自制“氨气的音乐喷泉”实验教具
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氨气喷泉实验步骤.doc实验目的:通过观察氨气喷泉实验,了解氨气的特性和化学反应过程,提高化学实验操作技能。
实验原理:氨气(NH3)是一种呈碱性的无色气体,可以溶于水形成氨水。
在含有重金属离子的水溶液中,NH3会与金属离子形成络合物,其中Ni2+的络合物显紫色,Cu2+的络合物显蓝色。
实验步骤:1、将250mL Erlenmeyer烧杯取下面材料,250mL水,5%氨水(NH3(aq)),0.1mol/L 的硝酸铜Cu(NO3)2、硝酸镍Ni(NO3)2和盐酸HCl。
2、将250mL Erlenmeyer烧杯置于白色试验板上,小心地倾斜试管管,将紫色Cu(NO3)2溶液和无色NH3(aq)分别从两侧缓缓滴入空气中,接近烧杯的点,使它们在中间混合。
可以看到,该区域渐变成蓝紫色,形成了漂亮的气流。
3、继续添加Cu(NO3)2,直到烧杯两侧出现颜色不同的液体界面。
此时,可以看到一个深蓝色氨气喷泉,从紫色Cu(NO3)2溶液中湧出。
这是因为Cu2+与NH3(aq)形成了不稳定的络合物,然后这种络合物不断地释放出NH3和Cu2+,并形成Cu(OH)2,这会不断地结晶和沉淀,从而形成氨气喷泉并产生碱性气体。
4、在氨气喷泉旁边加入Ni(NO3)2溶液,半调查结果是绿色氨气喷泉。
5、对反应物质公式进行求得,分别为:Cu(NO3)2 + 4NH3(aq) → Cu(NH3)4(NO3)2,Ni(NO3)2 + 6NH3(aq) → Ni(NH3)6(NO3)2该反应又称Schiff反应,是古老的试剂造型反应之一,通常用于金属分析实验中。
实验注意事项:1、实验中接近紫色Cu(NO3)2溶液和无色NH3(aq)滴入空气中,使其混合时,务必小心谨慎,避免溶液飞溅造成危险。
2、实验时要戴上手套,防止皮肤接触强碱性试剂。
3、实验结束后,要将废弃物品妥善处理,以免对环境造成污染。
4、严格遵守实验室安全规定,做好实验室卫生和实验室设备的保养工作。
一、实验目的1. 观察气体在水中的溶解现象。
2. 了解气体溶解度与压强的关系。
3. 掌握喷泉实验的操作步骤和注意事项。
二、实验原理喷泉实验是利用气体在水中的溶解度与压强的关系,通过实验观察气体溶解后产生的喷泉现象。
实验中,气体在水中溶解,导致烧瓶内压强降低,从而使水通过玻璃管进入烧瓶,形成喷泉。
三、实验器材1. 干燥的圆底烧瓶一个2. 带尖嘴的玻璃管一根3. 橡胶管一段4. 滴管一个5. 酚酞试液少量6. 烧杯一个7. 铁架台一个8. 铁夹两个9. 水10. 酒精灯一个(可选)四、实验步骤1. 准备实验装置(1)将干燥的圆底烧瓶充满氨气,可用排空气法或排水法收集氨气。
(2)取一根带尖嘴的玻璃管,玻璃管的另一端用橡胶管与另一玻璃管相连,并用止水夹夹住橡胶管。
(3)将有喷嘴和止水夹的长玻璃管、吸满水的胶头滴管,先后插入双孔橡皮塞。
(4)用带有玻璃管和胶头滴管的双孔橡皮塞紧瓶口。
(5)立即倒置烧瓶,使下端的玻璃管插入盛有水的烧杯里(水中事先加入酚酞试液)。
(6)将圆底烧瓶用铁夹固定在铁架上。
