实验室制取氨气的三种原理
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实验室制备nh3的化学方程式
氨(NH3)是一种非常重要的有机气体,由于氨有众多的化学功能,故它也被称为“化学工业中的白金”。
实验室制备NH3的化学方程式主要有三种:
一、用氨水制备NH3
这是制备氨气的最常用的方法,化学方程式为:
2NH4OH(氨水)→2NH3(氨)+H2O
二、用氢氧化钠制备NH3
可以将氢氧化钠放在一定比例的硅(Si)里加热处理,以脱去水分,反应的化学方程式是:
2NaOH(氢氧化钠)+Si(硅)→NH3(氨)+Na2SiO3(氧化钠硅)+H2O
三、用氯氨酸氢换制备NH3
将氯氨酸放入可氢化的酸溶冰中,由于发生氢换反应,可以将氯氨酸转化为氨气,化学方程式为:
NH4Cl(氯氨酸)+KOH(氢氧化钾)→NH3(氨)+KCl(氯化钾)+H2O
四、用硫酸和氨水反应产生NH3
将多余的硫酸加入氨水,反应时发热,氨水被分解为氨气,化学方程式为:H2SO4(硫酸)+2NH4OH(氨水)→2NH3(氨)+H2O+SO4-2(硫酸根)
五、用过氧化物和氨水反应产生NH3
将液体过氧化物溶液加入氨水,反应时发热,氨水被分解为氨气,化学方程式为:
H2O2(过氧化物)+2NH4OH(氨水)→2NH3(氨)+2H2O
六、用硝酸和氨水反应产生NH3
将硝酸加入氨水,反应时发热,氨水被分解为氨气,化学方程式为:
HNO3(硝酸)+2NH4OH(氨水)→2NH3(氨)+H2O+NO3-1(硝酸根)
以上便是实验室制备NH3的六种化学方程式,由此可见,制备氨气的方法非常多,除了上面介绍的那六种实验室常用的方法,还有很多其他方法,例如电解、汞催化等,具体采用哪一种方法,要根据实际情况和成本考虑。
氨气的制法和性质一、实验目的:1、掌握氨气的实验室制备原理。
2、掌握氨气制备的装置安装、拆卸,气密性检查方法。
3、掌握氨气的收集、检验方法。
4、探究氨气的性质、干燥、尾气吸收方法。
二、实验原理:实验室用消石灰与氯化铵在加热的条件下,反应制取氨气: 2NH 4Cl + Ca(OH) 2CaCl 2 + 2NH 3↑+ 2H 2O三、实验装置: 四、实验用品:仪器:铁架台、铁夹、药匙、酒精灯、水槽、火柴、镊子、试管、导气管、硬质试管药品:Ca(OH)2粉末、NH 4Cl 粉末、浓盐酸、水、红色石蕊试纸 五、实验内容及现象观擦:实验步骤现象记录现象解释1、安装NH 3制备装置2、检查装置的气密性:用酒精灯稍稍给大试管加热;移去酒精灯观察到导气管口是否形成水柱。
3、取适量Ca(OH)2粉末、NH 4Cl 粉末,混合,将混合好的固体用纸槽送入试管底部,连接好装置。
4、加热,并收集气体,观察气体颜色、气味。
5、氨气的检验:a.用湿润的红色的石蕊试纸放入试管口,进行验满;b.用玻璃棒蘸取浓盐酸靠近试管口。
6、氨气溶于水,并检验溶液的性质:将收集满气体的试管移出用大拇指堵住,移入水槽中将大拇指移开,观察现象;再用大拇指堵住试管口将其从水槽中取出,向试管中的溶液加入几滴酚酞,观擦现象。
7、拆卸实验装置并清洗干净,摆放整齐。
加热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回流形成水柱。
大试管中有大量水珠生成和无色、有刺激性气味气体产生。
