氨气的实验室制法和喷泉实验原理
氨溶于水的喷泉实验原理
氨溶于水的喷泉实验原理引言:喷泉是一种美丽的景观,经常在公园、庭院和广场等地出现。
而氨溶于水的喷泉实验正是通过溶解氨气于水中,利用氨水的特性形成喷泉效果。
本文将详细介绍氨溶于水的喷泉实验的原理和过程。
一、实验原理氨溶于水的喷泉实验基于氨气和水的化学反应。
氨气(化学式为NH3)是一种常见的无机化合物,具有刺激性气味。
氨气溶于水后形成氨水,通过在水中溶解氨气,可以在水中形成大量的气泡,从而产生喷泉效果。
二、实验过程1. 准备实验器材:实验室中需要准备氨气气体瓶、水槽、导管和喷泉装置等实验器材。
2. 连接实验器材:将氨气气体瓶与水槽连接,导管通过氨气气体瓶的出口通向水槽中的喷泉装置。
3. 开始实验:打开氨气气体瓶的阀门,使氨气气体进入导管并溶解于水中。
随着氨气的溶解,水中逐渐形成气泡,并在喷泉装置中喷涌而出。
4. 观察实验现象:观察氨溶于水的喷泉现象,可以看到水中的气泡不断上升并喷涌出水面。
三、实验原理解析1. 氨气的溶解:氨气在水中溶解的过程是一个物理过程,根据亨利定律,气体溶解于液体中的量与其分压成正比。
因此,当氨气与水接触时,氨气分子会迅速进入水中,溶解于水中形成氨水。
2. 氨水的性质:氨水是一种碱性溶液,具有较强的氨味。
溶解在水中的氨气会与水分子发生化学反应,形成氢氧化铵(化学式为NH4OH),使溶液呈现碱性。
3. 气泡的生成:在氨气溶解于水中的过程中,氨气分子会在水中形成大量气泡。
这是由于氨气分子在水中的溶解度较低,所以大部分氨气以气泡的形式存在于水中。
4. 喷泉效果:通过喷泉装置,水中的气泡可以被迅速喷涌出来,形成美丽的喷泉效果。
这是因为在喷泉装置中,水中的气泡受到压力的作用,能够迅速上升并喷涌出水面。
四、实验应用氨溶于水的喷泉实验具有一定的教学和科普价值。
通过这个实验,可以直观地观察到气体溶解于液体中的过程,并了解氨气和水的化学反应。
此外,喷泉实验也可以用于科学展览和科学实验课程中,让学生更好地理解气体溶解和化学反应的原理。
喷泉生烟实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解氨气在水中的溶解度及其与水反应生成氨水的性质。
2. 掌握喷泉实验的基本原理和操作方法。
3. 观察氨气溶解于水时产生的喷泉现象,加深对气体溶解度概念的理解。
二、实验原理氨气(NH3)是一种无色、有刺激性气味的气体,易溶于水。
当氨气溶解于水中时,会形成氨水(NH4OH),氨水呈碱性。
喷泉实验是通过氨气溶解于水产生的压强差,使水被吸入容器中,形成喷泉现象。
三、实验器材1. 烧杯2. 带双孔塞的烧瓶3. 胶头滴管4. 直导管(长)5. 酚酞试液6. 氨气瓶四、实验步骤1. 将烧瓶底部朝上,导管朝下,插入装有水的烧杯中。
2. 用胶头滴管吸取少量酚酞试液,滴入烧杯中的水中,观察溶液颜色变化。
3. 将氨气瓶倒置,打开瓶盖,使氨气缓慢释放,导入烧瓶中。
4. 观察烧瓶中氨气溶解于水时的现象,记录喷泉形成的时间。
5. 在烧杯中加入少量酚酞试液,观察溶液颜色变化。
五、实验现象1. 氨气释放后,迅速溶解于水中,形成氨水。
2. 溶解过程中,烧瓶内压强降低,水被吸入烧瓶中,形成喷泉现象。
3. 加入酚酞试液后,溶液颜色变为红色,说明氨水呈碱性。
六、实验结果分析1. 通过实验观察,氨气在水中的溶解度较大,溶解过程中产生的压强差使水被吸入烧瓶中,形成喷泉现象。
2. 加入酚酞试液后,溶液颜色变为红色,说明氨水呈碱性,与氨气在水中的溶解反应有关。
3. 实验过程中,喷泉形成时间较短,说明氨气溶解速度较快。
七、实验讨论1. 喷泉实验原理:氨气溶解于水时,产生的压强差使水被吸入烧瓶中,形成喷泉现象。
这一现象体现了气体溶解度与压强之间的关系。
2. 氨气溶解度:氨气在水中的溶解度较大,说明氨气在水中的溶解过程较为容易。
3. 氨水性质:氨水呈碱性,说明氨气与水反应生成了碱性物质。
八、实验结论1. 氨气在水中的溶解度较大,溶解过程中产生的压强差使水被吸入烧瓶中,形成喷泉现象。
2. 氨气与水反应生成氨水,氨水呈碱性。
九、实验改进1. 优化实验装置,提高喷泉形成效果。
氨气喷泉实验步骤.doc
氨气喷泉实验步骤.doc实验目的:通过观察氨气喷泉实验,了解氨气的特性和化学反应过程,提高化学实验操作技能。
实验原理:氨气(NH3)是一种呈碱性的无色气体,可以溶于水形成氨水。
在含有重金属离子的水溶液中,NH3会与金属离子形成络合物,其中Ni2+的络合物显紫色,Cu2+的络合物显蓝色。
实验步骤:1、将250mL Erlenmeyer烧杯取下面材料,250mL水,5%氨水(NH3(aq)),0.1mol/L 的硝酸铜Cu(NO3)2、硝酸镍Ni(NO3)2和盐酸HCl。
2、将250mL Erlenmeyer烧杯置于白色试验板上,小心地倾斜试管管,将紫色Cu(NO3)2溶液和无色NH3(aq)分别从两侧缓缓滴入空气中,接近烧杯的点,使它们在中间混合。
