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氨气和氧气反应的化学方程式与理化性质

 

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  氨气和氧气反应的化学方程式为:

  ①4NH3+3O2=2N2+6H2O,条件为点燃;

  ②4NH3+5O2=4NO+6H2O,条件为催化、高温。

  反应①的反应现象是产生黄色火焰;反应②是工业制HNO3的基础反应。

  氨气的理化性质

  氨气的物理性质:

  相对分子质量17.031

  氨气在标准状况下的密度为0.771g/L

  氨气极易溶于水,溶解度1:700

  熔点-77.7℃;沸点-33.5℃

  氨气的化学性质:

  (1)跟水反应

  氨在水中的反应可表示为:NH3+H2O=NH3?H2O

  氨水中存在三分子、三离子

  分子:NH3.NH3?H2O、H2O;

  离子:NH4+、OH-、H+;

  (2)跟酸反应

  NH3+HNO3==NH4NO3

  2NH3+H2SO4===(NH4)2SO4

  NH3+HCl===NH4Cl

  3NH3+H3PO4===(NH4)3PO4

  NH3+CO2+H2O===NH4HCO3

  (3)在纯氧中燃烧

  4NH3+3O2==点燃==2N2+6H2O

  4NH3+5O2=催化剂加热=4NO+6H2O(氨气的催化氧化)

  (4)与碳的反应

  NH3+C=加热=HCN+H2↑(剧毒氰化氢)

  (5)与水、二氧化碳

  NH3+H2O+CO2==NH4HCO3

  该反应是侯氏制碱法的第一步,生成的碳酸氢铵与饱和氯化钠溶液反应生成碳酸氢钠沉淀,加热碳酸氢钠制得纯碱。

  此反应可逆,碳酸氢铵受热会分解

  NH4HCO3=(加热)=NH3+CO2+H2O

  (6)与氧化物反应

  3CuO+2NH3==加热==3Cu+3H2O+N2这是一个氧化还原反应,也是实验室常用的临时制取氮气的方法,采用氨气与氧化铜供热,体现了氨气的还原性。

  氧气的理化性质

  物理性质:

  无色无味气体,熔点-218.8℃,沸点-183.1℃,对密度1.14(-183℃,水=1),相对蒸气密度1.43(空气=1),饱和蒸气压506.62kPa(-164℃),临界温度-118.95℃,临界压力5.08MPa。

  化学性质

  氧气是一种化学性质比较活泼的气体,它可以与金属、非金属、化合物等多种特物质发生...