氫氣的物理性質(zhì) 掌握氫氣的重要性質(zhì)及其純度的檢驗(yàn)方法 人教版

1、氫氣的物理性質(zhì) 掌握氫氣的重要性質(zhì)及其純度的檢驗(yàn)方法一. 本周教學(xué)內(nèi)容：1. 氫氣的物理性質(zhì)。2. 掌握氫氣的重要性質(zhì)及其純度的檢驗(yàn)方法。二. 重點(diǎn)、難點(diǎn)1. 氫氣的化學(xué)性質(zhì)2. 氫氣的驗(yàn)純方法三. 教學(xué)過(guò)程1. 氫氣的物理性質(zhì)在通常狀況下，氫氣是無(wú)色無(wú)味的氣體。氫氣難溶于水，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度為0.0899克/升，比空氣輕，約是空氣密度的1/14。2. 氫氣的化學(xué)性質(zhì)常溫下，氫氣的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。但在點(diǎn)燃或加熱的條件下，能夠跟許多物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)?？扇夹渣c(diǎn)燃純凈的氫氣，純凈的氫氣在空氣里安靜的燃燒，產(chǎn)生淡藍(lán)色的火焰，放出大量的熱，在火焰上方罩一個(gè)干冷的燒杯，燒杯內(nèi)壁有水珠形成。點(diǎn)燃不純的氫氣，

2、當(dāng)空氣里混入氫氣的體積達(dá)到總體積的4%74.2%，被點(diǎn)燃時(shí)會(huì)發(fā)生爆炸。因此，使用氫氣前，一定先要驗(yàn)純。檢驗(yàn)氫氣純度的方法：用排水法收集一試管氫氣，用拇指堵住試管口，管口向下移近酒精燈火焰，松開(kāi)拇指點(diǎn)火，如果聽(tīng)到尖銳的爆鳴聲，表明氫氣不純，需要再收集，再檢驗(yàn)，直到聽(tīng)到輕微的響聲，才表明氫氣已經(jīng)純凈。如果用向下排空氣法收集氫氣，經(jīng)檢驗(yàn)不純而需要再檢驗(yàn)時(shí)，要用拇指堵住試管口一會(huì)兒，等試管中的氫氣的火焰熄滅后再收集氫氣檢驗(yàn)純度。以免點(diǎn)燃?xì)怏w發(fā)生裝置中的氫氣而發(fā)生爆炸。爆炸的原因，因?yàn)榧儍舻臍錃馊紵龝r(shí)，它的分子只在導(dǎo)管口跟氧氣分子接觸發(fā)生反應(yīng)，那里的氫氣分子少，接觸的氧氣分子 也少，所以產(chǎn)生的熱量也少，

3、而且很快就散失到空氣中。故純凈的氫氣能安靜的燃燒。但在氫氣和空氣的混合氣體中卻是大量的氫氣分子跟氧氣分子接觸，點(diǎn)燃后二者迅速反應(yīng)，在極短的時(shí)間內(nèi)放出大量的熱，氣體體積在一個(gè)受限制的空間內(nèi)急劇膨脹，就發(fā)生爆炸。如果反應(yīng)在密閉的或容器大而口小的容器內(nèi)進(jìn)行，氣體不能排出，就會(huì)炸破容器，發(fā)生危險(xiǎn)。還原性在加熱的條件下氫氣與氧化銅反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：鐵夾應(yīng)夾在試管的中上部，試管口不要塞橡皮塞，試管口略向下傾斜，通氫氣的導(dǎo)管深入到盛有氧化銅試管的底部。實(shí)驗(yàn)步驟，實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)先通入氫氣，排除試管里的空氣，防止氫氣與空氣混合受熱爆炸，實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，先停止加熱，繼續(xù)通入氫氣直至試管冷卻。防止生成的銅再被氧化。（1）

