Ⅰ 實驗室氨氣的原理,裝置,收集及檢驗
加熱固體銨鹽和鹼的混合物
反應原理:2NH₄Cl+Ca(OH)₂=加熱= CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O
反應裝置:固體+固體加熱制氣體裝置。包括試管、酒精燈、鐵架台(帶鐵夾)等。
凈化裝置(可省略):用鹼石灰乾燥。
收集裝置:向下排空氣法,驗滿方法是用濕潤的紅色石蕊試紙置於試管口,試紙變藍色;或將蘸有濃鹽酸的玻璃棒置於試管口,有白煙產生。
尾氣裝置:收集時,一般在管口塞一團棉花球,可減少NH₃與空氣的對流速度,收集到純凈的NH₃。
注意事項:
不能用NH₄NO₃跟Ca(OH)₂反應制氨氣。硝酸銨受撞擊、加熱易爆炸,且產物與溫度有關,可能產生NH₃、N₂、N₂O、NO。
實驗室制NH₃不能用NaOH、KOH代替Ca(OH)₂。因為NaOH、KOH是強鹼,具有吸濕性(潮解)易結塊,不易與銨鹽混合充分接觸反應。又KOH、NaOH具有強腐蝕性在加熱情況下,對玻璃儀器有腐蝕作用,所以不用NaOH、KOH代替Ca(OH))₂制NH₃。
用試管收集氨氣要堵棉花。因為NH₃分子微粒直徑小,易與空氣發生對流,堵棉花目的是防止NH₃與空氣對流,確保收集純凈;減少NH₃對空氣的污染。
實驗室制NH₃除水蒸氣用鹼石灰,而不採用濃H₂SO₄和固體CaCl₂。因為濃H₂SO₄與NH₃反應生成(NH₄)₂SO₄。NH₃與CaCl₂反應能生成CaCl₂·8NH₃(八氨合氯化鈣)。
(1)N2實驗室製法裝置擴展閱讀:
氨氣的工業製法:
空氣中的氮氣加氫
隨著大型化的發展,氨合成圈已成為降低合成氨能耗的主要單元之一。近代大型氨合成裝置的代表設計有三種:
1、布朗的三塔三廢鍋氨合成圈
布朗三塔三廢鍋氨合成圈由3個合成塔和3個廢鍋組成。塔內有催化劑筐,氣體由外殼與筐體的間隙從底部向上流過,再由上向下軸向流過催化劑床。三塔催化劑裝填量比二塔多,最終出口氨含量可以從16.5%提高到21%以上,減少了循環氣量,節省了循環壓縮功。
合成塔控制系統非常簡單,各塔設有旁路用閥門調節氣體入塔溫度。由於氨合成反應平衡的限制,決定了催化劑溫度,不需要調節催化劑床層反應溫度。
2、伍德兩塔三床兩廢鍋氨合成圈
伍德兩塔三床兩廢鍋氨合成圈採用兩個較小的合成塔,3個催化劑床,兩塔塔後各連一個廢鍋。這種結構使反應溫度分布十分接近最優的反應溫度,氣體的循環量和壓降小,投資和能耗節省,副產高壓蒸汽多。
3、托普索兩塔三床兩廢鍋氨合成圈
托普索S-250系統採用無下部換熱的S-200合成塔和S-50合成塔組成。
還包括:
(1)廢鍋和鍋爐給水換熱器回收廢熱;
(2)合成塔進出氣換熱器,水冷器,氨冷器和冷交換器,氨分離器及新鮮氣氨冷器等。合成塔為徑向流動催化劑床,採用1.5mm~3mm小催化劑,壓降為0.3MPa。由S-200型塔出來的合成氣,經廢熱鍋爐回收熱量,並保證入S-50型塔的合適溫度,以提高單程合成率。
Ⅱ 高中化學氮氣是如何製作的 氮氣製作的發生裝置是什麼.
加壓液化
工業的製法
實驗室沒有製法 因為實驗室是買回來的
Ⅲ 實驗室製取NO NO2 O2 NH3 H2 N2的 裝置 區別與聯系,為什麼,有圖更好,詳細點
實驗室製法:
O2:KMnO4/KClO3(一般要+MnO2/KMnO4)加熱。用固固加熱,排水法收集。或常溫下催化(一內般用MnO2)分解H2O2(質量分容數一般用10%)溶液,固液不加熱,排水法收集。
H2:非氧化性酸加活動性H前Ca後的金屬,如Zn+稀硫酸。固液不加熱,排水法收集
CO2:CaCO3+稀鹽酸。固液不加熱,排水法收集。
N2:NaNO2+銨鹽(NH4Cl或(NH4)2SO4,不能用NaNO3,易爆炸),加熱。用固固加熱,排水法收集。
NH3:鹼石灰+銨鹽固體(同上)加熱,或加熱分解濃氨水。用固固加熱,向下排空氣法收集。
H2:鋅顆粒+稀鹽酸。固液不加熱,排水法收集
NO:銅和稀硝酸,固液不加熱,排水法收集
NO2:銅和濃硝酸,固液不加熱,向上排空氣法!