2. 进行实验(1)打开橡皮管上的止水夹(或将止水夹移到下端玻璃管上)。
(2)挤压滴管的胶头,使少量的水进入烧瓶,从而引发喷泉。
3. 观察现象(1)观察喷泉的形成过程,注意喷泉的高度和持续时间。
(2)观察烧瓶内液体的颜色变化,酚酞试液遇氨气变红。
(3)观察烧杯中水的颜色变化,酚酞试液遇氨气变红。
4. 实验结束(1)关闭止水夹,使实验装置恢复原状。
(2)整理实验器材,清洗实验用品。
五、注意事项1. 实验过程中,注意烧瓶内氨气的收集,避免气体泄漏。
2. 实验过程中,注意观察喷泉的形成过程,记录喷泉的高度和持续时间。
3. 实验结束后,及时关闭止水夹,避免水倒流。
4. 实验过程中,注意安全,避免酒精灯等易燃物品的误操作。
5. 实验过程中,注意实验器材的清洁,避免交叉污染。
六、实验结果与分析1. 实验结果喷泉实验成功,喷泉高度约30cm,持续时间约10s。
氨气喷泉实验方程式
今天,老师带我们做了一个好玩的实验,叫做氨气喷泉实验!一开始,老师拿出一个大玻璃瓶,瓶子里面装了一些水,接着在瓶子上方加了一些氨水,哇!看着就好神奇呀!老师说,实验开始了,接着他拿了一个小瓶子,里面装了一些盐酸。
哇哦!盐酸一倒进去,瓶口上冒出了好多好多气泡,噗噗噗的,像喷泉一样。
然后,老师说这是氨气喷泉。
氨水和盐酸发生了反应,氨气出来了,冲上去了,瓶口就冒起了喷泉一样的白雾。
老师说,反应的方程式就是:氨水(NH₃)和盐酸(HCl)反应,生成氯化铵(NH₄Cl)和水(H₂O)。
哇塞,原来这个小小的实验竟然能变成一个喷泉!我还看见瓶子里面的水变得更清澈了,像是被清洗了一样。
我好喜欢这个实验啊!以后也要像老师一样做科学家,做更多有趣的实验!
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实验名称:氨气喷泉实验一、实验目的与摘要实验目的:1. 了解氨气在水中的溶解度及其与溶液酸碱性的关系。
2. 掌握喷泉实验的基本原理和操作方法。
3. 通过实验观察氨气喷泉现象,加深对气体溶解度和压强差原理的理解。
摘要:本实验通过观察氨气在水中溶解后形成喷泉现象,验证了氨气在水中的高溶解度及其与溶液酸碱性的关系。
实验过程中,通过挤压胶头滴管,将氨气溶解于水中,形成压强差,从而产生喷泉现象。
实验结果表明,氨气在水中的溶解度很大,且溶解后的溶液呈碱性。
二、实验器材1. 烧杯2. 带双孔塞的烧瓶3. 胶头滴管4. 直导管(长的)5. 酚酞指示剂三、实验原理氨气(NH3)在水中的溶解度较大,当氨气与水接触时,会迅速溶解于水中,形成氨水(NH3·H2O)。
氨水是一种碱性溶液,能够使酚酞指示剂变红。
在烧瓶中,氨气被压缩,当胶头滴管中的水被挤压进入烧瓶时,氨气溶解于水,烧瓶内压强降低,形成压强差,从而产生喷泉现象。
四、实验步骤1. 将烧瓶与直导管连接,并确保连接紧密。
2. 在烧瓶中装满氨气,确保烧瓶内充满氨气。
3. 将烧瓶倒置,导管插入装有酚酞指示剂的烧杯中。
4. 检验装置的气密性,确保无泄漏。
5. 挤压胶头滴管,将水挤入烧瓶中。
6. 观察氨气溶解于水中的现象,注意酚酞指示剂颜色的变化。
五、实验现象1. 当水被挤入烧瓶中时,氨气迅速溶解于水,形成氨水。
