Giáo án hoá học lớp 11 - Tiết 20: Sản xuất amoniac

Hoá học lớp 11 - Tiết 20: SẢN XUẤT AMONIAC. Ngày soạn: 20/11/2006 GV soạn: Nguyễn Văn Hải. Tổ: Hoá - Trường THPT Đặng Huy Trứ I/ Nội dung dạy học: - Tầm quan trọng của NH3 - Nguyên liệu quá trình sản xuất - Lí thuyết quá trình. - Quá trình trong công nghiệp. II/ Mục đích yêu cầu: 1/ Kiến thức: HS hiểu: - Vai trò của NH3 với sản xuất và đời sống. Đưa ra nhu cầu sản xuất NH3 - Nguồn nguyên liệu cho sản xuất NH3. Việc sử dụng như vậy là có hiệu quả kinh tế. - Hiểu cách vận dụng kiến thức để nâng cao hiệu suất của quá trình. - Sơ bộ quá trình sản xuất trong công nghiệp. 2/ Kĩ năng: Học sinh vận dụng kiến thức về dịch chuyển cân bằng hoá học để nâng cao hiệu suất. -Từ đó vận dụng và tư duy cho một số quá trình khác trong đời sống. 3/ Thái độ: biết ơn, tôn trọng các tri thức mà các nhà khoa học để lại. III/ Phương pháp: Nêu và giải quyết vấn đề. IV/ Các hoạt động lên lớp: Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung Hoạt động 1: Giáo viên tổ chức cho học sinh chơi trò chơi ô chữ để khởi động cho giờ học và vào bài theo hệ thống câu hỏi:( Slide 1) 1/ Một khó khăn lớn khi điều chế NH3 từ phản ứng giữa N2 và H2 là gì? 2/ Ứng dụng sự nhiệt phân NH4HCO3 làm gì? + H2O 3/ Tên gọi chất A trong chuỗi sau là gì? NH3 " NO " NO2 " A 4/ Nếu chế NO từ N2 ta gặp khó khăn gì? N2 " NO 5// Khi cho NH4HCO3 tác dụng với NaOH, cô cạn dung dịch thu được hợp chất có tên thường gọi là gì? 6/ Tên gọi của một loại phân đạm phổ biến hiện nay? 7/ Sản phẩm phản ứng giữa NH3 và axit dùng trong nông nghiệp gọi chung là gì? Sau khi thực hiện xong trò chơi, GV vào bài. Học sinh tham gia trò chơi theo nhóm học tập. -Thuận nghịch. - Thuốc nở - Axit nitric - Nhiệt độ phản ứng cao - Soda Ure Đạm amoni. Hoạt động 2: GV dựa vào ô chữ và các câu hỏi cho HS rút ra tầm quan trọng của NH3.( slide 3,4) HS: - SX HNO3 - Phân đạm amoni. - Ure. - Bột nở - so đa I/ Tầm quan trọng của NH3: SGK Hoạt động 3: GV nêu phản ứng điều chế NH3 và cho HS nêu các nguồn nguyên liệu để có H2 và N2 - Sau đó cho HS nêu lại vắn tắt quá trình lấy N2 từ không khí. - Vậy khí lò cốc là gì? * GV bổ sung về xuất xứ khí lò cốc: từ quá trình cốc hoá than đá ( slide 5) HS: - Từ Không khí và khí lò cốc - Từ hơi nước, không khí và than. * Chưng cất phân đoạn không khí lỏng * Khí lò cốc chứa 60% H2 II. Sản xuất NH3: 1/ Nguyên liệu: a/ Từ không khí và khí lò cốc: Không khí " N2 Khí lò cốc " H2 Hoạt động 4: Nêu vấn đề: ta sẽ lấy N2 và H2 như thế nào? GV chốt lại vấn đề ( slide6) HS trao đổi theo nhóm sau đó trình bày: Cho không khí, hơi nước qua than nóng đỏ, các phản ứng xảy ra: C + O2 " CO2 C + CO2 " CO C + H2O " H2 + CO Hỗn hợp sau phản ứng: H2, N2, CO. Loại CO được hỗn hợp cần dùng b/ Từ không khí hơi nước và than: Không khí, hơi nước qua than nóng đỏ được hỗn hợp H2 và N2 sau khi loại bỏ CO Hoạt động 5: ôn lại lí thuyết về sự dịch chuiyển cân bằng – GV cho HS nêu lại nguyên lí dịch chuyển cân bằng; - GV chiếu nội dung nguyên lí (slide 7) Sau đó cho HS thảo luận nhóm để vận dụng nguyên lí trên cho phản ứng: N2 + 3H2 " 2NH3 + Q để rút ra điều kiện tốt nhất cho phản ứng. GV hỏi thêm : Chất xúc tác thế nào? Trong phản ứng trên chọn xúc tác gì? HS nêu nguyên lí: “ Một hệ đang ở trạng thái cân bằng, nếu ta thay đổi các điều kiện của hệ ( t0, p, C) thì cân bằng sẽ dịch chuyển theo chiều chống lại sự thay đổi đó” HS: thảo luận để trình bày: - t0 thấp cân bằng dịch chuyển theo chiều thuận( toả nhiệt), nếu thấp quá N2 trơ " chọn 450 – 5500C - Áp suất cao cân bằng dịch chuyển theo chiều thuận ( giảm số mol khí tức giảm áp), nhưng áp suất cao tốn kém" chọn 200 – 300at - Chất xúc tác chỉ làm cho phản ứng nhanh đạt trạng thái cân bằng chứ không làm dịch chuyển cân bằng. Chọn: Fe + Al2O3+ K2O 2/ Quá trình sản xuất: a/ Điều kiện phản ứng: t0 450 – 5500C p: 200 – 300at Xúc tác: Fe + Al2O3+ K2O Hoạt động 5: GV cho học sinh trao đổi về quá trình sản xuất NH3 trong công nghiệp trên sơ đồ( slide 8) và rút ra ưu điểm của quá trình. Sau đó GV diễn giải theo sơ đồ và chốt lại ưu nhược điểm của quá trình trên bảng Tiếp đến: GV giới thiệu các nhà máy sản xuất NH3 ở Việt Nam. Hà bắc, Phú Mỹ bằng tranh ảnh. - Tiết kiệm nguyên liệu nhờ chu trình kín b/ Quá trình sản xuất: SGK - ưu : quá trình kín nên tiết kiệm nguyên liệu. - Nhược: hiệu suất không cao Hoạt động 7: củng cố bằng một số câu hỏi liên quan nội dung bài: - Nhược điểm của quá trình sản xuất NH3 từ N2 và H2 là gì? - Điều kiện tốt cho phản ứng là gì? - Phản ứng thuận nghịch. - t0 450 – 5500C p: 200 – 300at Xúc tác: Fe + Al2O3+ K2O Hoạt động 8: Dặn dò: làm các BT sách giáo khoa. - Xem lại các baì tập từ đầu chương đã làm, ghi nhận thắc mắc để trao đổi trong giờ học sau: tiết 21: Luyện tập.