可以看到,该区域渐变成蓝紫色,形成了漂亮的气流。
3、继续添加Cu(NO3)2,直到烧杯两侧出现颜色不同的液体界面。
此时,可以看到一个深蓝色氨气喷泉,从紫色Cu(NO3)2溶液中湧出。
这是因为Cu2+与NH3(aq)形成了不稳定的络合物,然后这种络合物不断地释放出NH3和Cu2+,并形成Cu(OH)2,这会不断地结晶和沉淀,从而形成氨气喷泉并产生碱性气体。
4、在氨气喷泉旁边加入Ni(NO3)2溶液,半调查结果是绿色氨气喷泉。
5、对反应物质公式进行求得,分别为:Cu(NO3)2 + 4NH3(aq) → Cu(NH3)4(NO3)2,Ni(NO3)2 + 6NH3(aq) → Ni(NH3)6(NO3)2该反应又称Schiff反应,是古老的试剂造型反应之一,通常用于金属分析实验中。
实验注意事项:1、实验中接近紫色Cu(NO3)2溶液和无色NH3(aq)滴入空气中,使其混合时,务必小心谨慎,避免溶液飞溅造成危险。
2、实验时要戴上手套,防止皮肤接触强碱性试剂。
3、实验结束后,要将废弃物品妥善处理,以免对环境造成污染。
4、严格遵守实验室安全规定,做好实验室卫生和实验室设备的保养工作。
喷泉实验报告
喷泉实验报告篇一:喷泉实验报告教学论实验报告实验名称:一. 喷泉实验二.氢氧化亚铁的制备三.蔗糖的炭化四.硝化纤维的制备室温:18.4℃大气压:102.2KPa实验一●实验原理:1. 制备氨气:(1)加热固体氯化铵和固体氢氧化钙的混合物2NH4Cl + Ca(OH)2 ===CaCl2 + 2H2O + 2NH3?(加热符号,气体符号)(2)加热浓氨水加热加热NH3·H2O == H2O + NH3?2. 红色喷泉的形成:当将滴管中的水挤入烧瓶中时,由于氨气极易溶于水,烧瓶中的气压会降低,低于外界大气压。
此时打开玻璃管的止水夹,烧杯中的水因压差迅速被倒吸入烧瓶中,从而形成喷泉。
酚酞与碱显色反应显示红色,当加入酚酞的水遇到烧瓶中的氨水时,溶液变为了红色。
●实验用品:固体药品:氯化铵、氢氧化钙、氢氧化钠液体药品:蒸馏水、酚酞试剂实验仪器:圆底烧瓶、100ml烧杯、滴管、导管、干燥管、试管、酒精灯、铁架台、量筒材料:火柴、称量纸、棉花、橡胶塞、红色石蕊试纸●实验装置:●实验内容:1. 固固法制备氨气:(1)向圆底烧瓶中注满水,量得水的体积为360ml,根据方程式计算得出制取两烧瓶氨气需要氢氧化钙1.2062g,氯化铵1.7441g(氨气密度近似看做0.771g/L)。
(2)根据1:9的关系称取氢氧化钠0.4g,氢氧化钙3.6g,混合均匀后放入干燥管中。
(3)搭好装置后,点燃酒精灯,用向下排空气法收集氨气,并用润湿的红色石蕊试纸放在瓶口处验满,当试纸变蓝时,气体集满。
若长时间没有集满气体,可利用润湿的红色石蕊试纸放在各个接口处检验气密性。
2. 浓氨水制氨气:将锥形瓶与圆底烧瓶相连。
量取10ml浓氨水于锥形瓶中,在石棉网上加热。
注意锥形瓶上要用双孔塞塞住,以免产生的氨气刺激眼睛及鼻子。
3. 喷泉实验:将事先准备好的带有玻璃管和滴管(吸入水的滴管)的橡胶塞塞进瓶口,倒置烧瓶,将玻璃管插入盛有水的烧杯中(水中滴入几滴酚酞溶液)。
中小学教师实验教学技能创新大赛
实验仪器
铁架台(带铁圈两个、铁夹两个)、平底烧瓶、单孔橡胶塞、玻璃导管、U型管(带两个橡皮塞)、500ml干燥的圆底烧瓶、双孔橡皮塞(带一长一短两根玻璃导管)、注射器两支、止水夹两个。
《中小学教师实验教学技能创新大赛》
实验名称
氨气的制取及喷泉实验
教材分析
氨气的制取及喷泉实验是在高中化学课本人教版(必修一)第四章的第四节,氨气是中学阶段唯一的碱性气体,是重要氢化物的代表,在教学要求上属于理解应用层次。
实验目的
1、了解氨气的实验室制取方法及其性质。
2、了解喷泉实验的原理。
实验原理
1、浓氨水与NaOH固体制取氨气的原理:氢氧化钠溶于水放热,使氨气在水中溶解度变小,且NaOH溶液会电离出氢氧根离子,破坏氨水中电离平衡,使氨气更易逸出.
实验药品
NaOH固体、碱石灰、氨水、酚酞试液、500ml水、稀硝酸溶液。
实验装置图
实验步骤
(1)氨气的制取
把制气装置、干燥装置和收集装置按顺序连接好,并固定在铁架台上,要确保各连接部位不漏气,取适量NaOH固体于平底烧瓶中,盖紧瓶塞,用注射器取约100ml浓氨水注入平底烧瓶,可以闻到有气体生成。由于装置中有空气,所以即使是闻到了氨气的气味,也还需等1-2min,确保能够收集到足量纯净的氨气。收集好氨气后,取下U型管尾端的乳胶管,将集气装置中的两根乳胶管用止水夹夹住,就得到一瓶相对纯净的氨气。
(2)“喷泉”实验
首先在水中加入一些酚酞试液,然后将注射器中的水挤入烧瓶,氨气大量溶解于水中使烧瓶内部的气压急速下降,打开止水夹,烧杯中的水被吸入烧瓶形成喷泉。酚酞试液变红,说明氨水显碱性.
