收集氨氣的實驗裝置

① 實驗室氨氣的原理,裝置,收集及檢驗

加熱固體銨鹽和鹼的混合物

反應原理：2NH₄Cl+Ca(OH)₂=加熱= CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O

反應裝置：固體+固體加熱制氣體裝置。包括試管、酒精燈、鐵架台（帶鐵夾）等。

凈化裝置（可省略）：用鹼石灰乾燥。

收集裝置：向下排空氣法，驗滿方法是用濕潤的紅色石蕊試紙置於試管口，試紙變藍色；或將蘸有濃鹽酸的玻璃棒置於試管口，有白煙產生。

尾氣裝置：收集時，一般在管口塞一團棉花球，可減少NH₃與空氣的對流速度，收集到純凈的NH₃。

注意事項：

不能用NH₄NO₃跟Ca(OH)₂反應制氨氣。硝酸銨受撞擊、加熱易爆炸，且產物與溫度有關，可能產生NH₃、N₂、N₂O、NO。

實驗室制NH₃不能用NaOH、KOH代替Ca(OH)₂。因為NaOH、KOH是強鹼，具有吸濕性(潮解)易結塊，不易與銨鹽混合充分接觸反應。又KOH、NaOH具有強腐蝕性在加熱情況下，對玻璃儀器有腐蝕作用，所以不用NaOH、KOH代替Ca(OH))₂制NH₃。

用試管收集氨氣要堵棉花。因為NH₃分子微粒直徑小，易與空氣發生對流，堵棉花目的是防止NH₃與空氣對流，確保收集純凈；減少NH₃對空氣的污染。

實驗室制NH₃除水蒸氣用鹼石灰，而不採用濃H₂SO₄和固體CaCl₂。因為濃H₂SO₄與NH₃反應生成(NH₄)₂SO₄。NH₃與CaCl₂反應能生成CaCl₂·8NH₃（八氨合氯化鈣）。

(1)收集氨氣的實驗裝置擴展閱讀：

氨氣的工業製法：

空氣中的氮氣加氫

隨著大型化的發展，氨合成圈已成為降低合成氨能耗的主要單元之一。近代大型氨合成裝置的代表設計有三種：

1、布朗的三塔三廢鍋氨合成圈

布朗三塔三廢鍋氨合成圈由3個合成塔和3個廢鍋組成。塔內有催化劑筐，氣體由外殼與筐體的間隙從底部向上流過，再由上向下軸向流過催化劑床。三塔催化劑裝填量比二塔多，最終出口氨含量可以從16.5%提高到21%以上，減少了循環氣量，節省了循環壓縮功。

合成塔控制系統非常簡單，各塔設有旁路用閥門調節氣體入塔溫度。由於氨合成反應平衡的限制，決定了催化劑溫度，不需要調節催化劑床層反應溫度。

2、伍德兩塔三床兩廢鍋氨合成圈

伍德兩塔三床兩廢鍋氨合成圈採用兩個較小的合成塔，3個催化劑床，兩塔塔後各連一個廢鍋。這種結構使反應溫度分布十分接近最優的反應溫度，氣體的循環量和壓降小，投資和能耗節省，副產高壓蒸汽多。

3、托普索兩塔三床兩廢鍋氨合成圈

托普索S-250系統採用無下部換熱的S-200合成塔和S-50合成塔組成。

還包括：

（1）廢鍋和鍋爐給水換熱器回收廢熱；

（2）合成塔進出氣換熱器，水冷器，氨冷器和冷交換器，氨分離器及新鮮氣氨冷器等。合成塔為徑向流動催化劑床，採用1.5mm～3mm小催化劑，壓降為0.3MPa。由S-200型塔出來的合成氣，經廢熱鍋爐回收熱量，並保證入S-50型塔的合適溫度，以提高單程合成率。

② NH3氨氣的實驗室製法，原理，葯品，裝置，收集，除雜，尾氣處理等

裝置葯品：鐵架台，鐵夾，酒精燈，兩個大試管，棉花；氯化銨固體，氫氧化鈣固體。 實驗原理 2NH4CL + Ca(OH)2 === CaCL2 + 2NH3 + 2H2O

