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氨气的制备
金属与硝酸反应的规律与
计算
考点
考点一
氨气的制备
考点一 氨气的制备
考点
考点一 氨气的制备
经典实验图解
eq \a\vs4\al(1.氨气的实验室制法)
考点
考点一 氨气的制备
考点
考点一 氨气的制备
高考创新考查
考点
考点一 氨气的制备
eq \a\vs4\al(2.氨气的工业制法)
合成氨工业的简要流程可用方框图表示为:
(1)原料气的制取
N2:将空气液化、蒸发分离出N2或者将空气中的O2与碳作用生成CO2,除去CO2后得N2。
H2:用水和燃料(煤、焦炭、石油、天然气等)在高温下制取。用煤和水制H2的主要反应为:
C+H2O(g)eq \o(=====,\s\up17(高温),\s\do15( ))CO+H2,CO+H2O(g)eq \o(=====,\s\up17(催化剂),\s\do15( ))CO2+H2。
考点
考点一 氨气的制备
(2)原料气的净化
制得的N2、H2需净化、除杂质,再用压缩机压缩至高压。
(3)氨的合成:在适宜的条件下,在合成塔中进行。
(4)氨的分离:经冷凝使氨液化,将氨分离出来,为提高原料的利用率,将没有完全反应的N2和H2循环送入合成塔,使其被充分利用。
考点
考点一 氨气的制备
序号 方法 装置
① 氯化铵与熟石灰固体混合加热
② 浓氨水加热
③ 浓氨水滴加到固体烧碱上
[典例] Ⅰ.实验室制取氨气的常见方法如下:
(1)方法①的化学方程式为______________________________
________________。
2NH4Cl+Ca(OH)2eq \o(=====,\s\up17(△))CaCl2+
2NH3↑+2H2O
[解析] Ⅰ.(1)氯化铵与熟石灰固体混合加热生成氨气、氯化钙和水,反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2eq \o(=====,\s\up17(△))CaCl2+2NH3↑+2H2O。
b
a
c
考点
考点一 氨气的制备
(2)依据表中所列方法,从下列图中选择合适的发生装置并将其序号填入表中装置栏中。
[解析] 氯化铵与熟石灰固体混合加热制备气体是固体+固体===气体的反应,选择b装置;浓氨水加热是液体直接加热得到氨气,选择装置a;浓氨水滴加到固体烧碱上不需要加热,利用固体烧碱溶解放热使一水合氨分解生成氨气,选择装置c。
考点
考点一 氨气的制备
Ⅱ.甲同学设计了如图所示实验装置(部分夹持仪器未画出),探究氨气的还原性并检验产物。
实验现象为:黑色CuO变为红色,白色无水CuSO4粉末变为蓝色,同时生成一种无色、无污染的气体。
(3)写出氨气与CuO反应的化学方程式:
________________________________________。
(4)碱石灰的作用是__________________________________
_________。
3CuO+2NH3eq \o(=====,\s\up17(△))3Cu+N2+3H2O
吸收氨气中的水蒸气,防止干扰产物
水的检验
Ⅱ.发生装置是氯化铵和氢氧化钙固体混合加热反应生成氨气、氯化钙和水蒸气,通过干燥管中碱石灰吸收水蒸气,得到干燥氨气,通过玻璃管与氧化铜加热反应生成铜、氮气和水,最后通过无水硫酸铜检验生成的水蒸气。(3)氨气具有还原性,CuO具有氧化性,二者发生氧化还原反应生成氮气、铜和水,反应的化学方程式为3CuO+2NH3eq \o(=====,\s\up17(△))3Cu+N2+3H2O。(4)碱石灰的作用是吸收氨气中的水蒸气,防止干扰产物水的检验。
考点
考点一 氨气的制备
(5)该装置存在明显缺陷,应在上述装置最后连接一个尾气吸收装置,你认为可选用____________(填字母)。
a或b或d
[解析] 氨气极易溶于水,吸收需要防止倒吸,故选a或b或d。
考点
备考方略
考点一 氨气的制备
考点
考点一 氨气的制备
实验室制取氨气的简易方法
方法
化学方程式(或原理)
发生装置
加热浓氨水
NH3·H2Oeq \o(=====,\s\up17(△),\s\do5( ))NH3↑+H2O
固体NaOH
NaOH溶于水放热,促使NH3·H2O分解,且OH-浓度的增大有利于NH3的生成
浓氨水+固体CaO
CaO与水反应,使溶剂(水)减少;反应放热,促使NH3·H2O分解。化学方程式NH3·H2O+CaO===NH3↑+Ca(OH)2
考点
综合训练
考点一 氨气的制备
考点
考点一 氨气的制备
1.实验室制取氨气、收集、验证其还