氨溶于水形成喷泉的原理
氨溶于水形成喷泉的原理喷泉是指在一定条件下,水或其他液体能够以一定压力从地下向上喷射出来,形成高高的水柱。
氨溶于水形成喷泉的原理主要涉及到溶液的物理与化学性质,以及氨气和水之间的相互作用。
首先,我们来了解一下氨气和水的性质。
氨气是一种具有刺激性气味的无色气体,其分子由一个氮原子和三个氢原子组成(化学式为NH3)。
氨气具有较强的碱性,可以与水发生化学反应,生成氢氧化铵(NH4OH)。
水是一种极化分子,具有独特的氢键结构,能够形成氢键网络,因此在水中溶解氨气时会发生相互作用。
当氨气溶解在水中时,氨分子与水分子之间会发生氢键作用,形成氨水溶液。
在这个过程中,氨气分子的电子云会与水分子的极性部分产生作用,使得溶液的性质发生改变。
氨水溶液具有一定的溶解度,而且溶解度随着温度的升高而增加,这意味着在一定温度条件下,氨气可以溶解在水中形成稳定的溶液。
除了溶解度的影响,氨气和水之间的相互作用还涉及到氨水溶液的表面张力和蒸气压。
氨水溶液的表面张力较小,而且蒸气压也比较高,这意味着在一定条件下氨水溶液的表面能量较低,且易于向外扩散,形成气泡并喷射出来。
这就是形成喷泉的物理基础。
另外,当氨气与水发生化学反应时,会释放出热量,其中一个产物是氢氧化铵。
这种化学反应会增加溶液的热量,从而使得溶液内部的分子运动加快,增加了喷射的压力和速度。
这就是化学反应对喷泉形成的影响。
总的来说,氨溶于水形成喷泉的原理主要涉及到溶解度、表面张力、蒸气压和化学反应等多种因素的综合作用。
当氨气与水混合后,形成的氨水溶液具有一定的物理和化学性质,能够产生一定的压力和喷射效应,最终形成喷泉现象。
除此之外,喷泉的形成还需要适当的设备和条件,如喷泉口的设计、水池的水位、氨气的压力和氨水溶液的浓度等因素都会对喷泉的形成产生影响。
在实际应用中,人们可以根据具体的需求和条件对喷泉进行设计和调整,以确保喷泉的效果和稳定性。
总之,氨溶于水形成喷泉的原理是一个复杂的物理化学过程,涉及到溶液的性质、相互作用和化学反应等多个方面的因素。
彩色喷泉实验的原理
彩色喷泉实验的原理咱先想象一下,在一个实验装置里,就像魔法要发生一样,突然就喷出了彩色的喷泉,那场面可太酷炫了。
这背后的原理呢,其实和化学里的一些奇妙反应有关。
这个实验常常会用到氨气呢。
氨气这玩意儿啊,它是一种极易溶于水的气体。
就像氨气和水是失散多年的好朋友,一见面就迫不及待地凑到一块儿。
当我们把氨气收集在一个容器里,然后通过一个特殊的装置,让水有机会和氨气接触。
氨气大量地溶解到水里的时候,就会造成容器里的压强发生变化。
你想啊,氨气原本在容器里占了一定的空间,有一定的压强。
结果它一下子都跑到水里去了,那容器里的压强就变得特别小啦。
这时候啊,外面的大气压就像是一个大力士,使劲儿地把另一个容器里有颜色的水往这个压强变小的容器里推。
那为啥是彩色的喷泉呢?嘿这就是我们的小心机啦。
我们会提前在水里加入一些有颜色的试剂呀,像酚酞之类的。
如果是用酚酞的话,当氨气溶到水里变成氨水,氨水是碱性的,酚酞遇到碱性物质就会变成红色。
于是呢,那喷出来的水就像是红色的喷泉,特别好看。
要是用别的试剂,就会有不同的颜色。
比如说,如果是石蕊试剂,在碱性环境下就会变成蓝色,那喷出来的就是蓝色喷泉啦。
这个实验就像是一场小小的魔法表演。
氨气是那个魔法小精灵,水是它的魔法舞台,而那些有颜色的试剂就是给这个舞台增添绚丽色彩的小装饰。
它让我们看到,在化学的世界里,不同物质之间的相互作用是多么奇妙。
而且呀,这个实验还能让我们感受到压强的神奇之处呢。
压强就像一个隐藏在背后的指挥家,指挥着物质的流动。
小小的压强变化,就能让水像听话的小士兵一样,高高地喷起来,形成漂亮的喷泉。
宝子们,要是自己动手做这个实验,那可更有趣了。
你会亲眼看到那些无色的气体和普通的水,在一瞬间变成了美丽的彩色喷泉。
就好像自己是一个小魔法师,在自己的小天地里创造出了独一无二的奇妙景观。
这时候啊,你就会对化学这个神奇的学科有更深的喜爱啦。
它不是那些枯燥的方程式和概念,而是能让我们创造出美丽和惊喜的魔法世界。
氨气喷泉实验“一体化、连续化”创新设计
氨气喷泉实验“一体化、连续化”创新设计摘要:利用加热浓氨水来制备氨气,并通过氨气接触水迅速形成负压,巧妙地实现氨气的制备和喷泉实验一体化。
实验时药品用量少,不需要干燥仪器,通过简单的排液和洗涤,就可连续多次形成明显的喷泉现象,绿色环保无污染。
关键词:氨气制备;喷泉实验;一体化;连续化氨气的喷泉实验是高中化学较为重要的演示实验之一,也是同学们比较感兴趣的实验。
该实验是通过在干燥的烧瓶中集满氨气,用胶头滴管向烧瓶中挤入少量水来触发喷泉,用以验证氨气极易溶于水的性质。
但在教学过程中,笔者发现该实验对装置的干燥程度要求很高,一旦烧瓶不够干燥,喷泉就很难引发,导致实验失败;并且在多班连续教学时,提前收集多瓶氨气,往往会有氨气外逸,造成空气污染并且喷泉效果不佳。
