第三单元 拓展性课题_最轻的气体

拓展性课题,最轻的气体,一、氢气的实验室制法：,1、反应原理:,2、原料:,用金属和酸反应制得氢气,Zn粒（银白色金属）和稀盐酸或稀硫酸（无色液体）,3、气体发生装置:,4、仪器:,Zn为固体，稀H2SO4为液体，反应不需要加热。,铁架台、试管、带胶塞的导管、（长颈漏斗）、集气瓶、（水槽）,即固-液不加热型,5、制氢气的装置,6、气体的收集方法：,氢气难溶于水,氢气的密度比空气小,-排水集气法,-向下排空气法,7、实验步骤:,（1）检查装置的气密性,（2）装药（先装锌粒，注意较大颗粒固体装入方法，再倒入稀硫酸）,（4）收集气体,（3）固定装置,排水集气法,向下排空气法,（验满：气体从瓶口往外冒）,（无法验满）,（5）放置方法:,盖上玻璃片倒放在桌面上,8、实验现象:,（3）将反应后液体滴到玻璃片上，用试管夹夹持放在酒精灯上均匀烘烤，得白色固体。,（1）产生大量气泡，锌粒变小,（2）放出热量,9、反应方程式:,锌+硫酸硫酸锌+氢气,Zn+H2SO4=ZnSO4+H2,锌+盐酸氯化锌+氢气,Zn+2HCl=ZnCl2+H2,二、氢气的性质,1、氢气的物理性质:,色、味、态：溶解性：密度：,无色无味的气体,难溶于水,比空气小,2、氢气的化学性质:,A、氢气的可燃性:,反应的方程式：,2H2+O2=2H2O,点燃,（1）纯净氢气的燃烧,（2）产生大量的热量,（3）干、冷小烧杯壁有水珠,（1）纯净的氢气在空气中安静的燃烧,产生淡蓝色火焰,现象,（2）不纯净氢气的燃烧,现象,产生巨大的爆鸣声，纸杯被掀起,反应的方程式：,2H2+O2=2H2O,点燃,氢气具有可燃性,使用氢气时，要特别注意安全。点燃氢气前，一定要检验氢气的纯度。,B、氢气的还原性,实验步骤,(1)装药,(2)固定装置,（氧化铜粉末平铺在试管底）,（试管口略向下倾斜，为什么？）,(3)通氢气,(4)加热,（通氢气导管要插到试管底部，位于氧化铜粉末上方。）,（验纯氢气，先均匀加热，再固定在有氧化铜处加热）,(5)停止加热,(6)继续通氢气至试管冷却,归纳：氢气早出晚归，酒精灯迟到早退。,思考题（1）为什么向装氧化铜的试管内先通氢气，再加热？,答：赶尽试管内的空气，防止点燃不纯的氢气引起装置爆炸。,思考题（2）为什么停止加热后，还要通氢气至试管冷却？,答：防止新生成的铜在高温下跟空气中的氧气反应又生成氧化铜。,实验现象,（1）黑色粉末变成红色,（2）试管口有水珠,H2+CuO=Cu+H2O,反应方程式,氢气+氧化铜=铜+水,加热,加热,性质,用途,是密度最小的气体,填充探空气球,具有可燃性燃烧产生大量的热,(1)作高能燃料,还原性,（1）冶炼金属,和多种物质直接反应,作化工原料，如合成氨，制取盐酸,氢气的用途,(2)用于焊接、切割金属,（2）作保护气,练习：比较氢气和氧气的实验室制法,名称,类型,氧气,氢气,药品,反应原理,装置类型,装置图,氯酸钾（二氧化锰）或高锰酸钾,锌和稀盐酸或稀硫酸,KClO3,MnO2,KCl+O2,加热,KMnO4,加热,K2MnO4+,MnO2+O2,Zn+H2SO4,ZnSO4+H2,固-固反应加热型,固-液反应不加热型,实验步骤,收集方法,排空气法验满,检验,放置方法,注意事项,排水集气法,向上排空气法,排水集气法,向下排空气法,带火星木条放在集气瓶口，复燃,无法验满,带火星木条放在集气瓶中，复燃,点燃后产生淡蓝色火焰，生成物只有水,盖上玻璃片正放在桌面上