4、還原反應(yīng)氧化物中的氧被奪去的反應(yīng)，叫還原反應(yīng)。在氫氣還原氧化銅的反應(yīng)中，氫氣做還原劑，得到氧，發(fā)生氧化反應(yīng)。氧化銅做氧化劑。失去氧，發(fā)生還原反應(yīng)。（2）氫氣的用途探空氣球，高能燃料，用于焊接，冶煉金屬，做化工原料?！镜湫屠}】例1. 下列關(guān)于氫氣的性質(zhì)敘述正確的是A. 在常溫下，氫氣不能跟氧氣混合B. 氫氣具有還原性，能奪取所有含氧化合物中的氧C. 在常溫下，氫氣的性質(zhì)穩(wěn)定，D. 在點(diǎn)燃或加熱的條件下，氫氣能跟所有的物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。分析：A不正確。在常溫下，氫氣的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，把氫氣和氧氣混合，不點(diǎn)燃不會(huì)起反應(yīng)。若點(diǎn)火或使溫度升高到氫氣的著火點(diǎn)，會(huì)發(fā)生爆炸。因此，C正確。B和D都不正確。氫氣

5、具有還原性，在點(diǎn)燃或加熱條件下，能跟許多物質(zhì)反應(yīng)，能奪取許多含氧化合物中的氧。但不能跟所有的物質(zhì)起反應(yīng)。例如氫氣就不能跟水起反應(yīng)，不能奪取水中的氧。例2. 在化學(xué)反應(yīng)中NO2 + SO2 SO3 + NO 中，氧化劑是A. NO2 B、SO2 C、SO3 D、NO分析：氧化劑和還原劑都是對(duì)反應(yīng)物而言。根據(jù)反應(yīng)物得氧和失氧的角度分析NO2 NO，NO2失去氧，故是氧化劑，SO2 SO3 ，SO2得到氧，故是還原劑。答案為A。例3. 下列關(guān)于氫氣的說(shuō)法正確的是A. 在通常情況下，氫氣能在任何氣體中燃燒B. 氫氣具有可燃性，只有在氧氣中才可以燃燒C. 氫氣和空氣混合，點(diǎn)燃一定會(huì)發(fā)生爆炸D. 因?yàn)闅錃?/p>

6、具有還原性，所以可用來(lái)冶煉金屬分析：氫氣具有可燃性，如氫氣可以在氧氣、氯氣中燃燒，分別生成水和氯化氫，但不能在任何氣體中燃燒，如通常情況下，氫氣不能在氮?dú)庵腥紵?，所以A、B不正確。氫氣的爆炸極限是4%74.2%,如果不在這個(gè)范圍內(nèi),點(diǎn)燃不會(huì)發(fā)生爆炸。所以答案為D。例4. 檢驗(yàn)用向下排空氣法收集的氫氣的純度，如果聽(tīng)到爆鳴聲需要再收集，再檢驗(yàn)，這時(shí)不可以A. 換一只試管再收集 B. 用原試管立即繼續(xù)收集C. 用拇指堵住原試管口一會(huì)兒再收集D. 用原試管過(guò)一會(huì)兒再收集分析：檢驗(yàn)氫氣的純度，聽(tīng)到爆鳴聲，說(shuō)明氫氣不純，氫氣燃燒，熱量未散失或試管中仍有火焰，如果立即繼續(xù)收集會(huì)將發(fā)生器產(chǎn)生的氫氣點(diǎn)燃，發(fā)生爆

7、炸。答案為B?！灸M試題】（答題時(shí)間：40分鐘）一. 選擇題：（每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意）。1. 氫氣的下列用途，利用了氫氣物理性質(zhì)的是（ ）A. 高能燃料 B. 冶煉金屬 C. 充灌探空氣球 D. 焊接金屬2. H2能跟氧化銅反應(yīng)，是因?yàn)樗哂校?）性。A. 還原性 B. 可燃性 C. 氧化性 D. 密度小3. 下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ）. 氫氣是由很多氫氣分子構(gòu)成. 氫氣具有助燃性. 氫氣難溶于水，所以可以用排水集氣法收集. 點(diǎn)燃?xì)錃馇?，必須先檢驗(yàn)其純度4. 檢驗(yàn)H2純度時(shí)，用右手拿住充滿(mǎn)氣體的試管移近火焰時(shí)應(yīng)（ ）. 試管口向下傾斜 B. 試管口向上 . 試管保持水平管口向外. 以上三種全

