氨气喷泉实验：现象解释

实验过程与现象描述

在实验室中进行氨气喷泉实验时，我们从吊针中引出一支内装有氨气的玻璃管，并将其垂直地插入装有水的试管中。在试管内的氨气与水接触的瞬间，出现了一系列惊人的现象：气泡不停地从氨气玻璃管中涌出，同时聚拢成一股，沿着液面猛烈地向外喷射；而在水中，产生了浓厚的白色烟雾，甚至让人难以看清水面。当试管周围镀有一层固定氯铵时，其表面也会出现一些粉红色的结晶。

现象解释

上述现象其实是一系列与氨气的化学反应相关的结果。实验中，氨气在与水接触时，会快速地溶解，发生如下反应： NH3(g) + H2O(l) → NH4+(aq) + OH-(aq) 由此生成了氨根离子NH4+与氢氧离子OH-。其中，氢氧离子其实是一个强碱，而氨根离子则是一个弱碱。在接着的反应中，氢氧离子和氨根离子又会再次反应： NH4+(aq) + OH-(aq) → NH3(g) + H2O(l) 这就回到了最初的反应式中，循环往复。由此产生的气体，就是大量的氨气。而水中沉淀物的形成，则是由于氨气和氢氧离子的化学反应生成了氨基与氢氧根结合的成分，即氯铵。因此，在实验室中进行氨气喷泉实验时，我们不仅可以充分感受到氨气的着火性，更可以通过现象的变化，感受到化学反应的奇妙。

实验启示

氨气喷泉实验虽然可以实现较为显著的化学反应，并在过程中展示出多种惊人的现象。但同时，由于氨气具有毒性，且其喷射产生的滞留时间较长，因此在实验中需要注意安全。实验后，一定要充分通风清洗实验室，减少化学物质对人体造成的威胁。同时，大学化学教育也应该重视实验安全，并引导学生养成良好的安全实验习惯，以更好地保护生命财产安全。