氨气的制法和性质

制氨气的化学方程式
制取氨气有实验室制氨和工业制氨
一、实验室制取氨气的方程式
反应方程式：2NH4Cl+Ca(OH)2===2NH3↑+2H2O+CaCl2（加热条件）
二、氨气工业制备流程
1、哈伯法制氨：
N2+3H2⇌2NH3（反应条件为高温、高压、催化剂）
2、天然气制氨：天然气先经脱硫，然后通过二次转化，再分别经过一氧化碳变换、二氧化碳脱除等工序，得到的氮氢混合气，其中尚含有一氧化碳和二氧化碳约0.1%～0.3%（体积），经甲烷化作用除去后，制得氢氮摩尔比为3的纯净气，经压缩机压缩而进入氨合成
回路，制得产品氨。

以石脑油为原料的合成氨生产流程与此流程相似。

3、重质油制氨：重质油包括各种深度加工所得的渣油，可用部分氧化法制得合成氨原料气，生产过程比天然气蒸汽转化法简单，但需要有空气分离装置。

空气分离装置制得的氧用于
重质油气化，氮用于氨合成原料。

4、煤（焦炭）制氨：煤直接气化(见煤气化)有常压固定床间歇气化、加压氧－蒸汽连续气化等多种方法。

例如早期的哈伯－博施法合成氨流程，以空气和蒸汽为气化剂，在常压、
高温下与焦炭作用，制得含(CO+H2)/N2摩尔比为3.1～3.2的煤气，称为半水煤气。

半水
煤气经洗涤除尘后，去气柜，经过一氧化碳变换，并压缩到一定压力后，用加压水洗涤除
去二氧化碳，再进一步用压缩机压缩后用铜氨液进行洗涤，以除去少量一氧化碳、二氧化碳，然后送去合成氨。

初中化学氨气知识点化学是一门实验性和理论性相辅相成的科学，它研究的是物质的组成、结构、转化和性质等方面。

在初中化学的学习中，氨气也是一个重要的知识点。

本文将重点介绍氨气的性质、制取、用途等相关知识。

一、氨气的性质氨气是一种无色、气味刺激性很强的气体，在常温常压下为一种无色、腐蚀性较强的液体。

它具有高溶解度和弱电解质性，可与水发生化学反应，生成弱碱性的氨水。

氨气的物理性质具有易挥发、密度低、相对分子质量小等特点。

二、氨气的制取方法氨气是由氮气和氢气在一定条件下所反应而产生的，反应的化学方程式为：N2 + 3 H2 → 2 NH3具体制取方法有：1、气相法制取：将氮气、氢气按一定比例送入反应釜中，在催化作用下，使反应生成氨气，采用冷却浓缩摄取，再根据需要进行压缩、液化、储存和运输等。

2、液相法制取：利用氮气和氢气在一定条件下反应生成氨气，采用水溶液中吸收气态氨气的方法，最后通过氨气的脱附和通风而得到。

3、固相法制取：在固体催化剂的作用下，将氮气和氢气进行反应，生成氨气，该方法可在较低的温度下进行反应。

三、氨气的用途氨气的用途比较广泛，在农业、工业、医学、生活等领域都有应用。

主要用途包括：1、农业：用于化肥制造，氨气制成的氮肥是世界上使用最广泛的化肥之一。

2、工业：氨气是生产氨基酸、纤维素、尼龙、塑料等化学产品的原料，用于废水处理、蒸馏、冶金、电子、水泥、玻璃等行业。

3、医学：氨气具有抗炎、杀菌、离子交换等性质，用于医疗卫生领域，如制备药物和消毒。

四、氨气的安全注意事项氨气具有强烈的腐蚀性和毒性，对人体有一定危害。

因此，在使用和储存氨气时，应注意以下事项：1、氨气必须在通风良好的室外或设有排气装置的室内操作。

2、避免氨气的直接接触和吸入，工作人员必须佩戴呼吸器或防毒面具等防护设备。

3、操作过程中禁止吸烟、饮食等行为。

4、储存和运输氨气时，必须放置在干燥、通风、阴凉处，避免阳光直接照射和高温环境，以免发生爆炸和泄漏事故。

氨气的工业制法流程氨气（NH3）是一种重要的化工原料，广泛用于农业肥料、化肥、合成橡胶、合成纤维等工业中。

工业生产氨气的方法主要有哈伯-博希过程和氨合成催化剂法（氨合成反应）两种，下面分别介绍它们的工业制法流程：1.哈伯-博希过程：哈伯-博希过程是一种通过氮气和氢气在高温高压条件下催化反应制备氨气的方法，具体流程如下：1.1氮气的制备：氮气通常从空气中分离获得。

