高中化学喷泉实验 高中化学必背要点知识归纳(3)

(2)硝酸的化学性质：具有一般酸的通性，稀硝酸遇紫色石蕊试液变红色，浓硝酸遇紫色石蕊试液先变红(H+作用)后褪色(浓硝酸的强氧化性)。用此实验可证明浓硝酸的氧化性比稀硝酸强。浓硝酸和稀硝酸都是强氧化剂，能氧化大多数金属，但不放出氢气，通常浓硝酸产生NO2，稀硝酸产生NO，如：

①Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O

②3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O

反应①还原剂与氧化剂物质的量之比为1∶2;反应②还原剂与氧化剂物质的量之比为3∶2。

常温下，Fe、Al遇浓H2SO4或浓HNO3发生钝化，(说成不反应是不妥的)，加热时能发生反应：

当溶液中有H+和NO3-时，相当于溶液中含HNO3，此时，因为硝酸具有强氧化性，使得在酸性条件下NO3-与具有强还原性的离子如S2-、Fe2+、SO32-、I-、Br-(通常是这几种)因发生氧化还原反应而不能大量共存。(有沉淀、气体、难电离物生成是因发生复分解反应而不能大量共存。)

3、氨气(NH3)

(1)氨气的物理性质：无色气体，有刺激性气味、比空气轻，易液化，极易溶于水，1体积水可以溶解700体积的氨气(可做红色喷泉实验)。浓氨水易挥发出氨气。高中化学喷泉实验

(2)氨气的化学性质：

a. 溶于水溶液呈弱碱性：

生成的一水合氨NH3·H2O是一种弱碱，很不稳定，受热会分解：

氨气或液氨溶于水得氨水，氨水的密度比水小，并且氨水浓度越大密度越小，计算氨水浓度时，溶质是NH3，而不是NH3·H2O。

氨水中的微粒：H2O、NH3、NH3·H2O、NH4+、OH—、H+(极少量，水微弱电离出来)。

喷泉实验的原理：是利用气体极易被一种液体吸收而形成压强差，使气体容器内压强降低，外界大气压把液体压入气体容器内，在玻璃导管尖嘴处形成美丽的“喷泉”。

喷泉实验成功的关键：

(1)气体在吸收液中被吸收得既快又多，如NH3、HCl、HBr、HI、NO2用水吸收，CO2、SO2，Cl2、H2S等用NaOH溶液吸收等。

(2)装置的气密性要好。

(3)烧瓶内的气体纯度要大。

b. 氨气可以与酸反应生成盐：

①NH3+HCl=NH4Cl

②NH3+HNO3=NH4NO3

③ 2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4

因NH3溶于水呈碱性，所以可以用湿润的红色石蕊试纸检验氨气的存在，因浓盐酸有挥发性，所以也可以用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近集气瓶口，如果有大量白烟生成，可以证明有NH3存在。

(3)氨气的实验室制法：

①原理：铵盐与碱共热产生氨气

②装置特点：固+固气体，与制O2相同。

③收集：向下排空气法。

④验满：

a. 湿润的红色石蕊试纸(NH3是唯一能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体)

b. 蘸浓盐酸的玻璃棒(产生白烟)

⑤干燥：用碱石灰(NaOH与CaO的混合物)或生石灰在干燥管或U型管中干燥。不能用CaCl2、P2O5、浓硫酸作干燥剂，因为NH3能与CaCl2反应生成CaCl2·8NH3。P2O5、浓硫酸均能与NH3反应，生成相应的盐。所以NH3通常用碱石灰干燥。

⑥吸收：在试管口塞有一团湿的棉花其作用有两个：一是减小氨气与空气的对流，方便收集氨气;二是吸收多余的氨气，防止污染空气。

(4)氨气的用途：液氨易挥发，汽化过程中会吸收热量，使得周围环境温度降低，因此，液氨可以作制冷剂。

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