导航:首页 > 装置知识 > 制备氨气的实验装置

制备氨气的实验装置

发布时间:2022-04-29 08:25:29

㈠ 实验室制氨气的装置是什么

装置是铁架台,铁夹,酒精灯,两个大试管,棉花;药品是氯化铵固体,氢氧化钙固体。

氨气制法指的是制取氨气的方法。氨气是实验室与生产中的常用气体。实验室制取氨气的方法主要是加热固体氯化铵与熟石灰的混合物,然后将气体收集起来。制备氨气的工艺流程有很多方案,世界各国采用的也不尽相同。

氨气

氨气,Ammonia, NH3,无色气体。有强烈的刺激气味。易被液化成无色的液体。在常温下加压即可使其液化(临界温度132.4℃,临界压力11.2MPa,即112.2大气压)。沸点-33.5℃。也易被固化成雪状固体。熔点-77.75℃。溶于水、乙醇和乙醚。

在高温时会分解成氮气和氢气,有还原作用。有催化剂存在时可被氧化成一氧化氮。用于制液氮、氨水、硝酸、铵盐和胺类等。可由氮和氢直接合成而制得,能灼伤皮肤、眼睛、呼吸器官的粘膜,人吸入过多,能引起肺肿胀,以至死亡。

以上内容参考:网络——氨气

㈡ 实验室氨气的原理,装置,收集及检验

加热固体铵盐和碱的混合物

反应原理:2NH₄Cl+Ca(OH)₂=加热= CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O

反应装置:固体+固体加热制气体装置。包括试管、酒精灯、铁架台(带铁夹)等。

净化装置(可省略):用碱石灰干燥。

收集装置:向下排空气法,验满方法是用湿润的红色石蕊试纸置于试管口,试纸变蓝色;或将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口,有白烟产生。

尾气装置:收集时,一般在管口塞一团棉花球,可减少NH₃与空气的对流速度,收集到纯净的NH₃。

注意事项:

不能用NH₄NO₃跟Ca(OH)₂反应制氨气。硝酸铵受撞击、加热易爆炸,且产物与温度有关,可能产生NH₃、N₂、N₂O、NO。

实验室制NH₃不能用NaOH、KOH代替Ca(OH)₂。因为NaOH、KOH是强碱,具有吸湿性(潮解)易结块,不易与铵盐混合充分接触反应。又KOH、NaOH具有强腐蚀性在加热情况下,对玻璃仪器有腐蚀作用,所以不用NaOH、KOH代替Ca(OH))₂制NH₃。

用试管收集氨气要堵棉花。因为NH₃分子微粒直径小,易与空气发生对流,堵棉花目的是防止NH₃与空气对流,确保收集纯净;减少NH₃对空气的污染。

实验室制NH₃除水蒸气用碱石灰,而不采用浓H₂SO₄和固体CaCl₂。因为浓H₂SO₄与NH₃反应生成(NH₄)₂SO₄。NH₃与CaCl₂反应能生成CaCl₂·8NH₃(八氨合氯化钙)。

(2)制备氨气的实验装置扩展阅读:

氨气的工业制法:

空气中的氮气加氢

随着大型化的发展,氨合成圈已成为降低合成氨能耗的主要单元之一。近代大型氨合成装置的代表设计有三种:

1、布朗的三塔三废锅氨合成圈

布朗三塔三废锅氨合成圈由3个合成塔和3个废锅组成。塔内有催化剂筐,气体由外壳与筐体的间隙从底部向上流过,再由上向下轴向流过催化剂床。三塔催化剂装填量比二塔多,最终出口氨含量可以从16.5%提高到21%以上,减少了循环气量,节省了循环压缩功。

合成塔控制系统非常简单,各塔设有旁路用阀门调节气体入塔温度。由于氨合成反应平衡的限制,决定了催化剂温度,不需要调节催化剂床层反应温度。

2、伍德两塔三床两废锅氨合成圈

伍德两塔三床两废锅氨合成圈采用两个较小的合成塔,3个催化剂床,两塔塔后各连一个废锅。这种结构使反应温度分布十分接近最优的反应温度,气体的循环量和压降小,投资和能耗节省,副产高压蒸汽多。

