文档介绍：第五章燃料(总结)
一、氢气的性质和用途
:无色无味的气体,难溶于水,密度比空气小,是最轻的气体。
用途:氢气充灌探空气球,但由于氢气具有可燃性,有安全隐患,因此最好用氦气。
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⑴可燃性:纯净的氢气在空气(氧气)中安静地燃烧,产生淡蓝色火焰,用干冷的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烫。说明有水生成,放热。
2H2 + O2 点燃 2H2O
点燃氢气前必须检验氢气纯度,因为不纯的氢气点燃可能发生爆炸。点燃其他可燃性气体前,也一定要检验其纯度。当氢气中混有空气(或氧气)时,点燃后不一定会爆炸,%—%时,点火才会发生爆炸,这个体积分数的范围叫做氢气的爆炸极限。其他可燃性气体也各自有自己的爆炸极限。验纯方法:用排水集气法收集一小试管氢气,用大拇指堵住试管口,管口向下,移近酒精灯火焰,移开拇指点火,若听到尖锐的爆鸣声,表明氢气不纯;若听到轻微的“噗”声,表明氢气已纯净。
用途:高能燃料;氢氧焰焊接,切割金属
⑵还原性:(氢气还原CuO实验现象:黑色粉末逐渐变成红色;试管口有水珠生成)
H2 + CuO 加热 Cu + H2O 用途:冶炼金属
:是未来最理想的清洁能源
氢气的工业制法:2H2O通电2H2↑+ O2↑制取氢气的原料是水,原料来源广泛;氢气燃烧产物是水,不污染环境;氢气燃烧的热值高。因此,氢气是理想的洁净高能燃料。
二、氢气和二氧化碳的实验室制法
方法
锌和稀硫酸制取氢气
石灰石(或大理石)和稀盐酸制二氧化碳
药品
锌粒、稀硫酸
石灰石(或大理石)、稀盐酸
原理
Zn + H2SO4 == ZnSO4 + H2↑
CaCO3+2HCl = CaCl2+ H2O+ CO2↑
装置
固体与液体反应,不需加热
固体与液体反应,不需加热
步骤
①检查装置的气密性;
②向锥形瓶中加入锌粒;
③塞好带有长颈漏斗(或分液漏斗)和导管的双孔塞;
④向长颈漏斗(或分液漏斗)中加入稀硫酸;
①检查装置的气密性;
②向锥形瓶中加入石灰石(或大理石);
③塞好带有长颈漏斗(或分液漏斗)和导管的双孔塞;
④向长颈漏斗(或分液漏斗)中加入稀盐酸;
⑤收集气体。
⑤收集气体。
收集
①排水集气法(因为氢气难溶于水,也不与水反应。)
②向下排空气法(因为氢气的密度比空气小,也不与空气中成分反应。)
只能用向上排空气法(因为二氧化碳的密度比空气大,也不与空气中成分反应。)不能用排水集气法(因为二氧化碳溶于水,也与水反应。)
检验
经验纯后点燃,用干燥的冷烧杯罩在火焰上方,若发出淡蓝色火焰,烧杯壁上有水珠出现,证明是氢气。
将制得的气体通入澄清的石灰水,如果澄清的石灰水变浑浊,则证明该气体是二氧化碳。
验满
排水集气法:当集气瓶中水全部排出,集气瓶口有大量气泡往外冒出时,证明已收集满氢气。
向上排空气法:用燃着的木条放在集气瓶口,如果木条熄灭,证明已收集满二氧化碳。
放置
用玻璃片盖住集气瓶口,倒放在桌面上
用玻璃片盖住集气瓶口,正放在桌面上
注意事项
①、用排水集气法收集气体时,当气泡连续均匀地冒出时才开始收集;
用向下排空气法收集气体时,导管应伸入接近集气