1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,最清洁的燃料,氢气,一、学习目标,1,、学习氢气的实验室制法,反应原理、实验装置、收集方法,2,、氢气的性质,(,1,)物理性质,(,2,)化学性质:,a,、可燃性,重要用途:高能环保燃料,b,、还原性,(,3,)验纯的方法:,1789,年,11,月,法国的,罗齐埃,和,达尔朗德,乘坐由,蒙特哥菲,兄弟发明的,热气球,第一次升上天空,开创了人类航空的新时代。,航空史上的第一次悲剧,在法国人,罗齐埃,第一次乘热气球飞上天空后第二年,他计划乘气球飞越英吉利海峡。当时已经发明了氢气球,他拿不定主意,乘热气球好,还
2、是乘氢气球好呢?最后,,罗齐埃,决定把氢气球和热气球组合在一起去飞越海峡。,一天,,罗齐埃,和,达尔朗德,他们将两个气球组合在一起,升空了,然而,升空不久,就发生了令,罗齐埃,和,达尔朗德,意想不到的悲剧,两只气球碰在一起,发生了爆炸,葬送了他们年轻的生命。是什么原因导致了这一悲剧的发生?,原来热气球下面挂了一个火盆,目的是给气球气囊中的空气加温,令气球里充满着热的空气。然而在氢气球中充的是氢气,,罗齐埃,没想到氢气是一种易燃、易爆的气体,只要一碰到火花就会爆炸,显而易见,热气球是不能和氢气球同时混用的。,罗齐埃,是一个敢于冒险的青年,可惜他只有勇敢精神,缺乏科学的知识,导致了一场球毁人亡的悲
3、剧的发生。由此可见,化学知识是多么的重要!,二、知识结构,氢气的实验室制法,反应原理,:,固体,+,液体 气体,排水法收集氢气,向下排空气法收集氢气,实验装置及收集方法,启普发生器,氢气的性质,1,、物理性质,相同条件下,密度最小的气体,通常状况下,氢气是,无色无味的气体,难溶于水,可用向下排空气法收集,可用排水法收集,2,、化学性质,能与氧气反应,氢气 氧气 水,点燃,2,H,2,O,2,2H,2,O,可燃性,+,点燃,在带尖嘴的导管口点燃纯净的氢气,观察火焰的颜色。然后在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯,过一会儿,观察烧杯壁上有什么现象发生。,纯净的氢气在空气里安静地燃烧,,产生淡蓝色的火焰,
4、用烧杯罩在火焰的上方时,,烧杯壁上有水珠生成,,接触烧杯的手能感到,发热,。,不纯的氢气(混有空气或氧气)点燃后可能发生爆鸣或爆炸,刚点燃时,氢气安静地燃烧,过一会儿,随着“砰”的爆炸声响,塑料筒被爆炸的气浪高高掀起。,氢气的验纯,在点燃氢气之前要先验纯,以防发生爆炸,验纯的方法?,用试管收集完氢气后,用大拇指堵住试管口,靠近火焰,移开拇指点火,怎样才是较纯的氢气?,若听到尖锐的爆鸣声,说明不纯,若听到轻微的“,噗,”声,说明氢气较纯,这时才可以点燃它。,爆炸极限,可燃物质,(,可燃气体或粉尘,),与空气,(,或氧气,),必须在一定的浓度范围内,均匀混合,,遇火时都有可能发生爆炸,这个浓度范
5、围称为,爆炸极限,。,重要用途:高能环保燃料,1,、质量轻,放出热量多,2,、来源广泛,以水为原料,3,、燃烧产物是水,无污染,氢气是一种高能燃料。在我国发射的长征号火箭上,就已经使用了氢气作为燃料。,粗铜丝表面的氧化铜与氢气在加热的条件下反应,现象:,黑,色的氧化铜变成,红,色的铜,,试管口有,水珠,出现,氢气与氧化铜的反应(还原性),H,2,+,CuO,Cu +H,2,O,H,2,H,2,O,氧化反应,H,2,具有,还原性,,,是常用的,还原剂,CuO,Cu,还原反应:,含氧化合物里的氧被夺去的反应(失氧),氢气的用途,氢气不仅是高能燃料,也可用作制盐酸、合成氨等化工生产的原料,还可以利用
6、氢气与金属氧化物(如三氧化钨)、硅化合物(如四氯化硅)的反应来制取金属和单晶硅。,氢气用途,氢气是最轻的气体(但易爆炸),可燃性,还原性,探空气球,高能燃料,冶炼金属,化工原料,性质,用途,决定,反映,氢气的用途与它的哪些性质有关?,1,、氢气用来作新型燃料,主要是因为它的突出优点是,具有还原性,B.,具有可燃性,C.,常温下性质稳定,D.,燃烧时产生热量高,生成物是水,无污染,D,三、通关小测,2,、下列有关氢气的用途中,利用氢气的物理性质的是,A,、充灌气球,B,、冶炼金属,C,、驱动火箭,D,、焊接金属,A,3,、点燃氢气前必须检验氢气的纯度,是因为,A,、氢气比空气轻,B,、氢气具有可
7、燃性,C,、氢气中混有空气时,点燃可能发生爆炸,D,、氢气具有还原性,C,四、例题讲解,1,、氢气是最清洁的能源,以水为原料大量制取氢气,最理想的方法是,A,、在高温下用焦炭和水蒸气反应,B,、用发电厂提供的电力电解水,C,、在催化剂作用下用太阳能分解水,D,、在高温下用铁粉与水反应,C,2,、查阅以下,气体,资料:,物质 药品 反应条件 物理性质 氢气 锌和硫酸 不加热 难溶于水 密度比空气小氯气,MnO,2,加热 可溶于水 浓盐酸 密度比空气大,回答:制取氢气,(可以或不可以)采用制取,CO,2,的发生装置,收集氢气可以采用,方法收集。制取氯气,(可以或不可以)采用制取,CO,2,的发生装
8、置,收集氯气可以采用,方法收集方法。,可以,排水或向下排气,不可以,向上排空气,五、归纳总结,2,、氢气的性质,(,1,)物理性质:通常状况下,纯净的氢气是无色、无气味的气体,是密度最小的一种气体,难溶于水。,(,2,)化学性质:,可燃性:,还原性:,(,3,)验纯的方法:用拇指堵住集满氢气的试管口,管口向下靠近火焰,移开拇指点火,若发出尖锐的爆鸣声表明氢气不纯,声音很小则表示氢气较纯。,1,、氢气的实验室制法,反应原理,:,H,2,+,CuO,Cu +H,2,O,2H,2,+O,2,2H,2,O,点燃,练习指导,1,、液态氢可以做火箭和导弹的高能燃料,主要是由于氢气,A,、燃烧时放热多,B,、清洁无毒,C,、具有还原性,D,、密度最小,A,2,、依据下列氢气的用途说出氢气的性质:,A,高能燃料,B,冶炼金属,C,充灌探空气球,D,焊接金属,可燃性,还原性,密度比空气密度小,燃烧放热多,3,、实验室制取氢气,并用排水法收集氢气的操作步骤有:,加入锌粒 加入稀盐酸 检验装置的气密性 收集 验纯,排列正确的顺序是:,