氯化铵分解实验的创新
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化学教育
２００８年第１１期
氯化铵分解实验的创新
吴子由
（四川达州市高级中学６３５０００）
对于氯化铵的分解实验，我设计的实验方法，创新使用了中间封闭的大试管这种仪器，使氯化氢和氨
气同时从试管两端排出，同时分别检验，且装置简单，构思巧妙。革新了吸收分离手段，使氯化铵分解生成的氯化氢和氨气，在排出的最短时间内，就被吸收分
离。采用了无机有机分层检验观察的新方法，既观察到了氯化氢和氨气的气泡，又检验出了氯化氢和氨气，还吸收了有毒的尾气。不但克服了实验的难点，还使实验具有多种功能；能分离出生成的氯化氢和氨气；能观察到无色的氯化氢和氨气的气泡；能检
验出氯化氢和氨气。弥补了高中化学教科书之不
足。
ｌ实验原理
＾
ＮＨ４Ｃ１二＝＝ＨＣｌ千＋ＮＨ３千２实验装置图
水、石蕊
水、酚酞四氯化碳
四氯化碳
３实验创意
氯化铵分解实验的难点，是生成的氯化氢和氨气，又极易化合成氯化铵，不容易观察到生成的氯化
氢和氨气，更不容易将生成的氯化氢和氨气分离出来。用高中化学教科书第二册第１２页演示氯化铵
分解的实验方法，根本观察不到实验的分解过程和分解产物。演示出的氯化铵分解的实验现象，与碘的升华现象倒很相似。要说明氯化铵的分解原理，
必须靠教师的解释，有时还要写上氯化铵的分解和化合的２个化学方程式，学生才能明白。历年（各种
版本）的化学教科书，都没能解决这个问题。一些报
刊上刊登的改进方法，也不令人满意。
笔者设计的氯化铵分解实验，具有多种功能：能
分离出生成的氯化氢和氨气；能观察到无色的氯化氢和氨气的气泡；能用化学方法检验生成的氯化氢和氨气。不但能直观地从本质上演示出氯化铵的分解过程，还能演示出将生成的氯化氢和氨气再化合
万
方数据生成氯化铵的过程，弥补了高中化学教科书之不足。也比以前一些报刊上刊登的改进方法，更科学，更进步。
笔者设想，加热时，让氯化氢和氨气分别从试管
两端飘逸出来。加入某种试剂，一端只吸收氨气，放出氯化氢。将放出的氯化氢通入滴有石蕊的蒸馏水
中，使石蕊从浅紫色逐渐变成红色。另一端只吸收
氯化氢，放出氨气。将放出的氨气通人滴有酚酞的
蒸馏水中，使酚酞从无色逐渐变成红色。再将氨气和氯化氢分别通入下层的四氯化碳，四氯化碳是非
极性分子，氯化氢和氨气都是极性分子，根据相似相溶规则，氯化氢和氨气都不溶于四氯化碳，会成气泡冒出来，这就观察到了生成的无色的氯化氢和氨气
的气泡。氯化氢和氨气的气泡再冒入滴有酚酞和石蕊的蒸馏水中，这就既检验出了氯化氢和氨气，又吸‘
收了有害的尾气。
吸收氯化氢容易，用实验室常用试剂碱石灰或生石灰。用什么物质吸收氨气，却遇到了困难，选择了很久。用实验室常用试剂无水氯化钙，效果不佳；用无水硫酸铜，效果也不佳。笔者思考氯化钙、硫酸
铜等是中性干燥剂，虽然可以吸收氨气，但如果用酸性的干燥剂吸收碱性的氨气，效果应该更好。酸性
干燥剂既是同体的，酸性还要强的，查《中学教师化学手册》得知，五氧化二磷吸水性好，是固体，酸性较强，效果应该好。笔者试验过草酸、五氧化二磷等，最后选择了五氧化二磷。
分别将沾有五氧化二磷和碱石灰的石棉绒，放
到两端氯化铵固体的上面，即试管的偏中部，而不仅是试管口，使氯化铵分解生成的氯化氢和氨气，在逸出的最短时间内，就被吸收分离，这就大大减少了氯化氢和氨气化合生成氯化铵的机率，就能更好地更多地生成氯化氢和氨气。４实验用品
氯化铵，碱石灰，五氧化二磷，四氯化碳，石蕊，酚酞，蒸馏水，石棉绒。
铁架台，酒精灯，中部封闭的大试管，玻璃棒，小烧杯，火柴，药匙，镊子。５实验操作
《下转第７３页）
２００８年第１１期化学教育
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氢离子氧化了钠单质，而苯酚同体是分子晶体，在用３几点感想
乙醚作溶剂或熔融时电离出的氢离子的浓度（准确编者引入该实验，本意是什么？是用来说明分
地说，应是活度）比相同条件下的乙醇小。这正如盐
子中基团之间相互影响？还是用来说明非氧化性羟酸呈强酸性，但氯化氢气体与钠反应困难一样。若
基都能与金属钠发生置换反应？还是要求学生，通是在水溶液中，苯酚的电离度比乙醇在水溶液中大，过实验认识到客观事物的复杂性，理论预测不一定这一点可用测相等物质的量浓度的苯酚溶液和乙醇