,盖上玻璃片倒放在桌面上,用排水法收集，实验完毕，应先将导管从水中拿出再熄灭酒精灯,若使用长颈漏斗，长颈漏斗的末端应伸入液体中,练习：,1、实验室制取氢气所需要的仪器是（）,A、铁架台、酒精灯、导气管、试管,B、广口瓶、铁架台、导气管、单孔橡皮塞,C、铁架台、试管、导气管、集气瓶,D、铁架台、试管、双孔橡皮塞、长颈漏斗、导气管,D,练习：,2、工业上用来制备氢气的物质是（）（1）水（2）水煤气（3）天然气（4）空气A、只有（2）（3）B、只有（1）（4）C、只有（1）（2）（3）D、（1）（2）（3）（4）,A,练习：,3、综合氧气和氢气的制法，可以得出如下结论：气体发生装置的选择决定于_和_。气体收集方法的选择决定于所收集的气体本身的_和_。,反应物的状态,反应条件,密度,溶解性,4、收集氢气时可用_法，这是由于_；也可用_法，这是由于_。欲获得较纯净的氢气应选用_法，充满氢气后的集气瓶应_放在桌上。,向下排空气,氢气的密度比空气小,排水集气,氢气难溶于水,排水集气,倒,1、在小口容器内盛有下列气体，点燃时不可能发生爆炸的是（）A、H2和N2B、H2和空气C、H2和O2D、煤气和空气,A,2、若收集氢气时试管口朝上，验纯时将试管移近酒精灯的火焰，没听到爆鸣声，这说明（）A、氢气一定纯净B、氢气一定不纯C、氢气可能不纯D、无正确答案,D,3、下列有关氢气的说法中，正确的是（）A、氢气和氧气混合后会发生爆炸B、纯净的氢气在空气中点燃，安静地燃烧，发出蓝色火焰C、在常温下，氢气的性质稳定D、在集气瓶中，氢气与氧气的混合气体可以点燃，且无危险性,C,4、下列叙述中不正确的是（）A、自然界里游离态的氢很少B、生物细胞组织里都含有氢气C、蒸馏水、天然气中均含有氢元素D、水中氢元素的质量分数约为11.1%,B,检验氢气,氢气点燃时会有爆炸的危险,5、在点燃氢气之前一定要_，这是因为_。验验纯的方法是_.,收集一试管氢气，用拇指堵,住，移近火焰，移开拇指点火，,氢气纯净,的纯度,不纯净的,用排水法,如果听到很小的声音，表明,6、阅读下文:据报纸登载,某商场开业庆典时,店外挂满氢气球,店周围挤满了欲入店的人。在拥挤中有氢气球被挤爆，遇上点燃的香烟，引起爆炸，并引发邻近一串氢气球爆炸。迅速掠过的火苗烧了一些顾客的头发，并浅度灼伤20多人的皮肤。简要回答:（1）以上事实说明氢气具有什么化学性质？（2）解释爆炸原因。,练习,1、在反应氧化锌+碳锌+二氧化碳中，发生还原反应的物质是（）A、CO2B、ZnC、ZnOD、C,C,高温,2、在反应氧化铁+氢气铁+水中，以下说法正确的是（）A、氢气被氧化，是氧化剂B、水被氧化，是还原剂C、氧化铁失去氧，被还原D、氧化铁失去氧，有还原性,高温,C,如图是实验室用氢气还原氧化铜的实验示意图。（1）试管口应略向下倾斜，原因是_。(2)实验开始时，应向试管中先通一会儿氢气，再用酒精灯给试管加热，这是为了_。（3）反应完成时，应先熄灭酒精灯，等试管冷却后再停止通氢气，这是为了_。（4）实验过程中，观察到的现象是_。（5）在这个反应中，氧化剂是_。,防止水倒流回试管底部，炸裂试管,把试管里的空气排净，防止加热时发生爆炸,防止高温下的铜被空气氧化,黑色的粉末变,成红色，试管口有水滴生成,氧化铜,有人通过图中实验来验证氢气重要化学性质，U型管中CaCl2在实验中起干燥氢气作用:(1)实验时，不断通入经_的氢气。(2)干冷的烧杯内壁可观察到的现象是_。(3)写出A、C两