A:固固加熱B固液不加熱C排水法D向下排空氣法E向上排空氣法
Ⅳ 實驗室制氮氣的裝置操作及用途
實驗室中制備少量氮氣的基本原理是用適當的氧化劑將氨或銨鹽氧專化,最常用的是如下幾屬種方法:
⑴加熱亞硝酸胺的溶液:
⑵亞硝酸鈉與氯化胺的飽和溶液相互作用:
NH4Cl + NaNO2 === NaCl + 2 H2O + N2↑
⑶將氨通過紅熱的氧化銅:
2 NH3+ 3 CuO === 3 Cu + 3 H2O + N2↑
⑷氨與溴水反應:
8 NH3 + 3 Br2 (aq) === 6 NH4Br + N2↑
⑸重鉻酸銨加熱分解:
Ⅳ 實驗室制氨氣的裝置是什麼
實驗室制氨氣的裝置是固體+固體加熱裝置。實驗室製取氨氣一般用碳酸氫銨加熱分解後用氧化鈣乾燥後得到的;而氧氣製取採用高錳酸鉀加熱分解或氯酸鉀在二氧化錳為催化劑下加熱分解得到的。實驗室一般都用同一套氣體發生裝置,即固體+固體加熱裝置,因氨氣為可溶性鹼性氣體,兩者氣體收集及乾燥方法不同。
實驗室制氨氣注意事項:
1、不能用NH4NO3跟Ca(OH)2反應制氨氣。硝酸銨受撞擊、加熱易爆炸,且產物與溫度有關,可能產生NH3、N2、N2O、NO。
2、實驗室制NH3不能用NaOH、KOH代替Ca(OH)2。因為NaOH、KOH是強鹼,具有吸濕性(潮解)易結塊,不易與銨鹽混合充分接觸反應。又KOH、NaOH具有強腐蝕性在加熱情況下,對玻璃儀器有腐蝕作用,所以不用NaOH、KOH代替Ca(OH)2制NH3。
3、用試管收集氨氣要堵棉花。因為NH3分子微粒直徑小,易與空氣發生對流,堵棉花目的是防止NH3與空氣對流,確保收集純凈;減少NH3對空氣的污染。
4、實驗室制NH3除水蒸氣用鹼石灰,而不採用濃H2SO4和固體CaCl2。因為濃H2SO4與NH3反應生成(NH4)2SO4。NH3與CaCl2反應能生成CaCl2·8NH3(八氨合氯化鈣):CaCl2+8NH3= CaCl2·8NH3。
以上內容參考:網路-氨氣製法
Ⅵ 氮氣工業製法
加熱氯化銨飽和溶液和亞硝酸鈉固體或飽和溶液的混合物,到85℃左右即產生氮氣:
NaNO2+NH4Cl==NH4NO2+NaCl
NH4NO2 N2↑+2H2O
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由於反應是放熱的,所以在開始時加熱,反應發生了就可停止加熱。這種固體與液體(或液體與液體)需加熱的反應可放在圓底燒瓶(或蒸餾燒瓶)配以雙孔塞、分液漏斗、導管(或分液漏斗、單孔塞)連接成的裝置中進行,用排水集氣法收集。
來制氮氣。所用裝置是帶單孔塞、導管的大試管,固定在鐵架台上。將葯品裝入大試管加熱前,大試管口內應放一些玻璃纖維,以防反應物沖出。鐵粉可稍粗一點。加熱應緩和,防止反應太劇烈和發生副反應,如硝酸鉀的受熱分解等。
Ⅶ 氮氣的實驗製法是什麼
氮氣的實驗室製法
加熱氯化銨飽和溶液和亞硝酸鈉晶體(或飽和溶液)的混合物可制備氮氣。在圓底燒瓶上配一雙孔橡皮塞,帶上一分液漏斗和一短彎導管。燒瓶中放亞硝酸鈉晶體(或飽和溶液),飽和氯化銨溶液由分液漏斗滴入,加熱燒瓶到85
℃左右,就有氮氣產生。當空氣排出後,可用排水集氣法收集氮氣或用橡皮球膽直接收集。因為此反應是放熱反應,當反應開始時就應停止加熱。
Ⅷ N2的制備方法
實驗室制復取N2一般方法制:
亞硝酸鈉與氯化銨的飽和溶液相互作用: NH4Cl + NaNO2 === NaCl + 2 H2O + N2↑
將氨通過紅熱的氧化銅: 2 NH3+ 3 CuO === 3 Cu + 3 H2O + N2↑
氨與溴水反應:8 NH3 + 3 Br2 === 6 NH4Br + N2↑
重鉻酸銨加熱分解: (NH4)2Cr2O7===N2↑+Cr2O3+4H2O
加熱疊氮化鈉,使其熱分解,可得到很純的氮氣。
工業制備氮氣主要有三種方法:
深冷空氣制氮
變壓吸附制氮
膜分離空氣制氮