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加热固体铵盐和碱的混合物
反应原理:2NH?Cl+Ca(OH)?=加热= CaCl?+2NH?↑+2H?O?
反应装置:固体+固体加热制气体装置。包括试管、酒精灯、铁架台(带铁夹)等。
净化装置(可省略):用碱石灰干燥。
收集装置:?向下排空气法,验满方法是用湿润的红色石蕊试纸置于试管口,试纸变蓝色;或将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口,有白烟产生。
尾气装置:收集时,一般在管口塞一团棉花球,可减少NH?与空气的对流速度,收集到纯净的NH?。
注意事项:
不能用NH?NO?跟Ca(OH)?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?、N?、N?O、NO。
实验室制NH?不能用NaOH、KOH代替Ca(OH)?。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))?制NH?。
用试管收集氨气要堵棉花。因为NH?分子微粒直径小,易与空气发生对流,堵棉花目的是防止NH?与空气对流,确保收集纯净;减少NH?对空气的污染。
实验室制NH?除水蒸气用碱石灰,而不采用浓H?SO?和固体CaCl?。因为浓H?SO?与NH?反应生成(NH?)?SO?。NH?与CaCl?反应能生成CaCl?·8NH?(八氨合氯化钙)。
扩展资料:
氨气的工业制法:
空气中的氮气加氢
随着大型化的发展,氨合成圈已成为降低合成氨能耗的主要单元之一。近代大型氨合成装置的代表设计有三种:
1、布朗的三塔三废锅氨合成圈
布朗三塔三废锅氨合成圈由3个合成塔和3个废锅组成。塔内有催化剂筐,气体由外壳与筐体的间隙从底部向上流过,再由上向下轴向流过催化剂床。三塔催化剂装填量比二塔多,最终出口氨含量可以从16.5%提高到21%以上,减少了循环气量,节省了循环压缩功。
合成塔控制系统非常简单,各塔设有旁路用阀门调节气体入塔温度。由于氨合成反应平衡的限制,决定了催化剂温度,不需要调节催化剂床层反应温度。
2、伍德两塔三床两废锅氨合成圈
伍德两塔三床两废锅氨合成圈采用两个较小的合成塔,3个催化剂床,两塔塔后各连一个废锅。这种结构使反应温度分布十分接近最优的反应温度,气体的循环量和压降小,投资和能耗节省,副产高压蒸汽多。
3、托普索两塔三床两废锅氨合成圈
托普索S-250系统采用无下部换热的S-200合成塔和S-50合成塔组成。
还包括:
(1)废锅和锅炉给水换热器回收废热;
(2)合成塔进出气换热器,水冷器,氨冷器和冷交换器,氨分离器及新鲜气氨冷器等。合成塔为径向流动催化剂床,采用1.5mm~3mm小催化剂,压降为0.3MPa。由S-200型塔出来的合成气,经废热锅炉回收热量,并保证入S-50型塔的合适温度,以提高单程合成率。?
百度百科-氨气制法
(1)由图可知,D仪器的名称圆底烧瓶,
故答案为:圆底烧瓶;
(2)氨盐和碱反应生成氨气和水,实验室用氢氧化钙和氯化铵在加热条件下反应制备氨气,反应的化学方程式为Ca(OH)2+2NH4Cl
| ||
| ? |
故答案为:Ca(OH)2+2NH4Cl
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| ? |
(3)该实验为氨气的“喷泉实验”,实验者用滴管把少量的水挤入一个充满了氨气的干燥容器中,氨气溶解在水中,使容器内产生负压,因此更多的水在大气压的作用下从另一个入口处进入,产生喷泉效应,检验的是氨气极易溶于水的性质,
故答案为:氨气极易溶于水;
(4)NH3+H2O?NH3?H2O,氨水中存在:NH3?H2O?OH-+NH4+,电离出OH-,溶液显碱性,遇酚酞试液变红色,
故答案为:可观察到红色喷泉;NH3+H2O?NH3?H2O?OH-+NH4+;
(5)设氨气为VL,则氨气的物质的量为
| V |
| 22.4 |
| n |
| V |
| ||
| VL |
| 1 |
| 22.4 |
故答案为:
| 1 |
| 22.4 |
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