湿润的红色石蕊试纸变成蓝色或蘸取浓盐酸的玻璃棒有白烟产生。
可以看到试管内水柱上升, 加入酚酞时溶液变红2NH 4Cl + Ca(OH)2 CaCl 2 +2NH 3↑+ 2H 2O说明产生的气体是氨气且氨气已经收集满。
说明氨气极易溶于水,且溶于水之后,溶液呈碱性:NH 3+H 2ONH 3·H 2O六、问题思考1、如何制得纯净的氨气?2、尾气如何处理?。
实验室制取氨气化学反应方程式《实验室制取氨气:神奇的化学反应》嘿,你知道吗?在实验室里,我们可以像变魔术一样制取氨气呢!这可太有趣啦。
氨气呀,是一种有特殊气味的气体。
就像你闻到臭鸡蛋味会皱眉头一样,氨气的味道也很刺鼻,不过这也让它特别好辨认。
那在实验室里到底怎么把它制取出来的呢?这就用到了一个超级酷的化学反应方程式:2NH₄Cl + Ca(OH)₂ = CaCl₂ + 2H₂O +2NH₃↑。
我来给你讲讲这个反应里的那些“小角色”吧。
氯化铵(NH₄Cl)就像是一个装满原料的小仓库。
它是白色的晶体,看起来普普通通的,可是在这个制取氨气的过程里,它可是非常重要的呢。
氢氧化钙(Ca(OH)₂)呢,就像一个得力的助手。
它是白色粉末状的固体。
这两个东西放在一起的时候啊,就像两个小伙伴手拉手,然后就发生了神奇的变化。
想象一下,氯化铵和氢氧化钙在试管里相遇,就像两个小战士开始执行任务。
它们开始互相作用,然后就产生了氯化钙(CaCl₂)。
氯化钙就像是这个反应的“副产品”,就像我们吃苹果削下来的苹果皮一样。
还有水(H₂O),水在这个反应里就像一个安静的旁观者,不过它也是这个反应的一部分呢。
最后就是我们的主角——氨气(NH₃)啦,它就像一个调皮的小精灵,从反应里冒了出来。
我记得有一次在实验室里,我和我的小伙伴们一起做这个制取氨气的实验。
我的同桌小明特别兴奋,他一边拿药品一边说:“哇,今天我们要把氨气这个小怪物给制造出来啦!”我笑着说:“哈哈,你可别把它想得太可怕,这是科学实验呢。
”我们小心翼翼地把氯化铵和氢氧化钙按照正确的比例混合在一起,就像厨师在精心调配食材一样。
当我们开始加热的时候,奇迹发生了。
我看到试管里开始有一些小气泡冒出来,我赶紧对旁边的小红说:“看呀,氨气要出来了,这就像魔法开始生效了一样呢!”小红也眼睛放光,说:“好神奇啊,这些小气泡就是氨气吗?”我回答说:“对呀,等会儿味道就出来啦,你就知道是它没错了。
实验室制备氨气方程式
氨气是日常实验室中一种必不可少的原料,实验室也可以制备氨气,即通过还原氰化氢制取氨气。
该反应方程式可表示为:2H2+2NaCN+H2O=2NH3+2NaOH。
该反应是一种绿色合成,可以使用温和容易获得的物质,如氰化氢、氢气和水。
它由两个步骤组成:首先,将氰化氢与氢气混合后用一定额定条件加热放置,使氰化氢还原;其次,加入纯水,完成氰化氢的还原和氨气的制备。
该反应只需温和的加热条件,避免了受振荡加热的改异而发生的爆炸。
反应过程中热量可被乳化剂或水排出,安全可靠,反应过程也比较快,效率高。
氨气反应非常容易,但是并不是所有实验室都能熟练操作这一反应。
在进行反应时,实验室需要准备好相关的安全防护措施,避免反应过程中的任何不安全的情况发生。
另外,实验室在进行氨气反应时,还需要注意原料的清洁度和容器的密封性,以确保操作质量。
最后,实验室还需要检查反应的积累物,比如氰化物的沉淀,并根据实验室常用的标准,判断氨气的质量。
