氨的催化氧化实验报告

试验室用催化剂:铂丝、铂石棉、单质银、三氧化二铬、三氧化二铁、氧化镍、氧化钴、氧化铜、二氧化锰、细铜丝(试验现象不明显)、五氧化二钒(容易催化剂中毒),效果较好的依次为铂丝、铂石棉、三氧化二铬或三氧化二铁、单质银,但就是铂、银价格贵,三氧化二铬、氧化镍、氧化钴中学实验室较难获得,氧化铜、铜丝试验现象不明显且容易产生副反应。

氧化铁与氧化钴的催化效果差不多,次于铂类催化剂而优于其她非铂催化剂,所以实验室进行氨氧化时,氧化铁就是最佳催化剂,同时氧化铁混合微量二氧化锰时催化效果会更好;工业用催化剂(国家标准):铂铑合金网文献来源:氨的催化氧化之一【原理】2NO+O2=2NO2【操作】1.用长约15cm、内径4～5mm的玻管作为催化管,把三氧化二铬(或二氧化锰、氧化铜等)装入玻管中部,两端用玻璃纤维把催化剂固定。

2.氨氧混合气体可以用两种方法收集。

一种方法就是用氯酸钾与二氧化锰混合加热,在塑料袋里收集大半袋氧气,再加热浓氨水到塑料袋充满。

另一种方法就是把6mL28%的氨水与9mL30%的过氧氧化氢加入锥形瓶内,再加入少量二氧化锰作催化剂,按图装置收集氨、氧混合气体。

图1 收集氨、氧混合气体图2 氨的催化氧化3.按图连接好装置。

4.加热催化剂,到轻轻挤压塑料袋催化剂发红(约30s)时,移去酒精灯,催化剂仍然保持红热。

5.把试剂瓶套在催化管口部;立刻见到有红棕色气体生成。

【备注】1.催化管宜细不宜粗。

催化剂填充要疏松。

如果用二氧化锰、氧化铜作催化剂,最好选用颗粒状的填入。

细粉状的催化剂应先粘附在玻璃纤维上再填入。

2.过氧化氢的分解反应就是放热反应,收集混合气时要注意安全。

应该用口径稍大的橡胶管与导气管,收集前应检查导气管就是否畅通。

3.过氧化氢与氨水以2∶3的体积比为宜,用量应尽量少。

氨的催化氧化之二【原理】2NO+O2=2NO2【用品】锥形瓶、双孔塞玻璃导管、铁架台、酒精灯、锥形瓶、铜丝、浓氨水、氧气、浓硫酸、石蕊试液【操作】1.取一支长20cm玻璃导管作为反应管,内装一段5cm长螺旋状细铜丝作催化剂。

氨的催化氧化制硝酸
（一）实验目的
1．熟练掌握演示“氨的催化氧化制硝酸”实验的操作技能。

2．了解该实验不同的几套装置，提高对实验装置的选择、评估及改进等能力。

3．提高实验研究的初步能力。

（二）实验用品
锥形瓶、圆底烧瓶、双孔附导管橡皮塞两个、气唧、反应管、烧杯、石棉、重铬酸铵、氨水、石蕊试液。

（三）实验原理
(NH 4)2Cr 2O 7 Cr 2O
3 + N 2↑ +4H 2O
4NH 3+5O 2 4NO+6H 2O
2NO+O 2 2NO 2
3NO 2+6H 2O 2HNO 3+ NO
(四)实验装置
加热 加热 催化剂 氨催化氧化制硝酸实验装置
（五）实验步骤
（六）实验分析
1．圆底烧瓶中红棕色气体为二氧化氮。