因此,有研究者设计了氨气的制备和喷泉实验一体化装置[1-3],笔者也进行了反复研究与实践,同样实现了氨气制备和喷泉实验的一体化。
相对于已有改进方案,笔者的改进方案,更加节约药品,操作更为简易,加一次药品即可进行多次实验,更有利于多班连续教学演示,效果很好,并于2019年荣获深圳市实验创新二等奖。
一、实验原理1 .反应原理:2 .喷泉原理:加热浓氨水制得氨气,使之进入锥形瓶中,待锥形瓶集满氨气后,氨气会逸出到盛水的烧杯中,此时停止收集氨气,由于氨气极易溶于水,使锥形瓶内形成负压,从而引发喷泉实验。
二、实验仪器和药品1.实验仪器:(见图1)2.实验药品:浓氨水、酚酞溶液、蒸馏水。
三、实验过程1.实验准备:①利用乳胶管和输液管瓶塞穿刺器部位自制导液管,利用注射器针头和乳胶管、导气管自制氨气进气管;②按图连接好装置。
2.微热法检查装置气密性:关闭止水夹2,打开止水夹1,微热试管,可观察到烧杯中有气泡产生,停止加热,一段时间后,输液管中液柱上升,最终液面稳定,说明气密性良好。
3.装药品:向试管中倒入大约5mL浓氨水,烧杯中盛2/3体积的蒸馏水,滴加4滴酚酞溶液。
氨气的喷泉实验
氨气的喷泉实验引言氨气(NH3)是一种常见的无机化合物,常用于工业生产以及化学实验中。
氨气具有刺激性的气味,并且可以与许多物质发生反应。
在本实验中,我们将探索氨气的一种特有现象:氨气的喷泉效应。
通过观察氨气在温度和压力的调节下的行为特点,我们可以深入了解氨气的性质和行为。
实验目的•了解氨气的物理性质,特别是其与压力和温度的关系。
•观察氨气喷泉实验并解释其原理。
•探索氨气在不同环境条件下的行为差异。
实验材料•氨气气瓶•水•烧杯•温度计•漏斗实验步骤1. 准备工作•将氨气气瓶安全固定在实验台上,并确保气瓶与实验台之间有足够的距离。
•确保实验室通风良好,打开实验室的抽风装置或窗户。
•戴上防护眼镜和实验手套。
2. 氨气喷泉实验1.在烧杯中加入适量的水,并放置在实验台上。
2.打开氨气气瓶的阀门,并将气瓶连接到漏斗的入口。
3.将漏斗的出口放入烧杯中的水中。
4.缓慢地将气瓶的压力调至适当的水平,观察氨气在水中的行为。
5.通过调节气瓶的温度和压力,观察氨气喷泉的高度和强度是否发生变化。
6.记录观察结果,并进行相应的分析和解释。
3. 实验注意事项•氨气具有刺激性的气味,实验时需要保持良好的通风。
•实验操作时要小心,避免氨气泄漏或溅入眼睛和皮肤。
•在实验结束后,关闭气瓶的阀门,并将残余的氨气充分排放到通风处。
结果与讨论通过观察氨气喷泉实验,我们可以得出以下结论:1.当氨气的压力增加时,喷泉的高度和强度增加。
这是因为增加压力会使氨气分子的速度增加,从而增加其动能和碰撞力。
2.当氨气的温度增加时,喷泉的高度和强度也会增加。
这是因为增加温度会增加气体分子的速度,使其更容易逃逸并形成喷泉效应。
3.在较低的温度下,氨气的喷泉效应不明显,而随着温度的升高,喷泉效应变得更加明显。
4.氨气的喷泉效应还受到环境气压的影响,较高的气压会降低喷泉的高度和强度。
这些观察结果和结论都与气体分子动理论相一致,即在更高的压力和温度下,气体分子的速度和撞击力都会增加。
氨气喷泉实验报告
氨气喷泉实验报告一、实验目的。
1. 掌握氨气喷泉实验的原理和操作方法。
2. 通过实验观察氨气的溶解性以及喷泉现象,加深对氨气性质的理解。
二、实验原理。
1. 氨气的溶解性。
氨气(NH_3)极易溶于水,在常温常压下,1体积水大约可溶解700体积的氨气。
2. 喷泉实验原理。
当把胶头滴管中的水挤入烧瓶时,少量的水溶解了烧瓶中的氨气,使烧瓶内压强迅速降低。
而外界大气压强大于烧瓶内压强,在压强差的作用下,烧杯中的水被压入烧瓶,形成喷泉现象。
三、实验仪器与药品。
1. 仪器。
圆底烧瓶、双孔橡胶塞、胶头滴管、长玻璃导管、铁架台(带铁夹)、烧杯。
2. 药品。
浓氨水、氢氧化钠固体、酚酞试液、水。
四、实验步骤。
1. 氨气的制取。
- 在圆底烧瓶中加入适量的氢氧化钠固体(约2 - 3克)。
- 用胶头滴管吸取浓氨水(约2 - 3毫升),将胶头滴管插入双孔橡胶塞的一个孔中,长玻璃导管插入另一个孔中。
- 将双孔橡胶塞塞紧圆底烧瓶,把烧瓶固定在铁架台上。
- 缓慢挤压胶头滴管,使浓氨水逐滴加入到氢氧化钠固体上。
浓氨水与氢氧化钠固体反应迅速产生氨气(NH_3),反应方程式为:NH_3· H_2O + NaOH =NH_3↑+ NaOH· H_2O。
2. 喷泉实验的准备。
- 在烧杯中加入适量的水(约200 - 300毫升),并滴入几滴酚酞试液,溶液变为粉红色。
- 将长玻璃导管的另一端插入烧杯中的溶液里。
3. 引发喷泉。
- 挤压胶头滴管,使少量水进入烧瓶。
此时可以看到烧瓶内产生大量的气泡,这是因为水溶解了氨气,导致烧瓶内压强减小。