2. 氨水呈碱性,使酚酞指示剂变红。
3. 随着氨气的溶解,烧瓶内压强降低,形成压强差。
4. 压强差作用下,水从烧杯中被吸入烧瓶,产生喷泉现象。
六、实验数据记录与处理本实验主要观察现象,无具体数据记录。
七、实验总结1. 氨气在水中的溶解度很大,能够迅速溶解于水,形成氨水。
2. 氨水呈碱性,能够使酚酞指示剂变红。
3. 通过挤压胶头滴管,形成压强差,产生喷泉现象。
八、讨论与改进1. 实验过程中,氨气泄漏会导致实验结果不准确,因此实验操作时应确保装置气密性良好。
2. 实验过程中,观察氨气溶解于水中的现象时,应避免直接接触氨气,以免对身体造成伤害。
第1篇一、实验目的1. 了解喷泉实验的基本原理。
2. 掌握喷泉实验的操作步骤。
3. 观察并分析喷泉实验中的物理现象。
二、实验原理喷泉实验是利用气体溶解度、压强差等物理原理,使水从下向上喷出,形成喷泉现象。
实验中,气体(如氨气)溶解于水中,导致烧瓶内气体压强降低,从而形成压强差,使水被吸入烧瓶内,进而喷出。
三、实验器材1. 烧杯(500mL)2. 带双孔塞的烧瓶(500mL)3. 胶头滴管4. 直导管(长50cm)5. 氨气6. 酚酞指示剂(可选)四、实验步骤1. 将烧瓶与直导管连接,确保连接处密封良好。
2. 将烧瓶底朝上,导管朝下,插入装有水的烧杯中。
3. 将胶头滴管插入烧瓶塞上的一个孔,挤压胶头滴管,将水挤出,检查装置的气密性。
4. 将氨气从烧瓶塞上的另一个孔缓慢通入烧瓶内,使氨气溶解于水中。
5. 观察实验现象,记录喷泉喷出的高度。
6. 若需要,可在烧杯中加入少量酚酞指示剂,观察喷泉喷出的水是否呈碱性。
五、实验现象1. 氨气溶解于水中,烧瓶内气体压强降低,形成压强差。
2. 水被吸入烧瓶内,形成喷泉。
3. 若加入酚酞指示剂,喷泉喷出的水呈红色,说明氨气溶解于水后,溶液呈碱性。
六、实验分析1. 氨气在水中的溶解度较大,导致烧瓶内气体压强降低,形成压强差。
2. 压强差使水被吸入烧瓶内,从而形成喷泉。
3. 酚酞指示剂的颜色变化说明氨气溶解于水后,溶液呈碱性。
七、实验结论1. 喷泉实验是利用气体溶解度、压强差等物理原理,使水从下向上喷出,形成喷泉现象。
2. 氨气在水中的溶解度较大,导致烧瓶内气体压强降低,形成压强差,使水被吸入烧瓶内,进而喷出。
3. 喷泉实验可以用于演示气体溶解度、压强差等物理原理。
八、实验注意事项1. 实验过程中,应注意安全,避免氨气泄漏。
2. 实验过程中,应确保装置的气密性良好,避免气体泄漏。
3. 实验过程中,应控制氨气的通入速度,避免实验现象过于剧烈。
九、实验拓展1. 可以尝试使用其他气体(如二氧化碳、氯气等)进行喷泉实验,观察实验现象。
氨气的实验室制取方法及喷泉实验陕西省商洛市山阳中学高一(27)班吴梦童指导教师陆德斌一、氨气制取1、实验仪器和药品仪器:铁架台、铁夹、酒精灯、木砖、木板、试管、试管塞、三通管、橡胶管、止水夹、橡皮筋、玻璃导管、双孔橡皮塞、药匙、火柴。
药品:氯化铵、消石灰、红色石蕊试纸、蒸馏水。
2、实验装置图(如图1)图1A.用于加热反应物B.用于收集氨气C.用于检满D.用于吸收多余的氨气E.用于防止倒吸a.氯化铵和消石灰混合物b.润湿的红色石蕊试纸①,②,③,④均为止水夹3、实验操作步骤(1)按图装好仪器,打开①、②,关闭③,在D中装入水。
