51洁净的燃料氢气

第五章燃料 欢迎进入化学多媒体课堂 P123 煤 石油 天然气 化石燃料 新能源 太阳能水能风能氢能 核能潮汐能地热能生物质能 5 1洁净的燃料 氢气 这节课 我们要掌握什么 P124 实验5 1 气泡上升 密度小于空气密度 你知道吗 化学之最 自然界中最轻的气体 氢气 一 氢气的物理性质 无色无味的气体极难溶于水 密度比空气小 是最轻的气体 氢气 二 氢气的化学性质 氢气 可燃性 浙江义乌发生氢气球爆炸5月2日上午 浙江义乌恒信电器城门口悬挂了几个直径在1 5米左右的氢气球 当时悬挂的氢气球有漏气现象 商场的员工决定将气球收下来放气 但没想到拉到一半 爆炸便发生了 停在爆炸点附近的一辆八座面包车车门被炸凹 车上全部玻璃被震碎 人行道停车位置的一辆 桑塔纳 除车窗玻璃被震碎外 车子还滑到了非机动车道上 旁边的3辆摩托车也不同程度被损坏 山西 100余只氢气球发生爆炸28个幼儿被烧伤6月1日下午5时许 山西焦煤集团白家庄矿幼儿园的孩子们在举行庆祝活动时 100余只氢气球被集中放在一只1米 1 5米大的大气球中 围观的数十名孩子们抑制不住好奇心而纷纷将小手伸进大气球底部 向外拉抢小氢气球 拉抢摩擦间 其中几只氢气球受力过大被挤爆 从而引起大气球内所有的小氢气球同时被引爆 气球周围的20余个孩子被气浪和炸碎的气球碎片灼伤 倒地 国庆时 天安门广场群众游行的数千名少先队员持几万各彩色气球走向主席台前接受检阅 使庆祝活动达到了高潮 用你所学的下列气体的性质及下表提供的数据分析充灌气球最好选用的气体是 理由是 氦气氢气 密度小于空气密度 不易燃易爆 具有可燃性 气泡上升 气泡遇火 燃烧 密度小于空气密度 实验5 1 点燃纯净的氢气 纯净的氢气在空气里安静地燃烧 火焰为淡蓝色 罩在火焰上方的烧杯内壁有水珠生成 手触烧杯感觉烫 氢气与氧气发生反应生成水 并放出热量 现象 结论 实验5 2 火焰为色 罩在火焰上的烧杯内壁有 手触烧杯感觉 蓝 水珠出现 烫 反应放热产物是水 清洁燃料 实验5 3 火焰为色 罩在火焰上的烧杯内壁有 手触烧杯感觉 蓝 水珠 烫 用途 清洁燃料 点燃时发生爆炸 氢气不纯 讨论 为什么纯净的氢气在空气中安静燃烧而氢气不纯时会发生爆炸呢 实验5 3 火焰为色 罩在火焰上的烧杯内壁有 手触烧杯感觉 蓝 水珠 烫 用途 清洁燃料 发生爆炸 使用前必须检验纯度 测定氢气和空气混合气体爆炸范围实验数据如下 思考 1 通过所给材料分析 是不是氢气不纯 点燃就会发生爆炸 2 当氢气在混合气体中的体积分数约为 时 点燃会发生爆炸 氢气的爆炸极限 4 74 2 5 70 氢气的体积分数在一定范围内点燃时才会发生爆炸 练习 实验证明 氢气还能够在一种叫做氯气的气体中燃烧 根据学过的知识回答 在点燃氢与氯气的混合气体是否会发生爆炸 可能会 主要看是不是达到了相应的爆炸极限 猜想 将氢气收集在试管中管口向下移近火焰 如果试管中的氢气是纯净的 应该有什么样的现象 不纯 又会有什么样的现象 操作要领 用排水法或向下排空气法收集一试管氢气用拇指堵住试管口 移近火焰 松开拇指点火 现象 听到尖锐的爆鸣声 听到轻微的 噗 声 结论 不纯 纯净 实验5 4氢气验纯的操作 中国消费者协会警示 中消协提醒社会各界关注 氢气是一种易燃易爆气体 灌充氢气的气球极易发生火灾 爆炸事故 如儿童玩耍氢气球时接近火源 或者附近有人吸烟都可能导致爆炸 爆炸往往对人的面部损伤最为严重 国家有关部门规定 在公众活动场所 严禁灌充 施放氢气球及其升空物 严禁在各种场合灌充手持氢气球 如需要施放气球及其他升空物一律使用氦气球 消费者不要购买灌充不明气体的气球 学校 家长要做好未成年人的监护工作 希望有关部门加强对气球销售者和使用者的监督检查 自从1965年美国开始研制液氢发动机以来 相继研制成功了各种类型的喷气式和火箭式发动机 1960年液氢首次用作航天动力燃料 1970年美国反发射的 阿波罗 登月飞船使用的起飞火箭也是用液氢作燃料 我国长征2号 3号也使用液氢做燃料 经实验测定 空气中混入氢气的体积为总体积的4 0 74 2 时 点燃就会发生爆炸 这个体积分数的范围就叫做氢气的爆炸极限 点燃氢气前要注意安全 一定要先检验氢气的纯度 若听到尖锐的爆鸣声 则表示氢气不纯 要再收集再检验直至听到轻微 噗 声 三 氢气的用途 氢气是一种洁净的能源 氢气作为新能源普遍被人们重视并加以研究 氢气用作燃料有许多其他燃料所不及的优点 煤 石油 天然气等资源的蕴藏量并不是无限的 氢气可以用水作原料来制取 H2OH2 O2 燃烧相同质量的氢气和石油 前者放出的热量是后者的3倍 氢气燃烧的产物只有水 根据以上短文内容 归纳总结氢气作为燃料的优点 目前 氢气这种能源还没有得到广泛应用的原因是 请你根据所学知识 提出用廉价方法以水为原料制取氢气的途径 氢能的优点 氢的放热效率高 每升氢放出的热量为1千克汽油的3 4倍 清洁无污染 氢气在燃烧过程中 产物只有水 不会造成环境污染 因而又被称为 清洁燃料 资源丰富 占地球表面71 的水中都含有大量的氢元素 水分解可制得氢气 H2OH2 O2 氢燃料燃烧后又生成水 便于运送和携带 氢气的重量轻 密度小 氢的用途极为广泛 它不但能燃烧生热 而且还可以产生化学能等 讨论题三 小红和小明两位同学分别做氢气的验纯实验