3、托普索两塔三床两废锅氨合成圈

托普索S-250系统采用无下部换热的S-200合成塔和S-50合成塔组成。

还包括:

(1)废锅和锅炉给水换热器回收废热;

(2)合成塔进出气换热器,水冷器,氨冷器和冷交换器,氨分离器及新鲜气氨冷器等。合成塔为径向流动催化剂床,采用1.5mm~3mm小催化剂,压降为0.3MPa。由S-200型塔出来的合成气,经废热锅炉回收热量,并保证入S-50型塔的合适温度,以提高单程合成率。

㈢ 如图是实验室制氨气的装置图,请回答:①写出实验室制取氨气的化学反应方程式:______②收集氨气用______

(1)2NH4Cl+Ca(OH)2=加热=CaCl2+2NH3↑+2H2O

(2)向下排空气法

(3)碱石灰

(4)使湿润的红色石蕊试纸变蓝

(5)氨气逸出,污染环境

①实验室用氯化铵和碱石灰反应制取氨气,即碱与盐反应生成新碱和新盐,化学方程式为:2NH4Cl+Ca(OH)2=加热=CaCl2+2NH3↑+2H2O。

②应为氨气的密度比空气的密度小,所以要用向下排空气法收集氨气。

③反应过程中会产生水,使氨气中混有水蒸气,可用碱石灰吸收水蒸气,但是不能用氯化钙和无水硫酸铜,因为它们均与氨气反应。

④检验氨气是否集满,可以利用氨气的水溶液显碱性,即用“使湿润的红色石蕊试纸变蓝”;也可以用氨气遇浓盐酸产生白烟,即“用蘸有浓盐酸的玻璃棒放在瓶口,产生白烟”。

⑤在收集氨气时氨气温度比空气温度高,收集的氨气的浓度小,容易逸出,因此在瓶口塞一团棉花,目的是防止氨气逸出,污染环境,一般利用浸有稀硫酸的棉花团堵住试管口。

(3)制备氨气的实验装置扩展阅读:

氨气的化学性质:

(1)跟水反应,氨在水中的反应可表示为:NH3+H2O=NH3·H2O

(2)跟酸反应,NH3+HNO3===NH4NO3,2NH3+H2SO4===(NH4)2SO4

(3)在纯氧中燃烧,4NH3+3O2==点燃==2N2+6H2O

(4)催化氧化,4NH3+5O2=催化剂加热=4NO+6H2O,该反应是放热反应,是工业制硝酸的第一步。

(5)与碳的反应,NH3+C=加热=HCN+H2(剧毒氰化氢)

(6)液氨的自偶电离为:,2NH3==(可逆)NH2+ NH4K=1.9×10^-30(223K)

(7)取代反应取代反应的一种形式是氨分子中的氢被其他原子或基团所取代,生成一系列氨的衍生物。另一种形式是氨以它的氨基或亚氨基取代其他化合物中的原子或基团,例如:

COCl2+4NH3==CO(NH2)2+2NH4Cl

HgCl2+2NH3==Hg(NH2)Cl+NH4Cl

这种反应与水解反应相类似,实际上是氨参与的复分解反应,故称为氨解反应。

㈣ 制氨气的装置

可以制,不能取
由于氨气的密度比空气小,要用向下排空法收集回,应将导管伸到试管答底部

实验室制氨气方法如下:
1、氯化铵固体和熟石灰粉末混合加热2NH4Cl + Ca(OH)2 =加热= CaCl2 + 2NH3气体 + 2H2O
复分解反应,强碱制弱碱,固体反应,加热,都是为了促进NH3的挥发逸出,试管要向下倾斜。
2、浓氨水和生石灰
NH3.H2O + CaO = NH3气体 + Ca(OH)2
利用CaO与H2O剧烈反应,生成Ca(OH)2,放出大量热,促进NH3.H2O的分解及NH3的挥发逸出,又由于Ca(OH)2是强碱,也促进NH3.H2O的分解及NH3的挥发逸出。
3、浓氨水与NaOH固体混合
利用NaOH固体溶解于水的强烈放热,以及NaOH的强碱性,促使NH3.H2O的分解及NH3的逸出。
4、加热浓氨水,加快氨水挥发 希望能帮到你

