工业制硫酸 合成氨的适宜条件

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1、§6.3化工生产能否做到又快又多一．教学目标1、知识与技能工业生产上（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

2、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？学生回答：速率和产量。学生阅读、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

3、因为我国硫磺资源不如硫铁矿充足，直接切入主题，激发学习兴趣。让学生明确化工生产所要关注的问题，为下面学习做好铺垫。培养学生阅读能力培养学生分析、评价问题的能力。3③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？③在二氧化硫的转化反应中，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]教师展示表1，然后师生共

4、同分析数据，明确实际化工生产条件选择的依据。[师生小结]由此可见，化学反应速率和化学平衡移动原理，是化工生产中选择适宜反应条件的重要依据。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。学生回答：高压、低温。分析数据，寻找规律。通过师生互动、讨论，逐步引出工业制硫酸的原理。培养学生综合分析问题能力。激发认知冲突，树立全盘考虑问题的意识。再次明确化工生产所要关注的问题。合成氨的适宜条件[思考]工业上通过什么途径获取氨气？[教师介绍]合成氨的重要意义。[思考]如何选择合成氨的适宜条件？①合成氨的反应有什么特点？

5、（教师指导学生分析、总结。）②如果我们是企业家，要提高合成氨的经济效益应采取什么措施？教师对学生提出的见解进行评价。[思考]①怎样改变条件加快合成氨的反应速率？②怎样改变条件能提高氨在平衡混合物中的百分含量？投影：讨论结果思考：①既然增大压强可提高反应速率，又可提高氨的产量，那么在合成氨工业中压强是否越大越好呢？②显然，从化学反应速率和化学平衡两个方面考虑，对压强要求是一致的，而对温度的要求是矛盾的。怎样解决这个矛盾？师生互动：师生共同分析教材64页资料库，通过数据分析理解合成氨中温度选择的因素。[投影]表3。学生阅读并写出合成氨的化学方程式。学生思考并尝试回答，合成氨反

6、应的特点：可逆反应；正反应为气体体积缩小；正反应为放热反应等。学生认为：根据合成氨的特点，应从化学反应速率和化学平衡两个角度来分析，要充分考虑经济效益问题。一要使反应进行得更快，二要使产品的产量更多。学生讨论。汇报讨论结果（表2）。学生回答：需要考虑设备的承压能力。分析数据。明确合成氨工业的重要性。在讨论中进一步巩固知识。转换角色，激发兴趣。深化对知识点的理解。引起矛盾，解决实际问题。3[小结]我们除了从反应原理方面分析外，还要从材料和设备方面分析才能确定合成氨工业的适宜条件。[教师介绍]介绍哈伯寻找合适催化剂的故事。[总结]无论硫酸的生产还是合成氨的适宜条件的选择，必须

7、全面考虑问题，既注意外界条件对反应速率和化学平衡影响的一致性，又要注意其矛盾性，同时兼顾催化剂的活性对温度的限制。也就是理论要联系实际.[拓展延伸]同学们，请在课后查阅资料，了解合成氨的过去、现在和未来，我们将在拓展型课上交流学习心得。完成65页思考与讨论明确合成氨工业条件选择依据。引发学生对人类生存问题的关注。2、主要板书§6.3化工生产能否做到又快又多一、工业制硫酸4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2（沸腾炉）2SO2+O22SO3（接触室）SO3+H2O→H2SO4（吸收塔）二、合成氨的适宜条件N2+3H22NH3