(1物理性质
通常情况下氢气是 色、味的气体,密度比空气 ,是相同条件下密度最 的气体,溶于水。�
(2化学性质
常温下化学性质稳定,在高温或点燃条件下与许多物质反应。
①可燃性: H2 + O2 =
a纯净的氢气在氧气或空气中能 燃烧,发出 色或
现象 色火焰,放大量热,有水生成。
b氢气与空气或氧气混合气体点燃会发生 现象。
②跟氧化铜的反应:H2 + CuO=
� 现象:黑色氯化铜逐渐变成 色,且管壁有水珠生成。
在高温条件下,氢气也能与Fe2O3、Fe3O4、WO3等金属氧化物发生置换反应,请写出相应的化学方程式:
H2 + Fe2O3= H2 + Fe3O4= H2 + WO3=
(3)用途:① ② ③ ④
2、氢气的制法�
(1)实验室制法
反应原理:采用 金属(如Zn、Fe、Mg、Al等)与稀 酸或稀 酸发生置
换反应制得,其中最适宜的药品是Zn或Fe跟稀盐酸或稀硫酸。
Zn + HCl =� Zn + H2SO4 =�
Fe + HCl =� Fe + H2SO4 =�
发生装置:固体与液体反应生成气体的装置,且不需要加热。�
操作步骤:① ② ③ ④ ⑤
收集方法:1 ②
验纯方法: 。 注意事项:① ② ③ �
(2)工业制法
工业上常采用电解水法、天然气催化分解法和水煤气转换法获得H2。电解水制得的H2纯度可达99.5%~99.8%。电解水的化学方程式为 。
三、重点疑点讨论�
1、点燃可燃性气体(如:H2、CO、CH4等)与空气或氧气混合气体为什么可能会发生爆炸现象?混有空气或氧气杂质的氢气点燃时,一定能发生爆炸吗? 为什么?
2、有人认为用氢气还原氧化铜实验时,未直接点燃氢气,因此不需要检验氢气纯度。这种说法正确吗?��
3、检验用向下排空气法收集的氢气的纯度时,听到爆鸣声,为什么要用拇指堵住该试管口一会儿再收集检验,或另换一支试管再收集检验?
4、实验室制取氢气时,能否使用稀硝酸和浓硫酸? 能否使用浓盐酸?能否使用Na、K、Ca等活泼金属?说明理由。��
5、如何用实验证明蜡烛的成分中含有氢元素?��
�
某同学为了认识H2的可燃性,做了以下三个实验。请解释这些实验现象。
(1)在集气瓶内收集了一瓶纯净的氢气,瓶口向下,用一点燃的蜡烛去点燃氢气,发现瓶口有火焰。
(2)将燃着的蜡烛继续快速地伸入瓶内,蜡烛熄灭。
(3)把熄灭的蜡烛迅速从瓶内拿出来时,在瓶口蜡烛又重新燃烧起 可燃性与支持燃烧的性质相同吗?O2能支持燃烧,H2能支持燃烧吗?
右图所示是实验室制取氢气并用氢气还原氧化铜的装置,根据图示回答:
(1)写出序号所标的仪器名称:A、 ,B、 。
(2)图中仪器、药品、装置中有几处错误?并改正。(用文字叙述)
(3)实验室怎样向大试管中装锌粒?��
(4)用氢气还原氧化铜时为什么要先通氢气再加热?
(5)当实验完毕后,应先 ,继续 ,直到 ,其原因 。�
例题3 5.6g含杂质的铁片和足量的盐酸反应放出H2 0.22g,所含的杂质可能是( )
A、Zn B、Mg C、Cu D、Al
思考:怎样理解“足量”二字?5.6g纯铁片和足量的盐酸反应放出H2 多少克?这些H2比5.6g含杂质的铁片和足量的盐酸反应放出H2 0.22g多还是少?从而说明了杂质与足量盐酸反应放出的H2比相同质量的纯铁片和足量的盐酸反应放出H2多还是少?实际上本题就变成了比较相同质量的上述金属与足量盐酸反应放出H2 的多少