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視頻標簽：人工固氮技術,合成氨
所屬欄目：高中化學優質課視頻
視頻課題：高中化學人教版選修2化學與技術第一單元人工固氮技術—合成氨-黑龍江省級優課
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學科：化學
課題：人工固氮技術——合成氨 模塊: 選修2
教學目標
1、 知識和技能
了解合成氨工業生產的主要原理和過程。 2、 過程與方法
通過實驗室模擬工業合成氨，了解化學工業生產所經歷的過程。 3、情感態度與價值觀
通過分析設計合成氨實驗，體會實驗室研究到實際工業化生產所需要經歷的過程。 重難點分析
重點：合成氨的反應原理，合成氨生產的適宜條件 難點：合成氨生產的適宜條件 教學過程 教學
環節
教學內容 學生活動 設計意圖
新課引入
【猜詞游戲】
這里有三個關鍵詞，看哪位同學能用最少的關鍵詞猜出“這是什么？”
請說一說合成氨與這三個關鍵詞（糧食產量、氮的固定、哈伯）的關系？
通過關鍵詞將所學化學原理與生活實際及化學史聯系起來
從“氮的固定”、“糧食產量”和“哈伯”三個關鍵詞引入合成氨
合成氨原理
展示：第一套合成氨裝置圖、合成氨廠圖片 化工生產一般都是由實驗室研究開始的。要在實驗室合成氨首先需要根據反應原理確定實驗過程
N2 + 3H2
2NH3 放熱反應
原料制取原理：分析制取H2、N2的原理 原料凈化 設計合成裝置
通過所學知識，分析選擇制取H2和N2及凈化的原理，根據物質狀態和反應條件選擇裝置
通過設計實驗過程，將所學知識運用到實驗設計中。
合成氨實驗
演示實驗：合成氨
用注射器抽取了20mL氮氣和60mL氫氣。按圖連接好裝置，用蒸餾水潤濕試紙（請一位同學協助完成實驗），打開止水夾，推動注射器的活塞，將氣體通入試管中。
觀察實驗現象，分析實驗結論
通過實驗并觀察現象，激發學生學習
化學的興趣
工業合成氨
分析確定工業合成氨過程
工業生產與實驗室合成的基本原理是相似，根據實驗設計合成氨工業生產過程？ 造氣——N2、H2的獲得
凈化——除去造氣過程產生的雜質氣體
反應條件確定——催化劑的選擇、溫度壓強的選擇
分析合成氨生產中每一個裝置的作用
通過合成氨實驗過程，思考分析設計工業生產過程
讓學生體會如何將實驗室的實驗研究擴大到實際工業生產
練習
(2012·海南，20) Ⅱ.合成氨的流程示意圖如下：
回答下列問題：
(1)工業合成氨的原料是氮氣和氫氣。氮氣是從空氣中分離出來的，通常使用的兩種分離方法是______，______；氫氣的來源是水和碳氫化合物，
利用所學知識解
決高考題中的問
題
讓學生體會如何運用理論知識解決問題
寫出分別采用煤和天然氣為原料制取氫氣的化學反應方程式__________________，________________；
(2)設備A中含有電加熱器，觸媒和熱交換器，設備A的名稱是______，其中發生的化學反應方程式為________________________________________________________________；
(3)設備B的名稱是______，其中m和n是兩個通水口，入水口是______(填“m”或“n”)。不宜從相反方向通水的原因是____________________；
(4)設備C的作用是__________________________________________________；
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