在实验室制取氨气过程中,实验室需要注意多方面的事项,以确保制备出的氨气能达到实验要求的标准。
它不仅可以有效地提高实验效率,而且还能确保周围环境的安全。
实验室制取少量氨气的化学方程式实验室制取少量氨气的化学方程式如下:NH4Cl + NaOH → NH3 + H2O + NaCl这个方程式描述了氨气的制备过程。
首先,将氯化铵(NH4Cl)与氢氧化钠(NaOH)混合反应。
这个反应会产生氨气(NH3)、水(H2O)和氯化钠(NaCl)。
这个化学方程式可以通过以下几个步骤解释:1. NH4Cl溶于水形成氨氯化铵离子(NH4+和Cl-)。
这个盐类晶体是白色固体,常用于实验室中作为制备氨气的原料。
2. NaOH溶于水形成氢氧根离子(OH-)和钠离子(Na+)。
氢氧根离子是碱性的,它可以与氨氯化铵中的铵离子反应。
3. 在反应过程中,氢氧根离子与氨氯化铵中的铵离子发生置换反应。
氢氧根离子取代了铵离子,形成氨气和水。
4. 氨气是一种无色气体,具有刺激性气味。
它较轻,可以从反应混合物中逸出。
5. 同时,反应还产生了氯化钠,它是无色晶体盐。
通过这个化学方程式,我们可以看到氨气的制备过程。
实验室中可以根据需要控制反应物的量来制备所需的少量氨气。
此外,这个方程式还展示了化学反应中离子间的置换作用,以及气体的生成和溶液中盐类的生成。
这个方程式符合标题中心扩展的描述。
它描述了实验室制取少量氨气的化学过程,并提供了详细的反应方程式和解释。
通过这个方程式,读者可以了解氨气制备的基本原理和过程。
同时,文章结构清晰,使用了恰当的段落和标题,使得内容易于阅读和理解。
实验室制取少量氨气的化学方程式可以通过混合氯化铵和氢氧化钠来实现。
这个方程式描述了反应的具体过程,包括离子间的置换反应和气体的生成。
这个方程式符合标题中心扩展的要求,提供了清晰的解释和详细的描述。
通过这个方程式,读者可以更好地理解氨气制备的原理和过程。
实验室制取nh3方程式制取氨气(NH3)是一种重要的化学实验,它在农业、工业和医药领域都有广泛的应用。
本文将介绍制备氨气的实验步骤和化学方程式,并对实验过程进行详细描述。
实验室制取氨气的方法主要有两种:通过氮气和氢气的直接合成,以及通过铵盐和碱反应生成氨气。
其中,通过氮气和氢气的直接合成制取氨气是最常用的方法。
实验室制取氨气的步骤如下:步骤一:准备实验器材和试剂需要准备一个齐次的反应容器,最好选择玻璃容器,以便观察反应过程。
同时,还需要准备一定量的氮气(N2)和氢气(H2)作为反应物,还需要氢氧化钠(NaOH)作为催化剂,以促进反应的进行。
步骤二:装置实验装置将反应容器放置在实验装置中,确保装置的密封性,以防止气体泄漏。
可以使用橡胶塞或玻璃管连接器来确保密封。
步骤三:开始反应将一定量的氮气和氢气以适当的比例通入反应容器中。
在反应过程中,加入适量的氢氧化钠溶液作为催化剂。
催化剂的作用是加速反应速率,提高氨气的产量。
步骤四:观察反应反应进行时,可以通过观察反应容器中的变化来判断反应的进行。
当反应进行一段时间后,可以观察到反应容器中逐渐产生白色烟雾,这是氨气的表现形式。
步骤五:收集氨气反应进行一段时间后,可以收集产生的氨气。
可以使用气体收集瓶或气体收集袋来收集氨气。
同时,注意安全操作,避免气体泄漏和接触到有害物质。