- 由于烧瓶内压强小于外界大气压,烧杯中的水在大气压的作用下,沿着玻璃导管迅速进入烧瓶,形成美丽的喷泉,喷泉呈现红色,这是因为氨气溶于水形成氨水,氨水显碱性,使酚酞试液变红。
五、实验现象。
1. 当浓氨水与氢氧化钠固体接触时,烧瓶内迅速产生大量无色有刺激性气味的气体(氨气)。
2. 挤压胶头滴管使少量水进入烧瓶后,烧瓶内压强减小,烧杯中的水沿着玻璃导管喷入烧瓶,形成红色的喷泉。
氨气做喷泉实验实验报告
一、实验目的1. 验证氨气极易溶于水,观察喷泉现象;2. 理解喷泉实验的原理及操作步骤;3. 掌握化学实验的基本技能,提高实验操作能力。
二、实验原理氨气(NH3)在常温、常压下,极易溶于水。
当氨气与水接触时,氨气会迅速溶解于水中,导致烧瓶内气体体积减小,压强降低。
在外界大气压的作用下,烧杯中的水会被压入烧瓶,形成喷泉现象。
实验中,通过挤压胶头滴管,使少量水进入烧瓶,氨气溶解于水,烧瓶内压强降低,水在喷泉现象的作用下进入烧瓶,使烧瓶内液体呈红色。
这是因为氨气溶解于水后,形成氨水,氨水呈碱性,酚酞遇碱显红色。
三、实验器材1. 干燥的圆底烧瓶;2. 氨气;3. 带有玻璃管和胶头滴管的塞子;4. 烧杯;5. 酚酞试液;6. 橡皮管;7. 铁架台;8. 滴管;9. 秒表。
四、实验步骤1. 在干燥的圆底烧瓶中充满氨气;2. 将带有玻璃管和胶头滴管的塞子塞紧瓶口;3. 将烧瓶倒置,使玻璃管插入盛有酚酞试液的烧杯中;4. 挤压胶头滴管,使少量水进入烧瓶;5. 观察喷泉现象,并记录喷泉持续时间;6. 关闭实验装置,清理实验器材。
五、实验现象1. 当少量水进入烧瓶后,氨气迅速溶解于水,烧瓶内压强降低;2. 在外界大气压的作用下,烧杯中的水被压入烧瓶,形成喷泉现象;3. 喷泉持续一段时间后,烧瓶内液体呈红色,这是氨水与酚酞试液反应的结果。
六、实验结果与分析1. 实验结果显示,氨气极易溶于水,且溶解速度较快;2. 实验中形成的喷泉现象明显,持续时间较长;3. 通过观察喷泉现象,可以直观地了解氨气溶解于水的性质,以及喷泉实验的原理。
七、实验总结本次实验成功地验证了氨气极易溶于水的性质,并观察到了喷泉现象。
实验过程中,需要注意以下几点:1. 实验前要确保烧瓶干燥,避免实验过程中烧瓶内留下空气,影响喷泉现象;2. 氨气要充满烧瓶,确保实验过程中氨气溶解于水;3. 实验装置要气密性良好,避免气体泄漏;4. 挤压胶头滴管时,要控制水量,避免水量过多导致实验失败。
氨气喷泉实验的原理化学方程式
氨气喷泉实验的原理化学方程式氨气喷泉实验,听名字就觉得很酷对吧?这个实验可不是一般的“喷泉”,它可是能让人眼前一亮,惊叹不已。
想象一下,咱们在实验室里,准备好一切,满怀期待,像小孩一样期待过年。
然后,咱们就要看看氨气是如何在化学反应中大显身手的。
实验的关键在于氨水和酸。
氨水,嗯,大家可能知道,那是氨气溶解在水里,带着一股淡淡的刺鼻味道,闻着有点让人晕乎乎的感觉。
而酸,大家都不陌生,酸性物质在生活中无处不在,比如说醋,没错,就是咱们常用的那种。
我们把氨水和酸混合在一起,这时可就会发生一场热烈的化学反应。
想象一下,两位角色在舞台上翩翩起舞,瞬间引发了一阵气泡,真是热闹非凡。
化学方程式就像是这场表演的剧本,清晰地记录下了这一切。
咱们可以用化学方程式表达这个过程:NH₃(气体)+ HCl(气体)→ NH₄Cl(固体)。
哇,这就是氨气喷泉的秘密所在。
反应产生了氯化铵,这可不是普通的盐,而是一种固体,看着就像小雪花飘落。
你能想象吗?实验一开始就充满了神秘的色彩。
然后,喷泉的奇观就要来了,伴随着不断冒出的气泡,白色的烟雾如同魔法般从试管中升腾而起。
大家在旁边看得眼睛都亮了,心里想着:“这玩意儿真是太神奇了!”小伙伴们互相分享着自己的惊叹,简直就是一场科学秀。
人们总说,科学就是让人好奇,而这个实验无疑是为这种好奇心加了油。
氨气喷泉的实验不仅仅是让我们看得开心,背后的原理也让人忍不住想深入探索。
氨气和酸反应释放出的能量是个大亮点。
能量的释放就像是给我们加了一层保护,实验变得更加稳定。
这就是科学的魅力,背后总是有深意的。
在日常生活中,氨水也经常出现在我们的清洁用品里,大家用它清洁的时候,可能没想过这背后还有这么多化学反应的故事。
就像生活中,很多事情都是表面平静,但其实内里暗流涌动。
想想那种感觉,有点像是刚刚下过雨,空气中弥漫着清新的味道,让人心旷神怡。
所以,当我们在做氨气喷泉实验的时候,心中不仅有惊喜,还有对化学的敬畏。
氨气的实验室制法和喷泉实验原理
氨气的实验室制法和喷泉实验1.氨气的实验室制法(1)加热固态铵盐和碱的混合物一般加热NH 4Cl 和Ca(OH)2的混合物:2NH 4Cl +Ca(OH)2=====△2NH 3↑+CaCl 2+2H 2O 。
① 装置:“固体+固体――→△气体”(与用KClO 3或KMnO 4制O 2的装置相同)。
②收集:只能用向下排空气法。
② 干燥方法:通过以下任一装置。
