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  蜀麓耕夫者, 山野之间一散人也。朝饮一杯清茶, 夜酌二两小酒。闲来读数页诗书, 兴至诌两句心得。望日升月落, 观云卷云舒。虽在王化之内, 不在名利之中。

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【原创】探究实验之29——铵根离子的检验  

2010-04-16 09:32:05|  分类: 实验研究 |  标签: |举报 |字号 订阅

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【原创】探究实验之29——铵根离子的检验  - 蜀麓耕夫 - 蜀麓耕夫山野草堂

 

探究实验设计二十九:

铵根离子的检验

1.化学反应原理

 

铵离子(NH4+)与碱在加热条件下发生反应,生成氨气。

 

NH4+OH == NH3↑+H2O

 

氨气有特殊的刺激性气味。可用此方法检验铵离子(NH4+)。

 

2.实验仪器:酒精灯、铁片、三角架、研钵等。

实验药品:硫酸铵、氯化铵、碳酸氢铵、硝酸铵、氢氧化钙等。

 

3.探究方案

 

取研细的硫酸铵、氯化铵、碳酸氢铵等各0.5 g,分别放在铁片上,置于三角架上用酒精灯加热。如图29-1所示。观察到氮肥逐渐分解消失,有特殊的刺激性气味的气体产生。该气体是氨气。由此证明这些物质中含有NH4+

 

【原创】探究实验之29——铵根离子的检验  - 蜀麓耕夫 - 蜀麓耕夫山野草堂

 

(NH4)2SO4    H2SO42NH3↑+2H2O

 

NH4Cl    NH3↑+HCl

 

NH4HCO3    CO2↑+NH3↑+H2O

 

取硫酸铵少许,放入研钵中,再取少量氢氧化钙粉末,也加入研钵内,用研杵研磨,可闻到特殊的刺激性气味,证明有氨气生成,由此说明硫酸铵中含有NH4+

将硫酸铵分别换成氯化铵、碳酸氢铵等,按以上步骤重复实验,同样有刺激性气味的气体产生。证明这些物质中都含有NH4+

 

(NH4)2SO4Ca(OH)2 === CaSO42NH3↑+2H2O

 

2NH4ClCa(OH)2 === CaCl22NH3↑+2H2O

 

2NH4HCO3Ca(OH)2 === Ca(HCO3)22NH3↑+2H2O

 

4探究评价

 

教材安排的这个探究实验,其实不是铵离子的鉴定,而是区别铵态氮肥与磷肥、钾肥,故能闻到氨气的臭味,实验即告成功。但如果作为铵离子的鉴定,这个现象是不够的。氨气的刺激性气味较浓,对呼吸道黏膜有一定的刺激性。因此上述实验也应该在通风橱内进行。同时注意,药品的用量要少,尽量减少对环境的污染。

 

5资源开发

 

铵态氮肥都易溶于水,一般都是白色晶体或粉末,有不同程度的氨气气味。可据此区别铵态氮肥与其他种类的化肥。

用红色石蕊试纸鉴别。

将少量的硫酸铵放在试管里,加入3 mL氢氧化钠溶液。在酒精灯上微热,把湿润的红色石蕊试纸放在试管口,试管口的红色试纸变成蓝色。同时可闻到有刺激性气味的气体。

用氯化铵、碳酸氢铵代替硫酸铵做类似的实验,也有相同的实验现象。

气室法鉴别。

如图29-2所示,在大表面皿中加少许硫酸铵晶体,再滴加几滴氢氧化钠溶液,在小表面皿上贴一小张湿润的蓝色石蕊试纸,并盖在大表面皿的承载物上,构成小气室。放在盛水的烧杯上加热。一会后,可观察到气室中的蓝色石蕊试纸变红色。证明的氨气生成,待测物是铵盐。

 

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6. 创新思维

 

硝酸铵的分解:

硝酸铵具有很强的氧化性,在加热时可发生自身的氧化还原反应,由于条件不同,生成的产物也不同。

低温条件下分解生成氨气:NH4NO3 === NH3↑+HNO3

微热条件下分解生成一氧化二氮:NH4NO3 === N2O↑+2H2O

加热条件下分解生成氮气:5NH4NO3 === 4N2↑+2HNO39H2O

高温条件下分解生成氮气和氧氯:2NH4NO3  高温  2N2↑+O2↑+4H2O

 

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