制取氨气的化学方程式如下:N2 + 3H2 → 2NH3在这个方程式中,氮气和氢气经过反应生成氨气。
反应过程中,每一个氮气分子与三个氢气分子反应形成两个氨气分子。
制取氨气的实验过程中,需要注意以下几点:1.实验操作要小心谨慎,确保实验室的安全;2.合理控制反应条件,如反应温度、催化剂的浓度等,以提高氨气的产量;3.实验结束后,要做好废气的处理,避免对环境造成污染。
制取氨气是一项重要的实验,它不仅能帮助我们了解气体的制备方法,还能为农业、工业和医药领域提供重要的化学原料。
通过掌握制取氨气的实验方法和化学方程式,我们可以更好地理解和应用氨气在各个领域的作用。
氨气的制取及其性质检验实验的改进作者:陈昭玉来源:《中小学班主任》 2019年第10期陈昭玉化学是一门以实验为基础的学科,化学实验的科学性、安全性对于激发学生学习化学的兴趣,培养严谨认真的科学态度,提高动手操作能力和创新能力有着极其重要的意义。
现行人教版高中《化学》必修一教材中,将“氨气的制取及其性质检验实验”分为三个实验进行,既耗时又费力,氨气容易泄漏,污染环境,影响师生健康,制取过氨气的试管容易炸裂,造成资源浪费。
根据这些不足,笔者设计了一套既安全又环保,具有观赏性、趣味性的实验装置。
1.实验原理在教材中,用NH4Cl和Ca(OH)2固体加热制取氨气,产生氨气速度慢,加热过的试管容易炸裂。
因此,笔者改用浓氨水与氢氧化钠固体混合制取氨气,快捷、不需要加热,制得氨气的浓度较大,非常适合喷泉实验。
氢氧化钠固体溶于浓氨水中的水,放出大量的热,产生氢氧根离子,使氨气的溶解度降低,促使平衡向右移动,为一水合氨分解产生氨气提供条件。
2.实验仪器及试剂250mL蒸馏烧瓶2个、50mL烧杯1个、500mL烧杯1个、250mL锥形瓶1个、分液漏斗1个、小气球1个、Y型管1根、双孔橡皮塞3个、铁架台2套、胶头滴管2支、止水夹4个、药匙1个、玻璃导管若干、橡皮导管若干等;浓氨水、氢氧化钠固体、浓盐酸、蒸馏水、酚酞试剂、红色石蕊试纸。
3.实验目的(1)认识氨气及其性质。
(2)初步学会氨气的检验。
(3)通过氨气的喷泉实验感受化学实验的美,激发学习化学的兴趣,联系氨气的喷泉实验原理,体会相关的自然现象和人工现象。
(4)将氨气的制取、收集和物理、化学性质的实验合二为一,做到实验简单、操作方便、现象明显、效果良好。
(5)重视环境教育,树立环保意识。
4.实验仪器装置图5.实验操作(1)检查装置的气密性:按照上图组装仪器,关闭分液漏斗活塞,关闭K2、K4,打开K1、K3,向50mL烧杯加水至浸没导管口,用热毛巾裹住发生装置的蒸馏烧瓶,一会儿,烧杯出现气泡,松开热毛巾,烧杯上面的导管出现一段水柱;同理,关闭K3,打开K4,用热毛巾裹住发生装置的蒸馏烧瓶,一会儿,锥形瓶上的小气球变胀,松开热毛巾,小气球变瘪,说明整套装置的气密性良好。
制氨气的三个化学式1.引言1.1 概述概述制氨气是一种重要的化学过程,用于生产氨气这一重要的工业原料。
氨气广泛应用于农业、化工、医药等领域,其用途包括肥料生产、合成尿素、合成氨基酸等。
制氨气的过程涉及到多种化学式,其中三个化学式尤为关键。
本文将重点介绍这三个化学式的原理和应用。
首先,本文将介绍制氨气的化学式一。
这个化学式描述了一种常用的制氨方法,采用的是哈柏-博仑过程。
该过程的化学式涉及到氮气(N2)和氢气(H2)的反应,产生氨气(NH3)。