④验满方法:a .用湿润的红色石蕊试纸置于试管口,试纸变蓝色;b .将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口,有白烟产生。
⑤环保措施:收集时,一般在管口塞一团用水或稀H 2SO 4浸湿的棉花球,可减小NH 3与空气的对流速率,收集到纯净的NH 3,同时也可避免污染空气。
(2)加热浓氨水①反应原理:NH 3·H 2O=====△NH 3↑+H 2O 。
②装置:下左图所示。
(3)浓氨水中加固态碱性物质①反应原理:浓NH 3·H 2O 与NaOH 固体、CaO 制取NH 3是因将浓氨水滴到固体氢氧化钠(或CaO)上,一方面固体氢氧化钠溶解放热(CaO 不仅放热而且还吸收浓氨水中的水),温度升高,氨气的溶解度减小,有利于氨气放出;另一方面,与水作用后生成碱,使溶液中c (OH -)增大,化学平衡NH 3+H 2O NH 3·H 2O NH +4+OH -左移,有利于氨气放出。
浓氨水与生石灰反应的化学方程式为:NH 3·H 2O(浓)+CaO===Ca(OH)2+NH 3↑。
②装置:上右图所示。
2.喷泉实验(1)喷泉形成的原理容器内外存在较大的压强差,在这种压强差的作用下,液体迅速流动,通过带有尖嘴的导管喷出,即形成喷泉。
(2)使容器内外产生较大的压强差的两类情况①容器内气体极易溶于水或容器内气体易与溶液中的溶质发生化学反应。
因此当外部的水或溶液接触容器内气体时,由于气体大量减少,从而使容器内气压迅速降低,在外界大气压作用下,外部液体迅速进入容器,形成喷泉。
简易喷泉小实验的原理
小喷泉实验的原理
小喷泉实验的原理是使瓶内外在短时间内产生较大的气压差,利用大气压将瓶下面烧杯中的液体压入瓶内,在尖嘴导管口处形成喷泉。
1体积水可溶解700体积的氨气 (0摄氏度,1标准大气压下),当滴管内的水进入烧瓶内时,氨气大量溶于水,外界大气压将水压入瓶中,剩余氨气又溶于进入瓶中的水,最终水充满烧瓶。
喷泉实验是中学化学教学中的一个演示实验,高一化学教材在讲到氨的性质时,安排了喷泉实验。
由于喷泉实验的趣味性强,直观效果好,如今已超越教材中安排的喷泉实验的范围,演变成一系列的喷泉实验。
物理方法可把气体抽走或物理溶解,化学方法可通过化学反应或化学溶解;降低气体的温度,我们可以采用冷水浇注或用湿毛巾放于瓶底,也可以把装置转移入较低温的环境;而增大气体的体积,可以采取,升高温度 (如:用热水浇注或热毛巾放于瓶底)或改变容器的体积的方法。
制备氨气喷泉实验报告
一、实验目的1. 理解并掌握实验室制备氨气的方法。
2. 观察氨气的喷泉实验现象,了解氨气溶解于水后形成喷泉的原理。
3. 掌握实验装置的搭建与操作技巧。
二、实验原理氨气(NH3)是一种无色、有刺激性气味的气体,极易溶于水。
在实验中,通过加热固体氯化铵(NH4Cl)和固体氢氧化钙(Ca(OH)2)的混合物,可以制得氨气。
氨气溶解于水后,烧瓶内气体压强减小,外界大气压将水压入烧瓶内,形成喷泉现象。
实验反应方程式如下:\[ 2NH_4Cl + Ca(OH)_2 \rightarrow CaCl_2 + 2NH_3↑ + 2H_2O \]三、实验仪器与药品1. 实验仪器:烧瓶、试管、铁架台、酒精灯、导管、胶头滴管、止水夹、酚酞指示剂、蒸馏水等。
2. 实验药品:固体氯化铵、固体氢氧化钙、酚酞指示剂。
四、实验步骤1. 将固体氯化铵和固体氢氧化钙按1:1的比例混合,放入烧瓶中。
2. 在烧瓶口塞上带有导管的橡皮塞,确保导管另一端插入装有酚酞指示剂的试管中。
3. 将烧瓶固定在铁架台上,用酒精灯加热烧瓶底部。
4. 观察导管末端是否有气泡产生,若有,则表示氨气已生成。
5. 当氨气充满烧瓶时,打开止水夹,使氨气进入酚酞指示剂试管中。
6. 观察酚酞指示剂的颜色变化,若变为红色,则表示氨气已溶解于水。
7. 关闭止水夹,继续加热烧瓶底部,观察喷泉现象。
五、实验现象与结果1. 在加热过程中,导管末端有气泡产生,表示氨气已生成。
2. 当氨气充满烧瓶时,打开止水夹,氨气进入酚酞指示剂试管中,酚酞指示剂颜色由无色变为红色。
3. 关闭止水夹,继续加热烧瓶底部,烧瓶内气体压强减小,外界大气压将水压入烧瓶内,形成喷泉现象。
六、实验讨论与分析1. 实验过程中,氨气溶解于水后形成喷泉的原理是由于氨气极易溶于水,导致烧瓶内气体压强减小,外界大气压将水压入烧瓶内。
2. 实验过程中,酚酞指示剂的颜色变化说明氨气已溶解于水,形成碱性溶液。
3. 实验过程中,加热烧瓶底部可以加快氨气的生成速度,提高实验效果。
氨气喷泉实验原理
氨气喷泉实验原理
氨气喷泉实验原理
氨气喷泉实验是物理实验室及科学博物馆中最经典、最常见的重力实验之一。
它是利
用压强的大小来对密度的差异影响来调整空气的位移,借助于假定的弹性和空氣速度,来
调节气流的流动方向,以达到将气体微粒投射到比较远的位置的效果。
氨气喷泉实验的原理简单来说就是:氨气占据着它自己在高空压下产生的高压,以及
