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问 实验室制取氨气的方法及原理 加热氯化铵与氢氧化钙的经典实验

2026-08-20 12:31:51
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实验室制取氨气最常用的方法是加热氯化铵(NH₄Cl)与氢氧化钙(Ca(OH)₂)的固体混合物,反应原理为 2NH₄Cl + Ca(OH)₂ → CaCl₂ + 2NH₃↑ + 2H₂O。该反应属于复分解反应,生成的氨气用向下排空气法收集,并用湿润的红色石蕊试纸验满,试纸变蓝证明氨气已集满。 实验装置通常采用固固加热型,试管口略向下倾斜以防止冷凝水倒流,导管伸入集气瓶底部以排尽空气。操作时先均匀预热再集中加热,停止时先将导管移出水面再熄灭酒精灯,防止倒吸。氨气具有刺激性气味,需在通风橱中进行,尾气可用稀硫酸吸收。

【常见问题】

问题1:实验室制取氨气时为什么要用氢氧化钙而不是氢氧化钠?

回答1:因为氢氧化钙价格低廉、碱性适中,且与氯化铵反应时不会产生副反应,而氢氧化钠易潮解且腐蚀性强,加热时可能腐蚀试管,同时反应速率过快不易控制,因此实验室制取氨气通常选用氢氧化钙。

问题2:如何检验氨气是否收集满?

回答2:将湿润的红色石蕊试纸放在集气瓶口,若试纸变蓝,说明氨气已集满。因为氨气溶于水显碱性,能使红色石蕊试纸变蓝。

问题3:氨气制取实验中为什么要先撤导管再熄灭酒精灯?

回答3:防止水槽中的水倒吸进入试管,导致试管炸裂。因为先撤导管可以平衡内外气压,避免水倒流。

问题4:除氯化铵和氢氧化钙外,还有哪些方法可以制取氨气?

回答4:还可以加热浓氨水(NH₃·H₂O)或加热氨水与生石灰(CaO)的混合物,后者利用生石灰吸水放热促进氨气逸出,但实验室常用氯化铵与氢氧化钙的固固加热法,产气稳定且易于控制。

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