③ 化學實驗室製取氨氣的裝置圖，高懸賞

實驗室，常用銨鹽與鹼作用特性制備氨氣：

2NH4Cl+Ca(OH)2===2NH3↑+CaCl2+2H2O↑

實驗說明：
1.建議在做氨的製取實驗前，增加裝置氣密性的檢查。為避免殘留在導管里的水影響下一步的實驗，可在導管的末端連接帶有玻璃彎管的膠皮管。
用氯化銨與氫氧化鈣反應制氨時，反應生成的氯化鈣易與氨結合生成氨合物CaCl2·8NH3而損失部分氨。因此在反應中氫氧化鈣應稍過量。反應混合物要迅速混合均勻，以防止氯化銨在加熱過程中分解產生氯化氫和氨，使收集的氣體中有白煙（NH4Cl）。
製取氨時最好用新制備的消石灰。放置較久的消石灰因吸收空氣中的二氧化碳而含有一定量的碳酸鈣，這樣的消石灰不適用。如果用生石灰粉末代替消石灰，製得的氨比較乾燥。用鹼石灰代替消石灰，可使反應速率加快。
2.因為氨的密度小於空氣，所以玻璃導管口應伸到試管的底部，以利於排凈試管中的空氣。試管口堵一小塊疏鬆的棉花，目的是為了防止氨逸出。裝有氯化銨與氫氧化鈣混合物的大試管口應向下傾斜，以防止試管在加熱過程中炸裂。
3.用小火加熱，以免產生的氨的速率過大。
4.收集滿氨後，在玻璃導管口上蓋一小塊蘸有稀硫酸的棉花，目的是為了使硫酸與氨反應生成(NH4)2SO4，防止氨逸出。

④ 氨氣實驗室製取的發生裝置

實驗裝置
由反應原理可知，實驗室製取氨氣是固體和固體反應加熱條件下製取氣體，應採用製取氧氣的發生裝置。
鐵架台，鐵夾，酒精燈，兩個大試管，棉花；氯化銨固體，氫氧化鈣固體。
實驗原理
2NH4CL
+
Ca(OH)2
===
CaCL2
+
2NH3
+
2H2O
注意：
a.
一般用Ca(OH)2，而不用NaOH，因NaOH鹼性太強，對大試管腐蝕比Ca(OH)2強。
b.
選用Ca(OH)2時要檢驗消石灰是否變質，
因經過長期存放後消石灰部分變成碳酸鈣，最好用新制的消石灰。
c.
NH4CL與Ca(OH)2質量比5：8為宜，如用
(NH4)2SO4代替NH4CL,則質量比為1：1，消石灰過量，以防止生成氨合物。
a.
試管口（盛固體葯品的試管）要略向下傾斜；
b.
固體葯品要平鋪試管底部；
c.導出氨氣的導管要短，收集氨氣的導管要長，伸入試管底部；
d.為使氨氣收集更多，防止空氣中的水蒸汽進入收集氨氣的試管，在試管口防一塊，但不能堵死
e.酒精燈加熱用外焰，先均勻加熱，後對固體加熱。
收集方法：
用向下排氣法取氣法收集。因氨氣極易溶於水，比空氣輕。
乾燥氨氣：
用鹼石灰，不能用濃硫酸和氯化鈣乾燥氨氣。
檢驗氨氣
用濕潤的紅色石蕊試紙，氨氣能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍。
實驗室製取氨氣也可採用常溫下用濃氨水與固體燒鹼混合的方法來制氨，只要將濃氨水滴入盛有固體燒鹼的燒瓶中，待冒氣泡較多時，即可用向下排氣法收集氨氣。

⑤ 實驗室製取氨氣時應該選擇什麼樣的發生裝置和收集裝置

(1)不能用nh4no3跟ca(oh)2反應制氨氣
因為nh4no3是氧化性銨鹽，加熱時低溫生成nh3和hno3，隨著溫度升高，硝酸專的強氧化性發揮作用屬使生成的氨進一步被氧化生成氮氣和氮的氧化物，所以不能用nh4no3跟ca(oh)2反應制氨氣。
(2)實驗室制nh3不能用naoh、koh代替ca(oh)2
因為naoh、koh是強鹼，具有吸濕性(潮解)易結塊，不易與銨鹽混合充分接觸反應。又koh、naoh具有強腐蝕性在加熱情況下，對玻璃儀器有腐蝕作用，所以不用naoh、koh代替ca(oh)2制nh3。
(3)用試管收集氨氣為什麼要堵棉花
因為nh3分子微粒直徑小，易與空氣發生對流，堵棉花目的是防止nh3與空氣對流，確保收集純凈。
(4)實驗室制nh3除水蒸氣為什麼用鹼石灰，而不採用濃h2so4和固體cacl2
因為濃h2so4與nh3反應生成(nh4)2so4
nh3與cacl2反應也能生成其它物質
(5)實驗室快速製得氨氣的方法
用濃氨水加固體naoh(或加熱濃氨水)

⑥ 如圖為實驗室製取氨的實驗裝置．（1）寫出A中所發生反應的化學方程式______．（2）該裝置還可以制備哪些

（1）氯化銨與氫氧化鈣發生反應的化學方程式為：2NH₄Cl+Ca（OH）₂