这种制氨方法具有高效、可控性好等优点,在实际工业生产中得到了广泛应用。
其次,本文将介绍制氨气的化学式二。
这个化学式描述了另一种常用的制氨方法,采用的是奥托过程。
奥托过程是一种基于碳氢化合物的制氨方法,化学式涉及到甲烷(CH4)和氮气(N2)的反应,产生氨气(NH3)。
相较于哈柏-博仑过程,奥托过程在一些特定条件下可以更高效地制取氨气,因此在某些工业生产中得到了广泛应用。
最后,本文将总结这三个制氨气的化学式的优缺点,并展望未来制氨气技术的发展。
制氨气作为一种重要的工业原料,其制取过程的效率和环境友好性一直是研究的热点。
未来的发展方向可能包括新的催化剂研发、新的反应工艺探索等,以满足不断增长的市场需求。
通过对这三个制氨气的化学式的研究,可以更好地理解制氨气的原理和应用,为相关产业的发展提供科学依据和技术支持。
接下来的章节将详细介绍这三个化学式的反应条件、原理和工业应用,以期为读者全面了解制氨气的过程和相关技术提供帮助。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以根据实际情况进行编写,以下是一个可能的参考内容:文章结构:本文主要分为引言、正文和结论三个部分。
在引言部分,我们将对制氨气的重要性以及本文的研究背景进行概述,介绍制氨气的应用领域和对人类社会的意义。
然后我们将详细阐述文章的结构和内容安排,以便读者更好地理解整篇文章的框架。
正文部分将分为两个主要部分,分别介绍制氨气的化学式一和化学式二。
实验室制取氨气的三种原理
制取氨气的三种原理如下:
1. 氮气和氢气催化合成法:
这种方法通常使用铁、铑、钼等金属作为催化剂。
首先,通过干燥和脱氧剂处理,去除气体中的水分和氧气。
然后将氮气和氢气从两个独立的容器中引入反应器中,与催化剂接触。
这个反应需要高压和高温,一般在300-500摄氏度和150-300大气压下进行。
在催化剂的作用下,氮气和氢气分子被裂解,并重新组合成氨气,反应式为N2 + 3H2 →2NH3。
此方法具有高效且化学纯度高的优点。
2. 化学吸收法:
该方法是通过化学反应将氮气转化为氨气。
首先,在低温下制备一个含有催化剂的吸收液,并将该吸收液倒入吸收装置。
然后,氮气被通入装置,通过吸收液进一步处理。
在吸收液中,氮气与溶液中的氧化剂(如铁氰化钾、硫酸铁等)发生反应,生成氨气。
反应式为N2 + 8H2O + 8Fe(CN)6 →6NH3 + 8Fe(CN)6 + 4OH-。
随后,氨气可以被从吸收液中分离出来,并进一步提纯。
这种方法适用于小规模实验室制备氨气,并且相对简单易行。
3. 筛分吸附法:
该方法是将氮气和氢气通过特定的吸附剂筛分,从而分离出氨气。
吸附剂通常是高比表面积和高孔隙率的物质,如活性炭或分子筛。
首先,氮气和氢气混合物被引入吸附剂层,其中氮气优先被吸附,而较容易通过的氢气则被分离出来。
然后,
经过一段时间后,吸附剂层中的氮气会达到饱和状态,此时需要将吸附剂加热,以脱附并收集氨气。
这种方法相对简单且适用于小规模实验室制备氨气,但需要周期性的吸附与脱附过程,不适合大规模生产。
这三种制取氨气的原理各有特点,可以根据实验室的具体需求选择合适的方法。
无论哪种方法,都需要严格控制反应条件、催化剂和吸附剂的选择,以及气体的处理和分离步骤,以确保制备的氨气纯度和产量满足要求。