洁净的燃料-氢气 同步课件 初中化学科粤版九年级上册（2022-2023学年）

1、5.1 洁净的燃料氢气初中化学科粤版九年级上册从古至今，燃料都与我们的生活及生产息息相关。那么常见的燃料有呢？木柴煤炭天然气石油第1代 火药 明代万户 第2代 燃料：偏二甲肼。氧化剂是4氧化2氮。特点：技术成熟，价格低廉，但是有剧毒 代表：美国“大力神”，苏联的“质子”，欧洲“阿里安4”，我们中国长征2,3,4. 第3代 燃料：煤油，氧化剂是液态氧。 特点：无毒，性能高，燃料密度高，火箭直径比较小，技术成熟，价格低廉 代表：美国“土星”（登月用），苏联“联盟”，我国新一代大推力运载火箭即采用液氧煤油发动机。 第4代 燃料：液态氢。氧化剂是液态氧 特点：无毒，性能奇高。氢氧发动机技术门槛高 此种

2、发动机技术美国，欧洲比较成熟。我国的长征三号第三极发动机就是液氢液氧发动机。火箭燃料发展历史一、洁净的燃料-氢气小故事据报道：某地商场发生气球爆炸伤人事件。当时几位同学觉得商场悬挂的商业气球很好玩，就拉下来，手推脚踢，突然间砰的一声，一股热浪袭来，把几位同学烧伤。你能据此推知氢气有哪些物理性质和化学性质呢？小思考氢气燃烧 观察活动H2干燥剂项目观察到的现象性质推断用氢气流蘸肥皂液吹 气 泡用燃着的木条点燃气泡气泡上升气泡遇火燃烧密度比空气的小具有可燃性在18世纪末以前，曾经有不少人做过制取氢气的实验，最早把氢气收集起来，并对它的性质仔细加以研究的是卡文迪许。 亨利卡文迪许(H.Cavendis

3、h, 17311810)英国杰出的物理学家、化学家一、氢气的物理性质物理性质颜色气味状态 密 度 熔点(标准气 压下) 沸点(标准气压下)溶解性氢气极难溶于水无色无味通常气态0.090g/L(最轻)259雪状固体252 无色 液体二、氢气的化学性质可燃性观察活动实验探究氢气的燃烧1、在带尖嘴的金属导管口点燃纯净的氢气，观察火焰的颜色。把一个冷而干燥的烧杯罩在火焰的上方，观察烧杯出现的现象。氢气氢气在空气中燃烧，火焰为淡蓝色；罩在火焰上方的烧杯上有水珠生成；手触烧杯，感觉发烫现象：结论：氢气具有可燃性，燃烧产物是水方程式：2H2+O2 = 2H2O点燃二、氢气的化学性质可燃性观察活动实验探究氢气

4、的爆炸2、取一个无盖，底部钻一小孔的塑料（纸）筒或杯，用纸团堵住小孔，开口一端朝下，通入一会氢气，使筒里的气体为氢气和空气的混合气。把筒拿到安全的地方，拔掉堵孔的纸团，用燃着的木条在小孔处点火（为安全起见，点火时人要离远一点），注意观察实验现象。现象：开始时，H2安静燃烧，一段时间后，发出爆炸声，纸筒被高高掀起结论：氢气不纯净，点燃是会发生爆炸氢气的爆炸氢气的爆炸原因纯净的氢气燃烧不纯的氢气燃烧 氢气与氧气 的 接触面积短时间内放放出热量气体体积现象不同分析 小 只在导管口燃烧 少很快散失安静地燃烧 大 整个容器内急速燃烧 多来不及散失爆鸣 - 广口容器内爆炸 - 密闭容器内（或容积大而口小的

5、容器内）没有明显变化急速膨胀小结氢气的化学性质可燃性1、点燃纯净的H2发出淡蓝色火焰，烧杯内壁有水珠。2、点燃不纯的H2发生爆炸2H2 + O2 点燃2H2O氢气的爆炸极限：4.0%74.2%氢气的体积分数在一定范围内点燃时才会发生爆炸 注：点燃氢气前，一定要先检验纯度小思考如何检验氢气的纯度？1、用拇指堵住集满氢气的试管口2、靠近火焰，移开拇指点火3、若发出尖锐爆鸣声则表明氢气不纯，听到轻微的“噗”声表示氢气较纯检验氢气的纯度视频1937年5月6日，德国一艘装有2亿升氢气的巨型飞艇“兴登堡号” 在新泽西上方爆炸，直接夺走35人的生命，从此飞艇载客时代结束。三、理想的高能燃料-氢气1、氢气的导

6、热性最好，它主要以化合物的形态贮存于水中，而水是地球上最广泛的物质。2、氢燃烧性能好，点燃快，与空气混合时有广泛的可燃范围，而且燃点高，燃烧速度快。3、氢本身无毒，与其他燃料相比氢燃烧时最清洁，除生成水和少量氮化氢外不会产生诸如一氧化碳、二氧化碳、碳氢化合物、铅化物和粉尘颗粒等对环境有害的污染物质，少量的氮化氢经过适当处理也不会污染环境。4、燃烧生成的水还可继续制氢，反复循环使用。性质物理性质：通常状况下，无色无味 的气体，密度比空气小， 极难溶于水。 化学性质（1）可燃性。点燃前验纯 （2）还原性用途可制探空气球氢气的性质和用途决定作高能燃料密度比空气小可燃性氢气用途燃料氢气+汽油+转子技术

7、马自达RX-9双燃料车氢氧燃料电池孔明灯氢能源 即绿色能源，是指不排放污染物、能够直接用于生产生活的能源，它包括核能和可再生能源。可再生能源，是指原材料可以再生的能源，如水力发电、风力发电、太阳能、生物能(沼气)、地热能(包括地源和水源)海潮能这些能源。可再生能源不存在能源耗竭的可能，因此，可再生能源的开发利用，日益受到许多国家的重视，尤其是能源短缺的国家。清洁能源 (1)可再生能源:消耗后可得到恢复补充，不产生或极少产生污染物。如太阳能、风能，生物能、水能，地热能，氢能等。中国目前是国际洁净能源的巨头，是世界上最大的太阳能、风力与环境科技公司的发源地。 (2)非再生能源:在生产及消费过程中尽可能减少对生态环境的污染，包括使用低污染的化石能源(如天然气等)和利用清洁能源技术处理过的化石能源，如洁净煤、洁净油等。1、下列各组混合物，点燃后可能爆炸的是（ ） A、纯净的氢气 B、氢气和二氧化碳 C、氧气和二氧化碳 D、氢气和空气D2、检验用向下排空气法收集的氢气的纯度，听到爆