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实验室制备、二氧化硫、氨气的化学反应方程式详解与原创解析

在实验室制备二氧化硫(SO₂)和氨气(NH₃)时,通常采用不同的化学反应原理。

二氧化硫的制备:

实验室常用亚硫酸钠(Na₂SO₃)与硫酸(H₂SO₄)反应制备二氧化硫。化学反应方程式为:

Na₂SO₃ + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + SO₂↑ + H₂O

该反应是酸碱反应,其中硫酸提供氢离子(H⁺),与亚硫酸钠中的亚硫酸根离子(SO₃²⁻)反应,生成难电离的二氧化硫气体、硫酸钠和水。二氧化硫是一种无色有刺激性气味的气体,易溶于水,形成亚硫酸。

氨气的制备:

氨气的实验室制备通常采用氯化铵(NH₄Cl)与氢氧化钙(Ca(OH)₂)反应。化学反应方程式为:

2NH₄Cl + Ca(OH)₂ → CaCl₂ + 2NH₃↑ + 2H₂O

这是一个复分解反应,在加热条件下进行。氢氧化钙提供氢氧根离子(OH⁻),与氯化铵中的铵根离子(NH₄⁺)反应,生成氨气、氯化钙和水。氨气是一种无色有强烈刺激性气味的气体,极易溶于水,形成氨水。

原创解析:

这两个反应体现了不同类型的化学反应。二氧化硫的制备是酸与盐的反应,体现了酸的氧化性和盐的热不稳定性;而氨气的制备是盐与碱的反应,体现了铵盐与碱在加热条件下的复分解特性。在实际操作中,需要注意反应条件和安全防护,如二氧化硫具有腐蚀性,氨气具有毒性,操作时应避免吸入。