(2)检查气密性:用酒精灯稍微加热试管A,若D中有气泡产生,则已密封好。
(3)用橡皮筋装好润湿的红色石蕊试纸b。
(4)取下A装入氯化铵和消石灰盖上试管塞将药品混匀,按图连接好A。
(5)关闭②。
(6)预热试管A,加热试管底部。
(7)检满:若试纸b变蓝,则B中已充满了氨气。
(8)依次打开②,关闭①、③。
(9)熄灭酒精灯。
(10)倒置试管B,取出双孔试管塞换上无孔试管塞。
即试管B中装满氨气。
4、注意事项(1)一定要先检查气密性。
(2)一定要依次打开②,关闭①、③,才能保证不外泄氨气和试管B中充满氨气。
(3)试管B一定要干燥,且收集满后取下时,一定要先将试管B倒置,才能确保收集的氨气不外泄。
(4)氯化铵与消石灰的质量比稍小于5∶8较好,过量的消石灰,可起到除杂和干燥的作用,这样能得到较纯的氨气。
二、喷泉实验用浓氨水,不需要加热,利用其挥发性,得到氨气。
利用5mL一次性注射器吸入浓氨水,可作氨的喷泉实验好几次。
1、实验用品:铁架台、圆底烧瓶、烧杯、尖嘴导管、玻璃管、橡皮管、5mL注射器、一次性输液管插头、止水夹;水、浓氨水、酚酞试液。
2、实验装置图(见图4)图4①一次性输液管插头②、⑥、⑦止水夹③水④5mL注射器⑤浓氨水3、实验操作步骤(1)装置准备好后,在烧杯中加入适量水,并滴入酚酞试液。
氨溶于水的喷泉实验介绍氨是一种常见的无机化合物,化学式为NH3。
它常用于农业、医学和工业应用中。
在我们的日常生活中,我们可能会遇到氨的气味,如家庭清洁剂或肥料。
然而,在正确的环境中,氨的溶液可以呈现出引人注目的喷泉现象。
本文档将介绍如何进行一个简单的实验,展示氨溶液与水的喷泉效应。
实验将使用基本的化学实验器材,并在安全的条件下进行。
实验材料•氨溶液(浓度为5%):氨溶液可以在药店或化学实验材料供应商处购买。
•几个透明的容器:例如玻璃瓶或塑料杯。
•几个小盘子或容器:用于放置氨溶液和水的混合物。
•一小瓶水:用于实验中的水溶液。
•安全眼镜和手套:确保进行实验时的安全。
实验步骤1.确保在进行实验之前戴上安全眼镜和手套。
2.将透明容器的底部填满氨溶液,约1/4高度即可。
3.在盘子或容器中加入一小瓶水,将水的体积控制在与氨溶液相同的量级。
4.将盘子或容器放置在充满氨溶液的容器上方,确保盘子的边缘接触到容器边缘。
5.缓慢将水倒入氨溶液中,使其在过程中与氨溶液混合。
6.观察氨溶液和水的混合物是否产生了喷泉效应。
实验结果如果一切正常,你将看到氨溶液和水的混合物在充满氨溶液的容器里产生了喷泉效应。
这是由于氨溶液中的NH3分子在接触到水时溶解并与水分子形成了氨和水的混合物。
实验原理氨与水的喷泉效应是由于氨与水之间的化学反应。
当氨溶液与水混合时,氨分子(NH3)溶解在水中,并与水分子(H2O)发生反应生成氨和水的混合物。
这个过程被称为氨溶解。
在溶解的过程中,氨分子会释放出气体,从而产生了喷泉效应。
安全注意事项•在进行实验时,务必佩戴安全眼镜和手套,以防止氨溶液溅入眼睛或接触到皮肤。
•在进行实验时保持通风良好,尽量避免吸入氨的气体。
•小心操作化学品,避免将化学品接触到敏感的表皮区域。