正确的哲学命题？我们不得而知。如果是作为前溶液的ｐＨ来验证。
者，本实验的结论是适得其反。当然，若作为探究苯那么为什么在乙醚中或熔融时，苯酚难电离出酚和乙醇分子中羟基上氢原子活泼性的一个实验设
其中的Ｈ＋呢？这需要考虑到氢键的影响。
计方案（不一定可行）可以提出来交南学生去验证，我们可以先回顾一道２００４年的初ｒ，Ｅｌ。．
并在此基础上请学生设计出更多更好的方案，以下
赛题：请解释氯仿在苯中的溶解度明显＼（∥～
是笔者的学生设计的一些方案，提出来以供大家讨
ＣＨＣＩ。的氢原子与苯环的共轭电子形．彩；泰．
比１，１，１一三氯乙烷的大。原因是
ＨＩ论：
（１）取适量的乙醇和苯酚，分别配制成同物质的
成氧键。其氢键如图２所示。苯酚中飞＝＝夕
量浓度的溶液，测定两溶液的ｐＨ，ｐＨ小的对应分子苯环上的电子云密度比苯中苯环电子卢２
中羟基上的氢原子活泼。
云密度高，苯酚羟基氢核的裸露比氯仿中氢核更明
（２）取２支试管，分别加入１ｇ无水乙醇和苯酚
显，因此，苯酚之间可以形成图３所示氢键：
晶体，分别注入３ｍＬ蒸馏水，振荡，得到乙醇溶液和姘两ｊ．矿酗・眵洲…－．
苯酚溶液，再向试管中逐滴滴入５ｍＩ。混有酚酞的Ｎａ（）Ｈ溶液，若苯酚中红色褪去，而乙醇中红色不褪
去，则可说明苯酚中的氢较为活泼。
图３
（３）取２支试管，加入２ｍＬＮａＯＨ溶液，加入形成环状、链状的双聚或多聚式。苯酚羟基氢与１＂－－２滴酚酞，取０．４６ｇ乙醇和０．９４ｇ苯酚放人试酚环共轭Ⅱ键之间形成的氢键比ＣＨＣｌ３的氢原子与管中。加入苯酚的试管红色变浅明显，因此苯酚上的苯环的共轭电子形成的氢键强，比乙醇分子问氢键也羟基氢更活泼。
要强。正是这种强的氢键约束了羟基氢，破坏这类氢
（４）取适量的乙醇和苯酚，分别配制成同物质的键需要较多的能量。另外，从分子结构出发，不难想
量浓度的溶液，分别滴加到ＮａＡｌ０。溶液中，能产生象。苯酚中羟基氢与苯环之间形成Ｈ避Ｈ
浑浊的是苯酚溶液：Ｃ６Ｈ５（）Ｈ
４－ＮａＡｌ０２
４－Ｈ２０—
氢键，羟基氢被Ⅱ键电子云所笼Ｈ
Ｃ６Ｈ５（）Ｎａ４－Ａｌ（ＯＨ）３’｝，则苯酚上的羟基氢更活罩，紧扣其中（如图４所示）。金属泼。
钠首先接触的是Ⅱ键电子云，电子Ｈ（５）取适量的乙醇和苯酚，分别配制成同物质的传人，必然受到Ⅱ键电子云的排图４
量浓度的溶液，分别滴加到Ｎａ：ＣＯ。溶液中，能产生
斥。所以苯酚与金属钠的反应活化
浑浊的是苯酚溶液：Ｃ６Ｈ５（）Ｈ４－Ｎａ２Ｃ（瑰一Ｃ６ＨｓＯＮａ４－
能比乙醇与金属钠反应的活化能大，反应速率慢应ＮａＨＣ（）３＋，则苯酚上的羟基氢更活泼。
在预料之中。
将以上方案付诸实践，可得知苯酚中的羟基氢
较为活泼。
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（１）Ｉｉ中部封闭的大试管或在硬质大试管中部放氯化铵同体分解，生成氯化氢和氨气。氯化氢
人小纸块封闭，连接好实验装置，检查装置的气密性。
使滴有石蕊的蒸馏水逐渐变红色，氨气使滴有酚酞
（２）两边分别加入氯化铵。
的蒸馏水逐渐变红色。（３）１４五氧化二磷和碱石灰分别混入石棉绒，再７实验评价
分别加入到两边氯化铵固体上面。
（１）科学新颖，操作简便，现象明显，安全快捷。（４）将两边导管插入烧杯中，烧杯下面盛四氯化（２）适用于中学化学教学关于卤化铵分解、碳酸碳，上面分别盛滴有酚酞和石蕊的蒸馏水。
氢铵分解等一类演示实验，适用于发展学生创新能（５）缓缓加热。
力的分组实验。
（６）观察四氯化碳层中的气泡，观察蒸馏水层中参考文献
颜色的变化。［１３高巾化学教科书（第二册）．北京：人民教育出版社，２００３６实验结论
［２］中学教师化学手册．北京：科学普及出版社，１９８１
万
方数据
氯化铵分解实验的创新
作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：
吴子由
四川达州市高级中学,635000
化学教育
CHINESE JOURNAL OF CHEMICAL EDUCATION2008,29(11)
参考文献(2条)
1.中学教师化学手册 19812.高中化学教科书 2003
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