比周围空气压低的负压,同时,负压也会将密度低于某个气体的其他气体抽吸掉,连同氨
气一起,向着抽气方向(通常是向上)流动出去。
氨气中所含氯化物(氯气和氨气混合)形成的气体会受到空气的上升或下降力的推动,并以由高压到低压的路径流向压力低的地方,产生以氨气为流程的小喷泉。
而氨气喷泉,
就是凭借气流和储存在容器内氯化物(氯气和酰胺)的密度差来实现的。
该实验可以利用气体压强差释放喷射,以物理知识结合空气动力学来说明根据压力差
而发生小型喷泉,并且可以改变开关观察不同实验现象。
同时,将饱和氯气取代普通氯
化物,可以得到更漂亮的喷泉现象。
通过这个简单的实配,可以使我们了解密度与压力在气体流动方向上的差异以及它们
之间的关系,是一个非常有趣的增强知识认知的实验。
它也可以利用这个现象开展出很多
其他的实验,从而更加深入理解气体力学知识。
氨气的制取和喷泉实验研究
氨气的制取和喷泉实验研究【摘要】用固、固方式制备氨气,直接连接喷泉实验装置,防止氨气泄露。
【关键词】氨气制取;喷泉实验氨气的制取及性质实验在高中教材中分为两个实验,通过连接装置将两个实验巧妙的连接在一起,能有效的防止氨气对大气的污染,提高喷泉实验的效率。
1、教材中氨气的制取及喷泉实验称取固体氯化铵和氢氧化钙各 2 g,在纸上混合均匀后,装入事先已准备好的干燥试管中。
按上述装置图装配好装置。
加热,待氨气充满试管后,停止加热。
待制备实验停止加热后,立即用湿润的红色石蕊试纸放在氨发生器的导管口附近,观察现象。
用已集满干燥氨气的圆底烧瓶、带有玻璃管和滴管(滴管里事先吸入水)的塞子塞紧烧瓶口,并将其倒置,固定在铁架台上,使玻璃管插入盛有水的烧杯(烧杯中预先滴入酚酞试液)中。
轻轻挤压滴管,使少量水进入烧瓶。
在实验中要注意收集氨气的烧瓶必须干燥;喷泉实验时,滴管中预先要吸入水;导出氨气的导管要短,收集氨气的导管要长,且要伸入试管底部;为防止空气与氨气发生对流,在试管口放一小团棉花,但不能堵死。
实验中由于有水生成,大试管极易炸裂,实验中氨气也教容易泄露到空气中。
将氧化钙和氯化铵各5克研细、混合均匀在试管底部铺开,塞紧橡胶塞,固定好装置。
从T型三通管的A管口取下橡胶塞,关闭调节夹B,使圆底烧瓶经T 型三通管的A管口与大气相通。
点燃酒精灯,给大试管加热,立即有大量的氨气产生,并通过导管进入圆底烧瓶,圆底烧瓶中的空气经A管排出。
将湿润的红色石蕊试纸靠近A管口,若试纸变蓝色,证明圆底烧瓶中已集满氨气。
打开调节夹B,塞住T型三通管的A管口,使圆底烧瓶与烧杯内水相通。
待导管C 中滞留的空气被排尽,过量的氨气经导管C通入烧杯中,待水中有气泡产生时,熄灭酒精灯。
当无气泡逸出时,给盛水的烧杯中滴加2~3滴酚酞试剂,搅匀。
随着导管C内的氨气不断溶于水,使导管C内的液面会不断上升,最后进入圆底烧瓶,形成持续有力的红色喷泉。
通过氧化钙和氯化铵反应来制取氨气,将氨气的产生、收集及性质实验在一个封闭系统中完成,由于氨气与红色石蕊试纸的作用片刻即可完成,氨气的外排量极少,基本消除了氨气外逸对环境的污染,同时几个实验一气呵成,时间短,操作也方便,且现象明显。
喷泉实验实验报告
一、实验目的1. 了解喷泉实验的基本原理。
2. 掌握喷泉实验的操作步骤。
3. 分析不同因素对喷泉高度的影响。
4. 培养观察、分析、解决问题的能力。
二、实验原理喷泉实验是利用液体在容器内受到压力差的作用,通过喷嘴喷出的现象。
实验中,容器内液体在压力差的作用下被吸入导管,并从喷嘴喷出,形成喷泉。
三、实验仪器与材料1. 容器(如烧杯)2. 导管(如玻璃管)3. 喷嘴(如塑料喷嘴)4. 胶头滴管5. 氨气6. 水7. 酚酞指示剂(可选)四、实验步骤1. 准备实验器材,检查容器、导管、喷嘴等是否完好。
2. 将烧杯盛满水,将导管插入烧杯底部。
3. 将喷嘴连接到导管的末端。
4. 将氨气充满容器,确保容器内氨气充足。
5. 将胶头滴管插入容器内,挤压胶头,使水从导管进入容器内。
6. 观察喷泉现象,记录喷泉高度。
7. 更换不同形状的喷嘴,重复上述实验步骤,记录下不同喷嘴形状对喷泉高度的影响。
8. 若有酚酞指示剂,将酚酞加入烧杯内,观察喷泉喷出的水是否变红。
五、实验结果与分析1. 在实验过程中,喷泉高度随着氨气浓度的增加而增加。
2. 更换不同形状的喷嘴,喷泉高度无明显差异。
3. 若加入酚酞指示剂,喷泉喷出的水变红,说明氨气溶于水形成碱性溶液。
六、实验讨论1. 喷泉实验原理是什么?喷泉实验原理是利用液体在容器内受到压力差的作用,通过喷嘴喷出的现象。
2. 影响喷泉高度的因素有哪些?影响喷泉高度的因素有氨气浓度、喷嘴形状、液体表面张力等。
3. 实验中,为什么喷泉喷出的水会变红?实验中,喷泉喷出的水变红是因为氨气溶于水形成碱性溶液,酚酞指示剂在碱性溶液中变红。
七、实验总结通过本次实验,我们了解了喷泉实验的基本原理和操作步骤,掌握了不同因素对喷泉高度的影响。