首先，通过压缩空气，然后通过气相分离技术（如分子筛吸附、液化分馏等）将空气中的氮气与氧气、稀有气体等分离开来，得到纯净的氮气。

1.2氢气的制备：氢气通常是通过蒸汽重整反应或水电解等方法制备。

其中，蒸汽重整反应是将天然气或液化石油气（LPG）与水蒸汽在催化剂的作用下反应，产生氢气和一氧化碳。

另外，水电解是将水电解成氢气和氧气。

1.3氨气的合成：氮气和氢气按照一定的比例（通常为1:3）混合后，通过催化剂（通常为铁-铝催化剂）的作用，在高温高压条件下进行氨合成反应。

反应温度通常在350-550摄氏度，压力在150-300大气压。

氨气通过冷却和减压后被收集。

2.氨合成催化剂法：氨合成催化剂法是一种在较低温度和压力下，通过适当的催化剂促进氮气和氢气直接合成氨气的方法，具体流程如下：2.1氮气和氢气的制备：与哈伯-博希过程类似，氮气和氢气也是通过空气分离、蒸汽重整反应或水电解等方法制备。

2.2氨合成催化剂的制备：氨合成催化剂通常采用铁、钴、镍等金属为活性组分，辅以铝、铬、钛等作为载体，并加入少量的钙、镁等助剂，制备成颗粒状或块状的固体催化剂。

2.3氨气的合成：氮气和氢气按照一定的比例（通常为1:3）混合后，进入反应器中与催化剂接触，进行氨合成反应。

反应温度通常在200-450摄氏度，压力在20-100大气压。

氨气通过冷却和减压后被收集。

氨气的应用：工业制造的氨气广泛应用于农业肥料、化学工业、合成橡胶、合成纤维等方面，是现代工业中不可或缺的重要化工原料之一。

制取氨气的方法
制备氨气三种方法是:
1、铵盐与碱加热制取氨气，常用NH4Cl与Ca(OH)2反应，固体与固体反应，试管要向下倾斜。

2、在浓氨水中加碱或生石灰，因为氨水中存在下列平衡:NH3+H2O=NH3·H2O，NH4++OH-加入碱平衡左移，同时放出大量的热促进氨水的挥发。

3、加热浓氨水，加快氨水挥发。

氨气化学式为NH3，无色气体。

有强烈的刺激气味。

在高温时会分解成氨气和氢气，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。

氨气的实验室制法实验目的：1. 、掌握氨气的实验室制法，初步掌握氨气的性质及有关实验现象。

2、 进一步练习使用固固加热制取气体的操作。

实验原理：1、 实验室用消石灰与氯化铵在加热的条件下，反应制取氨气：Ca （ OH ）2+2NH 4CI=CaCI 2+H 2O+2NH 3 f由于氨气极易溶于水溶于水，且密度比空气小，所以可以用向下排空气法收集二氨气。

2、 由于氨气溶于水后溶液变成碱性，所以可以用无色酚酞指示剂验证其碱性。

3、 氨气呈碱性，所以可以利用或者用湿润的红色石蕊试纸检验收集是否已满。

4、 氨气遇到浓盐酸产生大量白色的烟，也可以利用其性质来检验是否气体已满。

NH 3+HCI T NH 4CI5、氨气极易溶于水，因此可以利用其性质来进行倒扣实验。

实验药品:镊子、试管、导气管、硬质试管、铁架台、药匙、天平、酒精灯、水槽、火柴 固体粉末消石灰、氯化铵粉末、酚酞试剂、红色石蕊试纸实验装置:实验内容: 实验步骤实验现象 化学方程式1、 按图连接好实验装 置，并检查气密性。

2、 称取适量消石灰和氯 化铵粉末，混合，将 混合好的固体有纸槽 送入试管底部，连接 好装置，加热。

1、用酒精灯稍稍给大试 管加热，可以观察到水 槽中导气管口有气泡 冒出，移去酒精灯观察 到导气管口有倒吸。

观察到大试管中有大量水 珠生成。

Ca(OH0 2+2NH 4C 匸CaCI 2+H 2O+2NH 3 fNH 3+H 2O T NH 3 • H 2O讨论：⑴不能用 NH4NO3跟Ca(0H)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NH、N2、N2O NO(2) 实验室制 NHs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 NH。

