氨的催化氧化實驗報告.doc

.化學(xué)實驗教學(xué)研究實驗報告實驗項目：“氨的催化氧化”實驗設(shè)計與研究 實驗日期：2016年9月23日下午至晚上姓名： 學(xué)號 同組人： 臺號：2臺3組【教學(xué)目標(biāo)】本實驗原理位于必修一第四章第四節(jié)，教材沒有提供具體實驗要求和步驟，通過本實驗主要達(dá)到以下教學(xué)目標(biāo)：知識與技能：通過本實驗加深對氨的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)的理解，以及儀器的選擇和操作。過程與方法：通過方案的設(shè)計體會設(shè)計實驗的思路和方法，通過對實驗現(xiàn)象的解釋提高分析問題的能力。情感態(tài)度與價值觀：培養(yǎng)合作探究精神，增強(qiáng)實驗安全意識?！緦嶒炘怼看呋瘎?NH3+5O2 4NO+6H2O+Q2NO+O2 NO2+Q3NO2+H2O HNO3+NO+QNH3+HNO3 NH4NO3催化劑可能會出現(xiàn)的副反應(yīng)：NH3+4O2 2N2O+6H2O催化劑4NH3+3O2 N2+6H2O【實驗裝置及藥品】一、實驗裝置二、實驗藥品：濃氨水（25-28）、重鉻酸銨、三氧化二鐵、氧化銅、氫氧化鈉等【實驗方案設(shè)計思路】1. 鼓氣速率過快則可能產(chǎn)生白煙，氨氣轉(zhuǎn)化率低。鼓氣過慢則可能使氣體密度過低，反應(yīng)熱量低致使反應(yīng)停止，也可能是一氧化氮分解為氮氣和氧氣。2. 氨水濃度過大盡管有紅棕色氣體產(chǎn)生，同時產(chǎn)生白煙（硝酸銨）。氨水濃度過小時帶入過多水分影響催化劑活性，紅熱現(xiàn)象不明顯，紅棕色不明顯。3. 鼓氣速率不同，單位體積空氣能帶出的氨氣的量基本不變。4. 實驗前檢查裝置氣密性，要進(jìn)行預(yù)熱，實驗結(jié)束先將導(dǎo)管移出燒杯再撤酒精燈5. 一氧化氮氧化和二氧化氮溶于水都是放熱反應(yīng)?！緦嶒瀮?nèi)容】一、實驗步驟：1用重鉻酸銨制備氧化鉻催化劑。2用氧化鉻作催化劑，在不同濃度氨水（總體積50ml，濃氨水與水的體積比分別是1:1,3:2,2:3）下進(jìn)行操作。3.以最佳濃氨水與水體積比，使用氧化鐵和氧化銅作催化劑進(jìn)行實驗。二、實驗現(xiàn)象記錄氨水：水催化劑現(xiàn)象分析催化劑紅熱紅棕色白煙1:1Cr2O3+催化劑顏色變暗時以適中速度鼓氣，催化劑紅熱明顯，洗氣瓶中紅棕色氣體產(chǎn)生，有少量白煙產(chǎn)生3:2Cr2O3+-+本次沒有掌握好鼓氣的時機(jī)，并且鼓氣速度太慢，催化劑紅熱程度一般且無紅棕色氣體生成，可見較多白煙生成，打開洗氣瓶蓋子產(chǎn)生紅棕色氣體3:2Cr2O3+在老師的指導(dǎo)下，本次試驗注意鼓氣的時機(jī)，并且加快鼓氣速率，觀察到較為明顯的紅棕色氣體，同時可見較多白煙產(chǎn)生2:3Cr2O3+-催化劑紅熱一般，無紅棕色和白煙1:1Fe2O3+催化劑紅熱程度一般，有少量白煙，紅棕色不明顯1:1CuO+-+反應(yīng)現(xiàn)象不明顯，催化劑紅熱不明顯，可見少量白煙結(jié)論：使用三氧化二鉻作催化劑，氨水和水的體積比為1:1為反應(yīng)最佳條件。三、問題與討論1白煙的產(chǎn)生白煙的產(chǎn)生是由于二氧化氮溶于水生成硝酸，氨氣與硝酸反應(yīng)生成硝酸銨，可能是由于鼓氣過早或者過快、氨水濃度太大造成的。2相通條件下觀察到截然不同的現(xiàn)象在使用三氧化二鉻作催化劑，氨水和水的體積比為3:2時，之所以觀察到不同的現(xiàn)象，可能由于兩次實驗鼓氣的時機(jī)和速率不同造成的。3氣體收集裝置中未見紅棕色，打開蓋子使空氣進(jìn)入后產(chǎn)生紅棕色說明其中有一氧化氮氣體，之所以未觀察到紅棕色，可能