㈤ 制备氨气有哪些方法

1、工业制法

工业上氨是以哈伯法通过N2和H2在高温高压和催化剂存在下直接化合而制成:

N2+3H2⇌2NH3△rHθ=-92.4 kJ/mol (反应条件为高温、高压、催化剂)

一般为铁触媒作催化剂,压强20-50 mPa,温度450℃左右。

2、实验制备

实验室,氨常用铵盐与碱作用或利用氮化物易水解的特性制备:

Li3N + 3H2O = 3LiOH + NH3↑

实验室快速制得氨气的方法:用浓氨水和固体NaOH反应制备氨气;

喷泉实验

在常温,常压下,一体积的水中能溶解700体积的氨。

在干燥的圆底烧瓶里充满氨气,用带有玻璃管和滴管(滴管里预先吸入水)的塞子塞紧瓶口。立即倒置烧瓶,使玻璃管插入盛水的烧杯里(水里事先加入少量的酚酞试 液),把实验装置装好后。

打开橡皮管的夹子,挤压滴管 的胶头,使少量的水进入烧瓶,观察现象。 实验的基本原理是使烧瓶内外在短时间内产生较大的压强差,利用大气压将烧瓶下面烧杯中的液体压入烧瓶内,在尖嘴导管口形成喷泉。

㈥ 实验室制氨气的装置

药品:NHCL和Ca(OH)2 试管口微微向下,加热,收集时导管插入器皿底部向下排空气法。不能排水因为氨气极易容于水。在收集底试管口塞上棉花防止空气对流。

㈦ 氨气实验室制取的发生装置

实验装置
由反应原理可知,实验室制取氨气是固体和固体反应加热条件下制取气体,应采用制取氧气的发生装置。
铁架台,铁夹,酒精灯,两个大试管,棉花;氯化铵固体,氢氧化钙固体。
实验原理
2NH4CL
+
Ca(OH)2
===
CaCL2
+
2NH3
+
2H2O
注意:
a.
一般用Ca(OH)2,而不用NaOH,因NaOH碱性太强,对大试管腐蚀比Ca(OH)2强。
b.
选用Ca(OH)2时要检验消石灰是否变质,
因经过长期存放后消石灰部分变成碳酸钙,最好用新制的消石灰。
c.
NH4CL与Ca(OH)2质量比5:8为宜,如用
(NH4)2SO4代替NH4CL,则质量比为1:1,消石灰过量,以防止生成氨合物。
a.
试管口(盛固体药品的试管)要略向下倾斜;
b.
固体药品要平铺试管底部;
c.导出氨气的导管要短,收集氨气的导管要长,伸入试管底部;
d.为使氨气收集更多,防止空气中的水蒸汽进入收集氨气的试管,在试管口防一块,但不能堵死
e.酒精灯加热用外焰,先均匀加热,后对固体加热。
收集方法:
用向下排气法取气法收集。因氨气极易溶于水,比空气轻。
干燥氨气:
用碱石灰,不能用浓硫酸和氯化钙干燥氨气。
检验氨气
用湿润的红色石蕊试纸,氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
实验室制取氨气也可采用常温下用浓氨水与固体烧碱混合的方法来制氨,只要将浓氨水滴入盛有固体烧碱的烧瓶中,待冒气泡较多时,即可用向下排气法收集氨气。

㈧ 如何在实验室制备氨气

将少量氯化铵和氢氧化钙固体的均匀混合物(质量比为1:1,事先在研钵中研细)放入干燥的长柄V形反应器中,安装好微型装置(支管处的胶管用夹子夹好),加热(酒精灯火焰要沿着V型管长柄部位来回移动,使加热均匀)即有氨气产生。待干燥的具支试管内充满气体后即可停止加热。