氨气的实验制法
氨气是一种常见的化学物质，具有广泛的应用领域。

下面介绍一种常见的氨气实验制法。

所需化学试剂：氢氧化钠、氨水、氯化铵、氢氧化铵
实验步骤：
1.取一定量的氯化铵，并加入适量的氢氧化钠和少量水，搅拌均匀，使其溶解。

2.将溶液加热至沸腾，同时持续加入氨水，直至溶液中呈现出明显的氨气气泡。

3.将氨气气泡通过吸入管导入到氢氧化铵溶液中，直到氢氧化铵溶液中的气泡不再变化。

4.将制得的氨气气体进行收集或使用。

注意事项：
1.实验过程中应注意防止氨气泄漏，应在通风良好的实验室中进行。

2.制备出的氨气要注意储存，避免与空气中的氧气反应。

3.实验操作时应佩戴防护眼镜及手套等防护用品，避免化学品直接接触皮肤或眼睛，以免造成伤害。

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高中化学氨气的制备
氨气是一种无色、有刺激性气味的气体，化学式为NH3。

它是一种弱碱性气体，广泛应用于化工、农业、医药、冶金等领域。

本文将介绍氨气的制备方法。

一、铵盐与碱的反应法
经典的氨气制备方法是利用铵盐与碱的反应制备。

具体步骤如下：
1.将干燥的铵盐与过量的氢氧化钙或氢氧化钠混合。

2.开始放热反应，生成氨气和水。

(NH4)2CO3 + Ca(OH)2 → 2NH3↑ + CO2↑ + H2O↑ + CaCO3
由于氨气的制备会伴随着二氧化碳的排放，所以可以在反应容器内通入硫酸，将二氧化碳吸收掉。

2NH3(g) +H2SO4 (aq) → (NH4)2SO4 (aq)
铵盐可以与氢氧化钾反应，生成氨气和水。

这种方法比前一种方法更为简单。

3、热分解法
氨气可以由铵盐在高温下热分解得到。

4、氨气水的制备
氨气水也是一种常见的制备氨气的方法。

它可以通过将氨气和水混合制得。

注意：在将氢氧化钠或氢氧化钙与铵盐共热时，一定要注意反应器的密封性，防止氨气泄漏，要做好防护工作，以免产生有毒气体对人体造成伤害。

总之，上述所述的几种制备氨气的方法，均需要注意反应器的密封性、认真掌握化学反应规律、注意安全防护等方面，以确保实验的安全可靠。

氨的制备与性质氨（化学式：NH3）是一种无色气体，具有强烈的刺激性气味。

它是一种重要的化学物质，广泛应用于农业、医药、化工等领域。

本文将介绍氨的制备方法以及其主要性质。

一、氨的制备方法1. 卡斯特纳方法（Kastner方法）卡斯特纳方法是氨的传统制备方法之一。

该方法利用铜或镍催化剂催化水蒸气和甲烷（CH4）的反应，生成氨。

反应方程式如下：CH4 + H2O → CO + 3H2CO + 2H2 → CH3OHCH3OH → CH2O + H2CH2O + H2 → NH3 + H2O2. 哈伯－博什过程（Haber-Bosch process）哈伯－博什过程是目前主要用于工业制备氨的方法。

该方法以氮气（N2）和氢气（H2）为原料，在高温（400-500°C）和高压（150-200atm）下，经过催化剂（通常是铁或铁锆混合物）的作用生成氨。

反应方程式如下：N2 + 3H2 → 2NH33. 溴胺催化法溴胺催化法是一种非常简便的制备氨的方法。

该方法通过将溴胺反应生成氨气。

溴胺（NH2Br）在高温下分解为氨气和溴化氢（HBr）。

反应方程式如下：2NH2Br → NH3 + HBr + Br2二、氨的性质1. 物理性质氨是一种无色气体，在标准状态下（25°C，1atm），氨的密度为0.73 g/L。

它具有一股刺激性的气味，并且可溶于水，与水形成氨水。

2. 化学性质氨具有一系列重要的化学性质。

（1）碱性氨是一种弱碱性物质，它能和酸反应产生盐和水。

例如，氨与盐酸反应生成氯化铵：NH3 + HCl → NH4Cl（2）与酸性氧化物反应氨能与酸性氧化物反应生成盐和水。

例如，氨与二氧化碳反应生成尿素：2NH3 + CO2 → (NH2)2CO + H2O（3）与过氧化氢反应氨能与过氧化氢发生剧烈反应，产生氮气和水：2NH3 + 2H2O2 → N2 + 3H2O（4）氧化性氨在高温下能够发生自燃反应，生成氮气和水：4NH3 + 3O2 → 2N2 + 6H2O（5）还原性氨是一种良好的还原剂，它能够还原金属离子和氧化物。