2．圆底烧瓶中出现白烟，白烟为硝酸铵。

3．小烧杯内颜色变化，是二氧化氮与水反应产生硝酸，使石蕊变色。

（七）注意事项
1．反应前必须检查气密性。

2．取用的重铬酸铵要适量，若量过多，加热分解时会飞溅。

3．鼓气速度要不能过快，否则氨气来不及反应就直接加入圆底烧瓶，造成实验失败。

实验1：氨的催化氧化制硝酸氨的催化氧化实验是工业制硝酸的基础，重要且难度大、成功率较低，研究并设计好本实验对培养教师的创新素质、提高实验研究、改进能力大有裨益。

【实验目的】1. 设计出氨催化氧化演示实验的合理装置。

2. 研究并选择适合中学实验条件的催化剂。

3. 掌握本实验成功的关键和操作技术。

【设计内容和要求】1. 结合自己教学实践经验和当地学校实验条件，设计两种氨氧化演示实验的简易装置，并画出实验装置图、简述实验步骤及注意事项。

2. 选择三种催化剂进行氨的催化氧化对比实验，寻找合适催化剂。

3. 对氨水浓度、鼓气速度及装置的简化做一些对比实验进行研究。

【研究和讨论】1. 本实验成功的标志是什么？2. 总结本实验成功的关键和操作技术。

3. 可以作本实验的催化剂有哪些？结合你校实验条件何种催化剂易得效果又好？4. 本实验易出现那些异常现象？如何防止并消除？【参考资料】1. 催化剂的选择与制备通过对部分过渡元素及ⅡA、ⅢA族几种元素的氧化物、单质共16种物质作催化剂进行大量、重复的实验说明：Cr203、Mn02、Cu0、Fe203、V2O5、钴石棉、银石棉、铂石棉、铜丝等都可以作本实验的催化剂，其中尤以价格低廉而又易得的Cr203、Mn02、Cu0的效果最佳。

三氧化二铬的制备：将重铬酸铵晶体少许放入干燥的试管底部加热分解可得到疏松的三氧化二铬。

其反应是：银石棉的制备：将石棉绒放入硝酸银溶液中浸透，取出后挤去多余的溶液，烘干、灼烧即得银石棉。

钴石棉的制备：用石棉绒浸透硝酸钴溶液，烘干、灼烧即得。

或用硝酸钴加热分解得到黑色氧化钴粉末，再与少许干燥的石棉绒均匀混合即得。

活性催化剂的制备：取粒状煤渣为载体，用饱和的重铬酸铵溶液浸透，放入蒸发皿中烘干，再充分焙烧即得三氧化二铬为主的催化剂(因煤渣里已含有少量三氧化二铁等具有催化活性的组分)。

还可将饱和高锰酸钾溶液吸附在粒状煤渣载体上，烘干、焙烧至无氧气放出，再用水洗至滤液不呈碱性，再烘干即得二氧化锰为主的活性催化剂。

氨的催化氧化实验报告一、实验目的1、探究氨在催化剂作用下被氧化的化学反应过程。

2、掌握氨的催化氧化实验的操作方法和注意事项。

3、观察实验现象，理解氨的催化氧化反应的原理。

二、实验原理氨的催化氧化反应方程式为：4NH₃＋ 5O₂＝催化剂= 4NO ＋ 6H₂O在这个反应中，氨气（NH₃）与氧气（O₂）在催化剂（如铂铑合金）的作用下发生反应，生成一氧化氮（NO）和水（H₂O）。

一氧化氮不稳定，容易与氧气继续反应生成二氧化氮（NO₂）。

三、实验用品1、仪器大试管、锥形瓶、带双孔塞的导气管、铁架台、酒精灯、石棉网、玻璃纤维。

集气瓶、水槽、注射器。

2、药品浓氨水、浓硝酸、蒸馏水、氢氧化钠溶液。

铂铑合金丝（或三氧化二铬）。

四、实验装置实验装置主要由氨气发生装置、催化氧化装置和收集装置三部分组成。

氨气发生装置：由大试管、橡胶塞、导气管组成。

在大试管中加入浓氨水，通过加热产生氨气。

催化氧化装置：将铂铑合金丝绕成螺旋状，固定在双孔塞的一个孔中，另一个孔插入导气管。

将双孔塞塞在锥形瓶上，锥形瓶中装有浓硝酸，用于吸收未反应的氨气。

收集装置：用集气瓶收集产生的气体。

五、实验步骤1、检查装置的气密性连接好实验装置后，将导气管的一端浸入水槽中，用手握住装置，观察导气管口是否有气泡冒出。

若有气泡冒出，说明装置气密性良好；若无气泡冒出，则需要检查装置，重新连接。

2、制备氨气在大试管中加入适量的浓氨水，塞上带有导气管的橡胶塞。

将大试管固定在铁架台上，并在试管下方放置石棉网，用酒精灯加热。

观察到有气泡产生，用湿润的红色石蕊试纸放在导气管口，试纸变蓝，说明产生了氨气。

3、进行催化氧化反应停止加热氨气发生装置，将产生的氨气通入催化氧化装置。

预先将铂铑合金丝加热至红热状态，观察到氨气与红热的铂铑合金丝接触后，铂铑合金丝继续保持红热状态，同时有红棕色气体产生。

4、气体的收集与检验用排水法收集集气瓶中的气体。

收集满后，用玻璃片盖住集气瓶口，将集气瓶正放在桌面上。