1. 氨气的实验室制法
(/),想来大家对氨气已经不是那么陌生了,那么你知道氨气的实验室制法吗?
1、铵盐与碱加热制取氨气
反应原理:2NH4Cl+Ca(OH)2=△= CaCl2+2NH3↑+2H2O[1]
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CaCl28NH3(八氨合氯化钙)。CaCl2+8NH3= CaCl28NH3
2、用氮化物制取氨气
可以用氮化物与水反应或者叠氮化物分解。如:Li3N + 3H2O = 3LiOH + NH3↑
3、加热浓氨水
反应原理:NH3H2O =△= NH3↑+H2O。
这种方法一般用于实验室快速制氨气。
装置:烧瓶,酒精灯,铁架台,橡胶塞,导管等。
注意事项:加热浓氨水时也会有水蒸气,需要用干燥装置除杂。同上,这种方法制NH3除水蒸气用碱石灰,而不要采用浓H2SO4和固体CaCl2。
4、浓氨水中加碱或生石灰
反应原理:浓氨水中存在以下平衡:NH3+H2O?NH3H2O?NH4++OH-
加入固态碱性物质(如CaO,NaOH,碱石灰等),消耗水且使c(OH-)增大,使平衡移动,同时反应放热,促使NH3H2O的分解。
2. 制取氨气的装置和药品
某研究小组要快速制取干燥的氨气,提供的药品有:浓氨水、氯化铵固体、氢氧化钠固体、蒸馏水、碱石灰,提供的仪器如下所示 ( 必要的塞子、玻璃导管、橡胶管、固定装置和尾气处理装置去 ) 。 (1) 需选择的药品是 __________ ,该小组选择的药品混合后快速放氨气的原因 ________________________________________________________________________ , 选择的仪器是 ________________( 填序号 ) 。 (2) 若用下图甲装置收集 NH3 ,如何判断烧瓶中已收集满 NH3 ? ________________________________________________________________________ 。 (3) 图乙中胶头滴管中的水挤入烧瓶后,观察到的现象是 ________________________________________________________________________ 。 ★ ★★
3. 高中化学实验室制取氨气
做此实验时应注意:
1.装置要密闭不漏气。
2.圆底烧瓶要干燥。
3.烧瓶里的氨气要充满。
实验中所用的氨可用以下方法得到:
1.用NH4Cl与Ca(OH)2共热制氨。注意事项可参见〔实验1-4〕的说明。
2.加热浓氨水制氨。在烧瓶中加入2 mL~4 mL浓氨水,加热即得氨气。此法也可用于做喷泉实验。
图 1-3 实验室制取氨气
3.常温下,用浓氨水与固体烧碱混合制氨。方法是:在分液漏斗中加入浓氨水,在锥形瓶中加入少量固体氢氧化钠(约一小药匙),按图1-3所示安装好装置。将浓氨水慢慢滴入锥形瓶,待冒出较多的气泡时,用向下排气法收集氨气。实验时要控制好浓氨水的滴入速度,分液漏斗的活塞不要开得太大,以免产生氨气过多而冲开烧瓶的活塞。此法的装置和操作都很简便,而且制得的氨气浓度也比较大,做“喷泉”实验效果比较好。
〔实验1-3〕 此实验也可用集气瓶做:在两个集气瓶中分别滴入2滴~3滴浓氨水或浓盐酸,盖上玻璃片振荡,然后口对口放好,抽去玻璃片。可看到产生白烟,效果也很好。或采用下列方法:在一支试管内滴两滴浓氨水,摇动试管使浓氨水附于试管壁,再用一根玻璃棒蘸取少量浓盐酸,立即伸入试管,可观察到试管内有大量白烟生成。
〔实验1-6〕 做此实验时应注意:
1.首先要检查Ca(OH)2是否变质〔长期存放的Ca(OH)2可能大部分变成CaCO3〕,最好用新制的Ca(OH)2。
2.为防止生成氨合物,Ca(OH)2要过量,NH4Cl与Ca(OH)2的质量比以5∶8为宜。如果用(NH4)2SO4代替NH4Cl,则二者的质量比以1∶1为宜。如果用粉末状的生石灰代替Ca(OH)2,制得的氨比较干燥。
4. 浓氨水、氧化钙制氨气的装置
试管口微微向下倾斜的试管,橡胶塞,导气管,集气瓶。用向上排空气法收集。
5. 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。
6. 制取氨气的实验装置是什么
制取氨气的实验装置:烧瓶,酒精灯,铁架台,橡胶塞,导管等。氨气是实验室与生产中的常用气体。氨气的三种实验室制法分别是用氮化物制取氨气、用固体铵盐制取氨气和用浓氨水制取氨气。反应原理: NH3 H20=△=NHg↑+H20。这种方法一般用于实验室快速制氨气。加热浓氨水时也会有水蒸气,需要用干燥装置除杂。
氨气的用途:
氨用于制造氨水、氮肥(尿素、碳铵等)、复合肥料、硝酸、铵盐、纯碱等,广泛应用于化工、轻工、化肥、制药、合成纤维等领域。含氮无机盐及有机物中间体、磺胺药、聚氨酯、聚酰胺纤维和丁腈橡胶等都需直接以氨为原料。此外,液氨常用作制冷剂,氨还可以作为生物燃料来提供能源。
以上内容参考:网络-氨气
7. 实验室用浓氨水和生石灰制取氨气的装置是什么
在实验室里可以用加热浓氨水的方法来制备,这主要利用浓氨水的挥发性,在加热的条件下,促进浓氨水的挥发,其装置是用锥形瓶或圆底烧瓶和酒精灯、导气管.
若是加生石灰的话也可以不用加热,且产生气体比较干燥
8. 如图1是实验室制取氨气的装置图.请回答:(1)实验室制取氨气的化学方程式是______.(2)该同学用镊子
(1)实验室制备氨气是利用氯化铵和氢氧化钙固体加热反应生成,反应的化学方程式为:2NH4Cl+Ca(OH)2
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