【将10.7g氯化铵固体与足量熟石灰混合加热】在化学实验中,将氯化铵(NH₄Cl)与熟石灰(Ca(OH)₂)混合加热是一种常见的反应,用于制备氨气(NH₃)。该反应属于复分解反应的一种,具有重要的教学和工业应用价值。以下是对该反应的总结及关键数据表格。
反应原理
氯化铵与熟石灰在加热条件下发生如下化学反应:
$$
2\text{NH}_4\text{Cl} + \text{Ca(OH)}_2 \rightarrow \text{CaCl}_2 + 2\text{NH}_3\uparrow + 2\text{H}_2\text{O}
$$
从反应式可以看出,每2摩尔的氯化铵与1摩尔的熟石灰反应,生成1摩尔的氯化钙、2摩尔的氨气和2摩尔的水。此反应是放热的,但在实际操作中仍需加热以促进反应进行。
实验条件与数据计算
已知氯化铵的质量为10.7g,其摩尔质量为53.49 g/mol,因此可计算出其物质的量为:
$$
n(\text{NH}_4\text{Cl}) = \frac{10.7}{53.49} \approx 0.2 \text{mol}
$$
根据化学计量比,需要0.1 mol的熟石灰才能完全反应。由于题目中提到“足量熟石灰”,说明氯化铵为限制反应物。
通过反应式可知,每2 mol NH₄Cl 可生成2 mol NH₃,即1:1的物质的量关系。因此,0.2 mol NH₄Cl 可生成0.2 mol NH₃。
关键数据汇总表
项目 | 数值或描述 |
氯化铵质量 | 10.7g |
氯化铵摩尔质量 | 53.49 g/mol |
氯化铵物质的量 | 约0.2 mol |
熟石灰用量 | 足量(过量) |
反应产物 | CaCl₂、NH₃、H₂O |
生成NH₃物质的量 | 0.2 mol |
NH₃气体体积(标准状况) | 约4.48 L(假设为理想气体) |
注意事项
1. 实验应在通风良好的环境中进行,因氨气有毒且有刺激性气味。
2. 加热时应控制温度,避免剧烈沸腾导致液体飞溅。
3. 生成的NH₃可用湿润的红色石蕊试纸检测,变蓝表示存在氨气。
总结
将10.7g氯化铵与足量熟石灰混合加热,是一个典型的实验室制氨气反应。通过化学计量分析,可以准确计算出生成的氨气量及其他产物的物质的量。该反应不仅有助于理解复分解反应的规律,也对实际生产中的气体提取具有指导意义。
以上就是【将10.7g氯化铵固体与足量熟石灰混合加热】相关内容,希望对您有所帮助。