制备氨气实验装置的改进创新



制备氨气实验装置的改进创新

■王用心1王会珍1李玉萍2

氨气的制备以及性质检验一直是中学化学的重点，若按照教科书上的实验装置和步骤来做，用加热铵盐和氢氧化钙来制取氨，量小且难于收集，制备过程中易逸出氨气，满足不了实验所需，还造成了环境污染。故在实际中多采用浓氨水加固体烧碱的方法获取氨。因氨气具有刺激性气味并且有毒，一般在教室里上课不会演示该实验，出于安全的考虑，更不会让学生去实验室动手做有关氨气的实验。为了解决此问题，我们设计了一套制备氨气的安全实验装置。

一、该装置的特点

1．集氨气的制取、性质检验于一体，构思巧妙、结构合理、绿色环保，实现零污染、零排放。

2．实验装置制作简单、材料易得、使用方便、现象明显，便于推广使用。

图1

二、实验装置实物图(如图1：高25 cm，宽13 cm

三、制作材料

1个罐头瓶、1个玻璃注射器套管、1个塑料多用滴管、1个打气球(血压计上用)、3个大、中、小号橡胶塞、钩状直角玻璃导管2个、1个小试管、橡胶管2段、2个带剪口的塑料挂件。

四、制作方法

1．使用打孔器在相应胶塞上打合适的3个小孔，最上面的小号橡胶塞穿入多用滴管，大、中号橡胶塞的小孔和带挂钩直角导管相配套，在和罐头瓶相配套的大胶塞上打个大孔和套管相配套，再用橡胶管连接玻璃导管和打气球即成。

图2

2．用废塑料瓶制作长6～10 cm、宽1～2 cm、剪口角度30°～60°的挂件2个，如图2。

五、使用方法

1．按照图1所示完成仪器的组装，检验装置气密性。

2．取下大胶塞(连同整套导管)，往罐头瓶内倒入适量固体烧碱(作为干燥剂，以刚埋没注射器下端的出口为止)。

3．再将干燥的红色石蕊试纸、pH试纸等有色纸条夹于挂件的缝隙中，然后将挂件挂在套管外、罐头瓶内的挂钩上，复原大胶塞(连同整套导管)。

4．取下中号胶塞，往小试管内加入适量固体烧碱，并将其放入套管内(小试管的管口低于中号胶塞便于逸出氨气)。将湿润的红色石蕊试纸、湿润的pH试纸等夹于挂件的缝隙中，然后将挂件挂在套管内，复原中号胶塞(连同导管、多用滴管)。

5．取下多用滴管(连同小胶塞)吸入浓氨水，并将多用滴管对准试管的内部，塞紧小胶塞，将罐头瓶外面的直导管置于盛有水的烧杯中。

6．轻挤多用滴管，使浓氨水逐滴滴在固体烧碱上。持续片刻，可以看到套管内湿润的红色石蕊试纸和pH试纸都变蓝；套管外干燥的红色石蕊试纸和pH试纸不变色。实验完毕后，挤压打气球，使得装置内的氨气都被水吸收。

六、装置的优点

该装置设计巧妙的地方是在套管内的小试管中氨水和固体烧碱反应制备氨气，产生的氨气在套管内营造一个湿润环境，在湿润环境下检验氨气的性质，如氨气能够使湿润的红色石蕊试纸、湿润的pH试纸变蓝；当氨气通过套管下端的出口再经过罐头瓶内的固体烧碱时(固体烧碱起干燥剂的作用)，气体已经干燥，此时罐头瓶和套管外已经相当于一个干燥环境，套管外挂件上的干燥红色石蕊试纸和pH试纸不变色。该实验装置用浓氨水与固体烧碱在常温下混合制氨气，实验时要控制好浓氨水的滴入速度，以免产生氨气过多而冲开胶塞。

作者单位：1.河南师范大学附属中学

2.新乡一中