化为化合态氮的方法叫氮的固定氮的固定将游离态氮转化为化合态氮的方法叫氮的固定事实1：地壳中化合态氮含量只有0.04%，而大气中氮气占78%事实2：土壤中含氮化合物主要来自雷电作用、固氮植物固氮以及动植物遗体或排泄物事实3：氮元素对动植物而言是一种不可或缺的元素问题1：人类生产生活所需大量含氮化合物理想来源应该是什么物质？问题2：如何大量获得化合态氮元素？现象：加热试管中的铁丝绒至红热后注入氢气和氮气的混合气体，可以看到湿润的pH试纸变_____色。蓝(一)工业合成氨的反应原理湿润的红色石蕊试纸【思考】从化学反应速率和化学平衡移动原理角度分析，高温、高压、催化剂能否提高反应转化率？采用这些条件的根据分别是什么？400~500℃高压（10~30MPa）铁触媒温度：压强：催化剂：催化剂活性、反应速率勒夏特列原理化学反应速率(二)工业合成氨的四个生产过程:造气净化合成分离(三)工业合成氨的原料选择N2：分离液态空气法空气与碳作用，再除去CO2主要来源于空气H2：主要来源于水和碳氢化合物（1）原料气的来源H2S（来自天然气、石油、煤中）COCO2CO＋H2O===CO2＋H2K2CO3＋CO2＋H2O===2KHCO3（2）原料气的净化(三)工业合成氨的原料选择NH3·H2O＋H2S===NH4HS＋H2O（3）氨的合成和分离(三)工业合成氨的原料选择为什么要进行分离操作？从合成塔中出来的混合气体约含15%的氨气，为充分利用未反应的原料气，应将氨气分离，循环利用原料气(四)工业合成氨的工业流程:用图式表示合成氨的流程：原料气的制取净化合成分离液氨(四)工业合成氨的工业流程:合成氨的实地照片1．原料及原料气的净化原料气之一的氮气来自_______，目前氢气主要通过不同的______态(煤和焦炭)、_____态(石油中提炼的石脑油、重油)、______态(天然气、焦炉气)可燃物为原料制取。2．催化剂的改进多年来一直用________作催化剂，目前有采用____为基础活性物质的新型催化剂。空气固液气磁铁矿钌（五）合成氨工业的发展3．环境保护(1)废渣：主要是煤渣和炭黑，可用作肥料的原料和建筑材料(2)废气：主要是_______和________等有害气体，对H2S的处理，可用___________法(选择性催化氧化)、_______法(用溶剂吸收浓缩)，CO2可用来生产尿素和碳铵等。(3)废液：主要是含_________和含氨的污水，处理含氰化物污水主要有______、加压水解、氧化分解、_______沉淀、反吹回炉等方法。处理含氨废水可用蒸馏的方法回收，也可用_____________治理。H2SCO2直接氧化循环氰化物生化化学离子交换法练习：１．合成氨所需的可由煤和水蒸气反应而制得，其中一步的反应为：（正反应放热），下列措施中，能提高CO转化率的是（）A．增大压强B．降低温度C．增大水蒸气浓度D．加催化剂ＣＢ２．合成氨工业有下列流程：①原料气制备；②氨的合成；③原料气净化和压缩；④氨的分离。其先后顺序为（）A．①②③④B．①③②④C．④③②①D．②③④①