8、可以5. 下列敘述中，不能說(shuō)明氫氣的密度比空氣的小的是A. 氫氣可用向下排空氣法收集B. 氫氣吹的肥皂泡往上飛C. 氫氣填充的彩色氣球往上飛D. 氫氣可用排水法收集6. 下列關(guān)于氫氣的性質(zhì)和用途的敘述中不正確的是A. 氫氣的密度最小，用來(lái)填充探空氣球B. 氫氣具有可燃性，液氫可作高能燃料C. 氫氣在常溫下穩(wěn)定，焊接金屬時(shí)可用氫氣來(lái)保護(hù)金屬D. 氫氣具有還原性，可用氫氣跟某些金屬氧化物反應(yīng)來(lái)制取這些金屬。7. 人們認(rèn)為氫氣是未來(lái)理想燃料，其理由是A. 工業(yè)上很容易制取氫氣B. 空氣中含有大量的氫氣C. 海水中含有大量的氫氣D. 氫氣燃燒產(chǎn)生大量熱，生成物不污染環(huán)境8. H2 、O2和N2的混合氣

9、體20克，點(diǎn)燃，完全反應(yīng)后生成18克水，則剩余的氣體中，不可能的是A. H2 和N2的混合氣體 B. O2和N2的混合氣體C. H2、O2 和N2的混合氣體 D. 2克N2。9. 用H2將4克CuO 中的Cu還原出來(lái)，實(shí)際上消耗H2的質(zhì)量是A. 0.1克 B. 大于0.1克 C. 小于0.1克 D. 0.2克10. 下列物質(zhì)燃燒時(shí)看不到火焰的是A. 一氧化碳在氧氣中燃燒 B. 氫氣在氧氣中燃燒C. 硫在氧氣中燃燒 D. 鐵絲在氧氣中燃燒11. 下列物質(zhì)屬于純凈物的是A. 空氣 B. 爆鳴氣 C. 海水 D. 蒸餾水12. 從環(huán)境保護(hù)的角度來(lái)看，最理想的能源是A. 煤炭 B. 石油 C. 氫氣

10、D. 木材二. 填空題： 1. 實(shí)驗(yàn)室制取氫氣常用藥品名稱(chēng)：_。反應(yīng)原理（用文字表達(dá)式表示）：_。收集氫氣：可以用_也可以用_，因?yàn)開(kāi)。為了防止氫氣向空氣逸散，充滿(mǎn)氫氣的容器應(yīng)蓋好，并把口_放置。2. 在氫氣還原氧氣銅的實(shí)驗(yàn)里，有以下幾個(gè)操作A.通入氫氣 D.熄滅酒精燈請(qǐng)將正確的操作順序填入橫線(xiàn)上（填序號(hào)）開(kāi)始先_，過(guò)一個(gè)會(huì)兒再_，當(dāng)氧化銅由黑色變紅色時(shí)，先_等試管冷卻后再_。3. 點(diǎn)燃H2發(fā)出_色火焰。用干燥的燒杯罩在火焰上，片刻觀(guān)察到燒杯壁上有_，這說(shuō)明H2燃燒生成物是_。三. 簡(jiǎn)答題：有4個(gè)集氣瓶，分別裝有空氣、氫氣、氮?dú)?、氧氣，怎樣用化學(xué)方法鑒別它們？寫(xiě)出操作過(guò)程。 四. 實(shí)驗(yàn)推斷題。 根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象推斷AG各為何物，寫(xiě)出化學(xué)式A B C D E F G 參考答案一. 1.C 2.A 3.B 4.A 5.D 6.C 7.D 8.C 9.B 10.D 11.D 12. C二. 1. 鋅粒和稀硫酸（或稀鹽酸） 鋅+硫酸硫酸鋅+氫氣、或：鋅+鹽酸氯化鋅+氫氣 向下排氣法、排水法、氫氣的密度小