氨催化氧化实验的新设计_齐俊林
２００７年，第８期实验与创新思维
１１
氨催化氧化实验的新设计
齐俊林
（唐山师范学院玉田分校，河北唐山
文章编号：１００５－６６２９（２００７）０８－００１１－０１
０６４１００）
文献标识码：Ｃ
中图分类号：Ｇ６３３．８
氨在催化剂作用下生成一氧化氮是氨的重要性质之一，但现行高中化学教材没有给出具体的实验方法。为了加深学生对该知识点的理解，培养学生的感性认识，激发学生的学习兴趣，提高化学课堂教学质量，笔者对该实验进行了认真的研究和设计，经过多次实验证明，教学效果很好。现介绍如下，以供同行参考。
（１）将仪器、药品按照实验装置图装好。
（２）将调压器的指针调节到０刻度，然后打开
电源开关，并慢慢调节调压器的指针所指刻度逐渐增大，直到使电炉丝红热，此时红热的电炉丝给玻璃管内的铂石棉加热。
１实验用品
大口可乐瓶（１．２５Ｌ）２只，调压器１个，单球干燥管２只，１号带孔橡胶塞２个，３号带孔橡胶塞２个，直玻璃管（２０ｃｍ）１根，橡胶管（５ｃｍ）１段，电炉丝（２０ｃｍ）１根，导线２根，铁架台１个，十字夹２个，铁夹２个，细铜丝若干，碎玻璃片若干。
浓氨水，干燥碱石灰颗粒，浓硫酸。
（３）当铂石棉红热时关闭电源开关。用右手拇指反复多次堵住可乐瓶２的进气口，同时用手指一次一次地迅速挤压可乐瓶２的瓶体，使瓶体内的氨气及其空气通过单球干燥管２内的干燥碱石灰颗粒后进入玻璃管，并与红热的铂石棉相接触（此时可
观察到铂石棉继续保持红热状态，由此说明氨的催化氧化反应是一个放热反应），使氨与氧气发生反应，生成的气体经过单球干燥管１内的粘有浓硫酸的碎玻璃片，被干燥后进入可乐瓶１的瓶体内与瓶内空气中的氧气发生反应，片刻可以观察到有红棕色的二氧化氮气体生成。由此说明，氨气与空气中的氧气在催化剂铂石棉的作用下生成了一氧化氮，
２
图１所示）
实验装置（如
图１
ＮＯ又继续被氧化成ＮＯ２。
４实验说明
（１）干燥管２内的碱石灰颗粒是用来干燥氨气
与空气的混合气体的，以防混合气体内的水蒸气进入反应体系内使红热的铂石棉温度降低而失去催化能力。
实验装置图
Ａ．可乐瓶１；Ｂ．单球干燥管１；Ｃ．粘有浓硫酸的碎玻璃片；Ｄ．可乐瓶１出气孔；Ｅ．细铜丝团；Ｆ．铂石棉；Ｇ．电炉丝；Ｈ．橡胶管；Ｌ．可乐瓶２进气孔；Ｍ．干燥碱石灰颗粒；Ｎ．单球干燥管２；Ｏ．可乐瓶２；Ｐ．浓氨水；Ｑ．１号带孔橡胶塞。
３实验方法及实验现象
由以上两例说明了一个问题，化学反应既存在着一般性规津，但又不能绝对化。如在例一中，三种阳离子（Ｆｅ３＋、Ｆｅ２＋、Ｈ＋）的氧化性数Ｆｅ３＋最强，但在还原性较强的镁的存在下，Ｈ＋的氧化性可充分地表现出来，并影响着反应进程的改变，致使溶液变成褐色的悬浊液。在例二中，按照一般置换反应的规律，Ｃｕ２＋优先与Ｍｇ发生置换反应，但事实上镁片一插入ＣｕＳＯ４溶液中，立即便有氢气生成逸出，此反应也部分改变了反应进程的方向，致使溶液变成蓝色的悬浊液。面对事实上化学反应的复杂性，
（２）干燥管１内的粘有浓硫酸的碎玻璃片是用
来吸收氨气与氧气反应生成的水蒸气，以避免水蒸气进入瓶体内与生成的二氧化氮气体发生反应产生酸雾，影响观察二氧化氮气体的颜色。
我们在教学过程中不能采取回避的态度，而应引导学生通过做探究性实验，让学生了解事物变化的真相，并从中找出变化的内在原因，从而形成认识问题的科学方法。
参考文献：
［１］刘江田．化学问题的真实性与命题策略．．［Ｊ］．化学教学．２００７．１．（１）６０－６２．
［２］北京师范大学、华中师范大学、南京师范大学无机化学教研室编《无机化学》．［Ｍ］．北京：高等教育出版社，２００４：７１０－
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
７１２．