氨气性质实验设计

氨气性质实验设计 徐晓君 象山港书院 一、 实验目的 氨气的喷泉实验是中学化学教材中既有趣又值得回味的实验，在高中化 学教学中具有重要地位。但在教学中，不易将氨气的实验室制备(加热氯化 铵与消石灰固体混合物)、收集以及喷泉实验融为一体。为了解决这个问题， 特设计出本实验装置。它不仅能够快速制备收集氨气，引发氨气的喷泉实验、 喷烟实验(氨气和浓盐酸)、倒吸实验，同时还能利用此装置继续完成其他 气体的喷泉实验，如CO和NaOH溶液引发的喷泉。本实验装置简单，操作便2 捷，耗时短，实验现象明显，可以尽可能减少氨气泄露，符合绿色化学理念。 二、实验仪器及试剂 10mL、20mL塑料针筒各1个，5mL塑料针筒2个，圆底烧瓶2个，500mL烧 杯1个，医用输液管1根,三通管1个，单孔塞1个，双孔塞1个，氢氧化钠 固体，浓盐酸，浓氨水，红色石蕊试纸，酚酞， 三、实验仪器装置图 装置说明:上方烧瓶为烧瓶a,所用软木 塞为软木塞1，软木塞1上连有的注射器为 注射器1，同时还连有医用输液管。下方烧 瓶为烧瓶b，所用软木塞为软木塞2，软木 塞2上连有的注射器为注射器2。上下两烧 瓶用一个三通管连接，烧瓶b与三通管间所 用止水夹为止水夹1。三通管的另一端连有 玻璃导管并放入500mL烧杯中，玻璃导管和 三通管间所用止水夹为止水夹2。 四、实验操作 1、装置气密性检验 关闭止水夹2，打开医用输液管的活塞并放入水中，将注射器2往外拉，发现医用输液管内有一段倒吸的水注，一段时间后，水注不回落，则证明气密性良好。检验完毕后将注射器推回原位。 2、氨气制备并检验 在干燥洁净的烧瓶b中放入约4g的固体氢氧化钠，用注射器抽取10mL浓氨水并注入烧瓶b中，然后快速的用镊子取红色石蕊试纸于医用输液管口，若红色石蕊试纸变蓝则证明氨气已经收集满，然后关闭止水夹1和医用输液管。 3、喷泉实验 先将玻璃导管置于500mL烧杯中(已加入水和适量酚酞)，用注射器2往烧瓶a中注入3 mL水后，快速打开止水夹2，会观察到有有红色喷泉形成，当烧瓶a中液面不再发生变化后，关闭开止水夹2。 4、喷烟实验 取下注射器2，另用5mL注射器往烧瓶b中注入2mL浓盐酸，立即观察到有白烟生成。 5、倒吸实验 取下装有浓盐酸的注射器，另用5mL注射器往烧瓶b中注入2mL水，快速打开止水夹2，会观察到烧杯中水倒吸到烧瓶b中。 6、实验装置拆除。 五、改进的意义 第一，省时环保。改进后的实验装置，操作便利，极大地缩短了实验时间，为教师课堂演示赢得时间。同时，尽可能避免氨气排放到空气中，环保无污染，符合绿色化学的理念。 第二，新颖。本实验能让学生学会实验室一种快速制取氨气的和原理。实现氨气的制备、收集、物理性质、化学性质检验一体化操作。 第三，现象明显。现象一:无色酚酞溶液遇到碱性物质会变成红色。氨气引发的喷泉实验，会使无色的酚酞试液形成美丽的红色喷泉。现象二:浓盐酸遇到浓氨水会有白烟产生。因此，向氨气的发生装置中注入浓盐酸，会产生喷白烟现象。现象三:向氨气的发生装置中加入清水处理尾气，会发生倒吸现象。 第四，生动有趣。本实验操作简单，现象明显，渗透化学知识和物理知识，便于教师课堂演示，也便于学生进行探究性学习，如探讨喷泉实验的原理，探究各种现象产生的原因，讨论可形成喷泉的固体和液体，以及进行装置的再次改进等等。 第五，应用广泛。本装置不仅可用于氨气制备、性质检验，还可以用于平衡 2+移动，Cu检验等。在实验探索过程中，本人曾用硫酸铜溶液代替酚酞溶液，可以观察到明显的绛蓝色溶液;本人也曾用酚酞、石蕊的混合溶液代替酚酞溶液， 结果因混合液中酚酞、石蕊比例不同而出现了不同颜色。