•当实验结束时,将残留的氨溶液正确处置,避免对环境造成污染和伤害。
结论通过进行氨溶于水的喷泉实验,我们可以直观地观察到氨与水之间的化学反应。
一、实验目的1. 理解并掌握实验室制备氨气的方法。
2. 观察氨气的喷泉实验现象,了解氨气溶解于水后形成喷泉的原理。
3. 掌握实验装置的搭建与操作技巧。
二、实验原理氨气(NH3)是一种无色、有刺激性气味的气体,极易溶于水。
在实验中,通过加热固体氯化铵(NH4Cl)和固体氢氧化钙(Ca(OH)2)的混合物,可以制得氨气。
氨气溶解于水后,烧瓶内气体压强减小,外界大气压将水压入烧瓶内,形成喷泉现象。
实验反应方程式如下:\[ 2NH_4Cl + Ca(OH)_2 \rightarrow CaCl_2 + 2NH_3↑ + 2H_2O \]三、实验仪器与药品1. 实验仪器:烧瓶、试管、铁架台、酒精灯、导管、胶头滴管、止水夹、酚酞指示剂、蒸馏水等。
2. 实验药品:固体氯化铵、固体氢氧化钙、酚酞指示剂。
四、实验步骤1. 将固体氯化铵和固体氢氧化钙按1:1的比例混合,放入烧瓶中。
2. 在烧瓶口塞上带有导管的橡皮塞,确保导管另一端插入装有酚酞指示剂的试管中。
3. 将烧瓶固定在铁架台上,用酒精灯加热烧瓶底部。
4. 观察导管末端是否有气泡产生,若有,则表示氨气已生成。
5. 当氨气充满烧瓶时,打开止水夹,使氨气进入酚酞指示剂试管中。
6. 观察酚酞指示剂的颜色变化,若变为红色,则表示氨气已溶解于水。
7. 关闭止水夹,继续加热烧瓶底部,观察喷泉现象。
五、实验现象与结果1. 在加热过程中,导管末端有气泡产生,表示氨气已生成。
2. 当氨气充满烧瓶时,打开止水夹,氨气进入酚酞指示剂试管中,酚酞指示剂颜色由无色变为红色。
3. 关闭止水夹,继续加热烧瓶底部,烧瓶内气体压强减小,外界大气压将水压入烧瓶内,形成喷泉现象。
六、实验讨论与分析1. 实验过程中,氨气溶解于水后形成喷泉的原理是由于氨气极易溶于水,导致烧瓶内气体压强减小,外界大气压将水压入烧瓶内。
2. 实验过程中,酚酞指示剂的颜色变化说明氨气已溶解于水,形成碱性溶液。
3. 实验过程中,加热烧瓶底部可以加快氨气的生成速度,提高实验效果。
自制“氨气的音乐喷泉”实验教具作者:孔玲芸
来源:《化学教与学》2015年第06期
摘要:介绍了一套以双口内胆烧瓶为主体的综合性实验教具。
应用该教具进行氨气的喷泉实验,能融合探究“氨气的制备、氨气的性质(密度、水溶性)和氨水的性质”等知识为一体,使实验过程具有操作简单、现象明显、环境友好等优点。
关键词:氨气;音乐喷泉;改进;实验教具
文章编号:1008-0546(2015)06-0092-02 中图分类号:G633.8 文献标识码:B
为了帮助学生认识“氨气极易溶于水”这一性质,不同版本的高中化学教材《化学1》中都安排了“氨气的喷泉实验”,以增强知识的趣味性。
教材通常都是利用如图1所示装置完成氨气的喷泉演示实验。
在实际教学中发现,完成该实验存在以下不足:(1)实验准备包括氨气的制备、收集和储存等,工作量大而繁琐。
(2)氨气在制备、组装喷泉实验装置过程中会泄漏,污染环境。
(3)实验的知识探究功能单一,仅能验证氨气的水溶性和氨水的碱性。
