说起实验室制取氨气,真的满满的都是高中化学的回忆!浓烈的味道至今难忘(当然,闻气体的方法也要规范操作哦,可不是直接凑上去猛吸一口!)。实验室制取氨气最常用的方法是加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物。化学方程式是:2NH₄Cl + Ca(OH)₂ =△= CaCl₂ + 2NH₃↑ + 2H₂O。想知道更多?那就接着往下看吧!
还记得当年为了记住这个方程式,可是绞尽脑汁,现在回想起来,其实只要掌握了原理,一切都so easy!让我来给大家详细分解一下实验室制取氨气的步骤和注意事项,带你重温一下化学的魅力!
首先,我们来说说原理。氨气是一种碱性气体,可以通过强碱与铵盐反应制得。在这个反应中,氢氧化钙是强碱,氯化铵是铵盐。加热条件下,它们发生复分解反应,生成氯化钙、氨气和水。氨气由于密度比空气小,会向上逸出,从而被收集。
接下来,就是激动人心的实验环节啦!
一、药品准备:
我们需要准备氯化铵固体和氢氧化钙固体。这两种药品都比较容易获得,一般化学实验室都会常备。偷偷告诉你们一个小窍门:如果氯化铵结块了,可以用研钵轻轻研磨一下,这样可以增加反应的接触面积,让反应更充分哦!氢氧化钙也最好选择干燥的,受潮的氢氧化钙会影响氨气的产量。
二、装置搭建:
装置选择可是至关重要的一步!我们需要用到固体加热制取气体的装置,主要包括试管、酒精灯、铁架台、带导管的橡胶塞、收集装置等。记住,试管口要略向下倾斜,防止冷凝水倒流回试管底部导致试管炸裂。
说到收集装置,因为氨气极易溶于水,所以不能用排水法收集。由于氨气的密度比空气小,我们可以选择向下排空气法收集。
三、实验步骤:
1. 混合药品:将研磨好的氯化铵和氢氧化钙固体按照1:1的质量比混合均匀,放入干燥的试管中。 比例不需要特别精确,略微偏差一点也没关系。但是为了让反应更充分,混合均匀可是关键哦!
2. 检查装置气密性:在装入药品之前,一定要先检查装置的气密性!这可是安全实验的第一步!方法很简单,将导管插入水中,用手捂住试管,如果导管口有气泡冒出,松开手后,导管内形成一段水柱,就说明装置气密性良好。
3. 加热:用酒精灯小心加热试管,注意先预热,再集中加热药品所在的位置。加热的时候,可以用手轻轻扇动,感受一下是否有氨气生成。
4. 收集:当闻到刺激性气味时,就可以开始收集氨气啦!用向下排空气法收集氨气,记得用湿润的红色石蕊试纸检验是否收集满。如果试纸变蓝,说明已经收集满了。
5. 结束实验:实验结束后,先将导管移出水面,再熄灭酒精灯。这样可以防止水倒吸入试管,导致试管炸裂。
四、注意事项:
敲黑板!以下这些注意事项一定要牢记!
氨气有刺激性气味,实验要在通风橱或通风良好的环境下进行。闻气味的方法也要正确,用手轻轻扇动,使少量气体飘入鼻孔。
试管口略向下倾斜,防止冷凝水回流导致试管炸裂。
氢氧化钙具有腐蚀性,操作时要小心,避免接触皮肤。如果不小心接触到,要立即用大量清水冲洗。
加热时要均匀加热,避免局部过热。
实验结束后,要及时清理实验仪器,保持实验室整洁。
五、拓展思考:
除了氯化铵和氢氧化钙,还可以用其他铵盐和碱来制取氨气,比如硫酸铵和氢氧化钠。大家可以思考一下,用不同的药品制取氨气,实验装置和操作步骤会有哪些不同呢?
好了,以上就是实验室制取氨气的全部内容啦!是不是感觉化学实验也挺有意思的?希望这篇笔记能帮助大家更好地理解和掌握这个重要的化学实验。如果你还有什么疑问,欢迎在评论区留言哦!
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