6.3 化工生产能否做到又快又多

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1、资源信息表标题：工业制硫酸合成氨的适宜条件关键词：硫酸的工业生产合成氨的适宜条件勒夏特列原理化学平衡移动原理弗立茨·哈伯描述：本课是在学习了化学反应速率和化学平衡的基础上，了解简单的工业制硫酸和合成氨的生产过程。教师在教学设计中，应体现化学反应速率和化学平衡移动原理等理论对工业生产实践的指导作用，使学生懂得工业生产中提高经济效益必须依靠科学和技术。学科：化学高一年级第二学期（试用本）>上科版>第六章>第三节作者：王延琴单位上海市继光高级中学地址：上海市高阳路690号Email：soysh@sina.com9§6.3化工生产能否做

2、到又快又多（共一课时）[设计思想]本节教材体现了化学反应速率和勒夏特列原理等理论对工业生产实践的指导作用，同时在运用理论的过程中，也可进一步加深学生对所学理论的理解。本节课的教学分为两部分：第一部分主要简单了解接触法制硫酸的工业原理及其生产过程。第二部分可作为重点，通过讨论，引导学生充分运用化学反应速率和勒夏特列原理等知识，并考虑合成氨生产中动力、设备、材料等实际情况，合理地选择合成氨适宜的生产条件。此外，在教学中，使学生建立化工生产条件的选择应以提高综合经济效益和减少环境污染为目的的思想。一．教学目标1、知识与技能工业生产上（

3、合成氨、制硫酸）反应条件的选择依据（B）2、过程与方法（1）通过制硫酸、合成氨工业生产的学习，认识化学原理在化工生产中的重要应用。（2）通过制硫酸、合成氨生产中动力、设备等条件的讨论，认识工业生产上反应条件的选择依据。3、情感态度与价值观感悟化学原理对生产实践的指导作用，并懂得一定的辩证思维和逻辑思维。二．教学重点和难点1、重点硫酸工业生产过程；选择合成氨适宜的生产条件2、难点选择合成氨适宜的生产条件三．教学用品多媒体、实物投影仪四．教学流程9引入课题学生活动1阅读思考师生互动1分析数据学生活动2寻找规律归纳小结1归纳小结2小结

4、介绍哈伯的故事师生互动2分析数据学生活动5思考问题学生活动3分析反应特点学生活动4汇报结果1、流程图2、流程说明引入课题：展现课题，明确化工生产所要关注的问题。学生活动1：阅读课本62页相关内容。引出硫酸工业生产原理。应用所学知识分析提高二氧化硫转化率的可能途径。师生互动1：共同分析表1。表1转化率(％)温度压强（×101kpa）15102550100400℃99.299.699.799.999.999.9450℃97.598.999.299.599.699.7500℃93.596.997.898.699.099.3550℃85

5、.692.994.996.797.798.3学生活动4：学生汇报（表2）。表2使氨生产得快（从化学反应速率分析）使氨生成得多（从化学平衡分析）浓度增大N2、H2的浓度增大N2、H2的浓度，减小NH3的浓度压强高压高压温度高温低温催化剂使用不影响师生互动2：共同分析教材64页“资料库”，通过数据分析理解合成氨中温度选择的因素。归纳小结2：表3——合成氨中理论和实际生产条件的对比。表3理论和实际生产条件的对比浓度压强温度催化剂9理论生产为增大合成氨的反应速率增加N2、H2的浓度增大升高加入为提高平衡混合物中NH3的含量减小平衡混合物

6、中NH3的浓度增大降低实际生产使气态NH3变为液态NH3，从平衡混合物中分离出去，并及时补充N2、H2。20MPa～50MPa500℃左右铁触媒（500℃左右时活性最大）六、教学案例1、教学过程教学内容教师活动学生活动设计意图工业制硫酸[问题情景]我们已学习了有关化学反应速率和化学平衡等知识，那它们在化工生产实践中又有怎样的应用呢？[思考]展现标题“化工生产能否做到又快又多”，其中“快”和“多”分别体现的是工业生产哪两方面的要求？[引入课题]这就是化工生产中所需要兼顾的两方面问题。那具体又是如何实现这两者对立统一的？下面我们选择

7、两种常见的化工生产来加以讨论。[阅读]指导学生阅读课本62页相关内容。[思考讨论]①哪些物质可作为制取二氧化硫的原料？哪种原料最好？并简述理由。②为什么我国目前仍然采用硫铁矿作为制取二氧化硫的原料？③若用硫铁矿为原料制取硫酸，写出每一步的化学方程式，并标出化学方程式中电子转移的方向和数目。[教师归纳]从上述问题中我们得出硫酸工业制法的主要流程。由于二氧化硫的转化是在催化剂表面接触反应，故名“接触法”。[思考讨论]①为什么要将矿石粉碎成很细的粉末？②仔细分析沸腾炉的结构，说明它是怎样使反应物充分接触的？学生回答：速率和产量。学生阅

8、读、讨论。学生归纳出：制取二氧化硫可选用硫磺、硫铁矿等为原料。用硫磺更好，工艺要求较简单。学生回答：这是因为我国硫磺资源不如硫铁矿充足，而且在可作为制取二氧化硫的其他原料中硫铁矿的含硫量较高。学生书写、练习。学生回答：增大反应面积，加快化学反应速率。直接切入主题