为了克服上述不足,许多化学教师对该实验进行了改进。
改进方案主要集中在两个方面:一是实验装置的集成化[1-3],二是实验装置的简易化[4-5]。
本人在借鉴已有研究成果的基础上,结合自身教学实践,对该实验进行了改进,制作了一套能在课堂上快速完成氨气的制备、收集、储存和喷泉实验,能体现出氨水性质的综合性实验教具——“氨气的音乐喷泉”,以替代
教材中的氨气喷泉实验装置。
实践表明:使用该教具进行课堂实验教学,能激发学生的求知欲和创新意识,具有良好的教学效果。
一、教具制作
该实验教具的核心是制作加工了一个双口内胆烧瓶(如图2所示):
该装置是由250mL圆底烧瓶改制而成:在圆底烧瓶上口内烧接一只上端凿有几个小孔的试管,在圆底烧瓶底部烧接下口。
双口内胆烧瓶的试管用作NaOH固体与NH4Cl固体反应制备NH3的容器,双口内胆烧瓶的烧瓶用于收集NH3,双口内胆烧瓶的下口连接导管用于在喷泉实验过程中排出烧瓶中的空气和吸取烧杯中的水。
为了便于组装、便于让全班学生清晰地观察到实验操作和现象,本人按下列方法制作了“氨气的音乐喷泉”装置(如图3所示):
(1)加工一块长、宽、高规格为“46 cm×2 cm×68 cm”的白色木板,将底座加厚,便于实验教学时安放。
(2)在木板相应的两处位置钻孔,安装夹持双口内胆烧瓶的铁夹。
(3)将音乐贺卡(含电池)用502胶水粘贴在木板上,用导线将两极与两根铁丝相连。
二、实验操作
(1)在检查装置气密性后,向双口内胆烧瓶的试管中加入NH4Cl和NaOH固体各2g,在胶头滴管和烧杯中装水,并向烧杯水中滴入2~3滴酚酞(如图4所示)。
(2)挤压胶头滴管向试管中滴加大约10滴水,可观察到试管中迅速发生反应,固体混合物变成糊状物,产生大量气泡。
这是因为:NaOH固体溶于水放出大量的热,使NaOH、
NH4Cl的糊状物温度升高,生成NH3。
其化学方程式为:
NaOH(s)+NH4Cl(s)[=]NH3(g)+NaCl(aq)+H2O(l)
随着反应的进行,NH3不断逸出。
由于NH3的密度比空气小,NH3将烧瓶中的空气通过导管向下排出,并充满整个烧瓶。
(3)约1分钟后,烧杯中的水被迅速吸入烧瓶,形成红色的喷泉,同时音乐贺卡鸣响(如图5所示)。
这是因为:随着NaOH与NH4Cl反应的进行,从导管排出的NH3溶于水速度快且溶解量大,烧瓶中产生的负压迅速将烧杯中滴有酚酞的水吸入烧瓶中,形成了红色喷泉。
NH3溶于水生成的一水合氨发生电离,生成了NH4+和OH-在电场的作用下定向移动,接通了电路,使音乐贺卡发出乐曲声响。
三、教具优点
通过多次的化学课堂教学实践发现,“氨气的音乐喷泉”实验教具具有以下优点:
(1)该教具集“氨气制备方法、密度、水溶性,NH3·H2O电离”等知识为一体,实现“一个装置、多个实验”和“一个操作、多个现象”,有助于学生构建氨的知识体系;
(2)展板化设计既省去搭建装置的时间,又能直观呈现实验现象;
(3)音乐伴随着红色喷泉,现象生动有趣;
(4)实验操作简捷、无污染,实验成功率高;
(5)装置清洗方便,用吹风机热风吹2~3分钟后即能重复实验。
参考文献
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