氨气的制备和性质的实验设计【实验教学目标】1、使学生知道氨气的工业制法和主要用途。

2、使学生了解实验室里制取氨气的一般原理并直观地感受并掌握氨气的主要性质。

3、通过实验探索过程体验，培养学生的自主研究精神和创新、归纳自学能力。

【实验教学重点】氨气的制备原理和氨气的物理、化学性质【实验设计意图】氨气的制取及性质实验是中学化学实验教学的重点之一。

由于氨气极易溶于水，不能采用排水集气法收集氨气，通常用向下排空气法收集氨气，但收集到的氨气不纯，氨气浓度不大，会影响氨气的喷泉实验效果；氨气具有刺激性恶臭的气味，在实验过程中氨气很容易逸出，污染空气，同时也浪费药品。

对氨气的性质实验上，教材只是在传统意义上设计了氨气的喷泉实验，使指示剂变色及与HCl反应。

但对于氨中氮元素的化合价为-3，在一定条件下有失去电子的倾向而显还原性只是在理论上进行分析，在催化剂的作用下被氧化的实验要求比较高，实验的难度比较大，且实验的次数较多的需要搭建仪器需要消耗宝贵的课堂时间。

为了解决以上问题，特设计了一套氨气的制取及性质实验装置并探究氨气的性质。

一、实验原理利用浓氨水和生石灰作用产生氨气：NH3·H2O=== NH3↑+ H2O再在加热条件下用氨气还原氧化铜：2NH3 + 3CuO === N2 + 3Cu + 3 H2O 二、仪器药品微型气体实验仪、塑料滴管、微型具支烧瓶、酒精灯、带弯头导管的单孔橡皮塞、烧杯、胶皮管等。

浓氨水，生石灰(新制)，氧化铜，浓盐酸，酚酞溶液，FeCl3溶液。

三、实验装置（见下图1、2）图1剪去塑料滴管的下部图2 氨气的组合实验装置图四、操作步骤和实验现象1、检查装置的气密性如图1所示，取一支塑料滴管，用剪刀剪去滴管胶头底部。

然后按照图2所示组装连接仪器，把剪去底部的塑料滴管向下插入水面以下，过一会儿，如果滴管内的水面明显低于烧杯内的水面，说明装置不漏气；反之如果二者水面相平，说明装置漏气。

氨气的快速制法
有以下几种：
1.氢氧化钠和醋酸反应：将氢氧化钠溶于水中，然后把醋酸滴入溶液中，两种物质就会发生化学反应，产生氨气。

2.氯仿和氢氧化钠反应：将氢氧化钠溶于水中，然后加入氯仿，两种物质就会发生化学反应，产生氨气。

3.氯化钠与氢氧化钠反应：将氯化钠溶于水中，然后加入氢氧化钠，两种物质就会发生化学反应，产生氨气。

4.氨化钠与乙酸反应：将氨化钠溶于水中，然后加入乙酸，两种物质就会发生化学反应，产生氨气。

5.氨基酸和氢氧化钠反应：将氨基酸溶于水中，然后加入氢氧化钠，两种物质就会发生化学反应，产生氨气。

氨气的工业制造方法有以下几个流程：
一、制造原料
氨气的制造原料一般是氢气和氮气。

氢气可以从天然气、甲烷、煤气等烃类化合物中分离出来，氮气可以通过空气分离或者从油气田中提取。

二、反应过程
氨气的制造一般采用哈伯-卡什过程，这是一种将氮气和氢气在高温高压下反应生成氨气的过程。

反应式如下：
N2 + 3H2 → 2NH3
该反应需要高温高压条件下进行，一般温度为400-500℃，压力为10-30MPa。

反应器内通常使用铁或铝为原材料的催化剂，可以促进反应速度和提高产率。

三、分离纯化
制造完氨气后，需要将其从反应体系中分离出来，同时对其进行纯化。

分离主要采用吸收法、吸附法和扩散法等方法，纯化则采用低温分馏、高度分子筛等技术。

四、常见生产方法
除了哈伯-卡什过程外，还有其他几种常用的氨气生产方法，包括嘉定法、弗兰克-卡尔维特法等。

这些方法可以根据实际生产需要进行选择和使用。

五、优化方法
为了提高氨气的生产效率和质量，可以通过优化反应条件、使用新型催化剂、采用节能环保技术等方式进行。

同时，也需要加强数据监测和管理，保证生产过程的安全性和稳定性。