㈨ 实验室制氨的实验装置还能制取什么气体

实验原理复:2NH4CL + Ca(OH)2 === CaCL2 + 2NH3 + 2H2O

实验室制制取氨气是固体和固体反应加热条件下制取气体。

还能制取氧气:加热KMnO4或KClO3

氯化铵与氢氧化钠固体在加热条件下反应生成氨气。所以制取氨气的实验装置是固体与固体在加热条件下制取氨气。满足这一条件,该装置还能制取氧气(用高锰酸钾或氯酸钾)。

(9)制备氨气的实验装置扩展阅读:

气液相合成法将氯化氢气体从湍流吸收塔的底部通入,与塔顶喷淋的循环母液接触,生成饱和氯化氢的氯化铵母液流入反应器,与通入氨气进行中和反应,生成氯化铵饱和溶液。送至冷却结晶器,经冷却至30~45℃,析出过饱和的氯化铵晶体。

把结晶器上部氯化铵溶液送至风冷器冷却并循环至结晶器;下部晶浆经稠厚器增稠后再离心分离,制得氯化铵成品。经离心分离的母液送至湍流吸收塔循环使用。

㈩ 化学实验室制取氨气的装置图,高悬赏

实验室,常用铵盐与碱作用特性制备氨气:

2NH4Cl+Ca(OH)2===2NH3↑+CaCl2+2H2O↑

实验说明:
1.建议在做氨的制取实验前,增加装置气密性的检查。为避免残留在导管里的水影响下一步的实验,可在导管的末端连接带有玻璃弯管的胶皮管。
用氯化铵与氢氧化钙反应制氨时,反应生成的氯化钙易与氨结合生成氨合物CaCl2·8NH3而损失部分氨。因此在反应中氢氧化钙应稍过量。反应混合物要迅速混合均匀,以防止氯化铵在加热过程中分解产生氯化氢和氨,使收集的气体中有白烟(NH4Cl)。
制取氨时最好用新制备的消石灰。放置较久的消石灰因吸收空气中的二氧化碳而含有一定量的碳酸钙,这样的消石灰不适用。如果用生石灰粉末代替消石灰,制得的氨比较干燥。用碱石灰代替消石灰,可使反应速率加快。
2.因为氨的密度小于空气,所以玻璃导管口应伸到试管的底部,以利于排净试管中的空气。试管口堵一小块疏松的棉花,目的是为了防止氨逸出。装有氯化铵与氢氧化钙混合物的大试管口应向下倾斜,以防止试管在加热过程中炸裂。
3.用小火加热,以免产生的氨的速率过大。
4.收集满氨后,在玻璃导管口上盖一小块蘸有稀硫酸的棉花,目的是为了使硫酸与氨反应生成(NH4)2SO4,防止氨逸出。

阅读全文

与制备氨气的实验装置相关的资料

热点内容
仪表台可以放什么东西 浏览:559
煤气阀门平着是关 浏览:813
中山和益五金制品厂 浏览:153
机械车间常见的防护装置有 浏览:912
征服者摩托车后工具箱 浏览:358
超声波测量身高怎么作弊 浏览:841
mido机械表如何清洗 浏览:748
仪器仪表组装怎么做 浏览:946
氯气制备与性质实验装置图 浏览:94
煤气罐阀门长什么样子 浏览:236
机械表为什么突然走快了 浏览:31
制冷原理实验装置 浏览:789
防雷装置检测资格证考试内容 浏览:840
冰箱制冷原理属于什么内容 浏览:417
实验室安装尾气吸收装置 浏览:95
变压器主要测试设备有哪些 浏览:506
制作美容仪器有什么危害 浏览:486
农村打水井设备多少钱 浏览:875
小xi同学设计如下实验装置 浏览:152
天然气阀门进场试验时间 浏览:672