实验过程中,我们培养了观察、分析、解决问题的能力。
同时,我们还学会了如何利用酚酞指示剂检测氨气溶解于水的情况。
八、注意事项1. 实验过程中,注意安全,避免氨气泄漏。
2. 实验结束后,清理实验器材,保持实验室卫生。
氨气的喷泉原理及应用笔记
氨气的喷泉原理及应用笔记喷泉的原理喷泉是一种通过将液体或气体向上喷射形成垂直流的装置。
氨气喷泉是其中一种特殊的喷泉类型,它利用氨气的物理特性实现喷射效果。
以下是氨气喷泉的原理及其应用的详细介绍。
1. 氨气液化氨气是一种常见的无色气体,不易液化。
但通过提高气体的压力和降低温度,可以将氨气转化为液态。
其中,液化是氨气喷泉实现的关键步骤。
2. 喷泉装置氨气喷泉装置一般由喷泉泵、喷泉头和控制系统组成。
•喷泉泵:喷泉泵是将氨气液体加压并供应到喷泉头的设备。
它可以通过压缩机或其他能够提供足够压力的装置来实现。
•喷泉头:喷泉头是将氨气液体转化为气体并喷射出来的部件。
它通常由喷嘴和喷射口组成,控制气体的流速和喷射角度。
•控制系统:控制系统用于调节喷泉的流量、压力和喷射时间等参数。
它通常包括阀门、传感器和自动化设备。
3. 氨气喷射过程氨气喷射的过程可以分为三个阶段:1.加压阶段:在这个阶段中,氨气被加压并转化为液态。
通过喷泉泵提供的压力,氨气被压缩并存储在容器中。
2.液态转化阶段:在这个阶段中,液态的氨气通过喷泉头的喷嘴进入高压区域,在高压下迅速转化为气态。
3.喷射阶段:在这个阶段中,气体以高速从喷射口喷出,形成可见的气体垂直流。
通过调节控制系统中的参数,可以实现不同高度、角度和形状的喷射效果。
氨气喷泉的应用氨气喷泉由于其特殊的喷射效果,在多个领域得到广泛应用。
以下是氨气喷泉的一些主要应用:1. 装饰景观氨气喷泉可以用于装饰公园、广场和景观区域。
通过调节气体喷射的高度和角度,可以创造出精美的喷泉效果,为环境增添美感。
2. 水池水景氨气喷泉可以与水池结合,形成独特的水景效果。
气体的喷射与水流的流动相结合,营造出迷人的景观,吸引游客的注意。
3. 表演演艺氨气喷泉也常被用于表演演艺领域。
在音乐会、舞台剧和游乐园等场合,将氨气喷泉与灯光、音乐和特效相结合,可以创造出震撼人心的视听体验。
4. 烟雾效果氨气喷泉还可以用于创造烟雾效果。
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氨气的实验室制法和喷泉实验
1.氨气的实验室制法
(1)加热固态铵盐和碱的混合物
一般加热NH 4Cl 和Ca(OH)2的混合物:
2NH 4Cl +Ca(OH)2=====△
2NH 3↑+CaCl 2+2H 2O 。
① 装置:“固体+固体――→△气体”(与用KClO 3或KMnO 4制
O 2的装置相同)。
②收集:只能用向下排空气法。
② 干燥方法:通过以下任一装置。
④验满方法:
a .用湿润的红色石蕊试纸置于试管口,试纸变蓝色;
b .将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口,有白烟产生。
⑤环保措施:收集时,一般在管口塞一团用水或稀H 2SO 4浸湿的棉花球,可减小NH 3与空气的对流速率,收集到纯净的NH 3,同时也可避免污染空气。
(2)加热浓氨水
①反应原理:NH 3·H 2O=====△NH 3↑+H 2O 。
②装置:下左图所示。
(3)浓氨水中加固态碱性物质
①反应原理:
浓NH 3·H 2O 与NaOH 固体、CaO 制取NH 3是因将浓氨水滴到固体氢氧化钠(或CaO)上,一方面固体氢氧化钠溶解放热(CaO 不仅放热而且还吸收浓氨水中的水),温度升高,氨气的
溶解度减小,有利于氨气放出;另一方面,与水作用后生成碱,使溶液中c (OH -)增大,化
学平衡NH 3+H 2O NH 3·H 2O NH +4+OH -左移,有利于氨气放出。
浓氨水与生石灰反
应的化学方程式为:NH 3·H 2O(浓)+CaO===Ca(OH)2+NH 3↑。
②装置:上右图所示。
2.喷泉实验
(1)喷泉形成的原理
容器内外存在较大的压强差,在这种压强差的作用下,液体迅速流动,通过带有尖嘴的导管喷出,即形成喷泉。
(2)使容器内外产生较大的压强差的两类情况
①容器内气体极易溶于水或容器内气体易与溶液中的溶质发生化学反应。
因此当外部的水或溶液接触容器内气体时,由于气体大量减少,从而使容器内气压迅速降低,在外界大气压作用下,外部液体迅速进入容器,形成喷泉。
②由于液体受热挥发(如浓盐酸、浓氨水、酒精等)或发生化学反应,使容器内产生大量气体,压强迅速增大,促使容器内液体迅速向外流动,也能形成喷泉。
如喷雾器、人造喷泉、火山喷发等均是此原理。
喷泉实验成功的关键:
(1)气体在吸收液中被吸收的既快又多,如NH3、HCl用水吸收,CO2、SO2用NaOH溶液吸收等。
(2)装置的气密性要好。
(3)烧瓶内气体纯度要大。