㈠ 根据氧气,氢气,二氧化碳的性质,可分别采用什么装置收集
氧气:可用向上排空气法、排水法收集
氢气:可用向下排空气法、排水法收集
二氧化碳:可用向上排空气法、排水法(理论上可以用,收集的纯度较高,损失不多,但是高中化学并不推崇用这个方法)收集
㈡ 急求氢气的性质和实验室制法!!!
一、制取氢气的药品: (实验)镁铁 锌都跟稀硫酸反应生成是氢气,但反应的速度不同、镁最快、铁最慢、只有锌反就应适中: 化学反应方程式: Mg+H2SO4 ===MgSO4 +H2 ↑ Fe+H2SO4 ===FeSO4 +H2 ↑ Zn+H2SO4 ===ZnSO4 +H2 ↑ 强调反应的速度和制取氢气的药品: 以上三个化学反应方程式是属于哪种化合反应类型。这也是我们今天又要学习的另一种化学反应类型。 原子团:SO42-、CO32-、NO3-、OH- 原子团在许多化学反应里当作一个整体。 置换反应:定义: 注意:反应的特征:反应前后都有单质存在。 二、反应原理 Zn+H2SO4 ===ZnSO4 +H2 ↑ 三、仪器装置 见课本:适用于反应物为固体与液体,且不需要加热(与氧气相比) 四、收集方法:根据氢气的物理性质 排水法和向下排空气法收集 五、检验及操作: 点燃:发出淡蓝色火焰 六、验纯: 七、注意事项: 1、检查装置的气密性。(先把导管放入水中,再双手握住容器的外壁) 2导气管稍露出橡皮塞。 3长颈漏斗应插入液面以下。(目的是为了防止生成的气体从长颈漏 ) 4、点燃前应先检验氢气的纯度。 小结:实验室制取氢气的药品,反应原理,仪器装置,收集方法,验纯,检验及操作注意事项。置换反应。原子团:SO42-、CO32-、NO3-、OH- 氢气的化学性质 1稳定性:氢气在常温下化学性质稳定,不易与其它物质反应。 2氢气的可燃性: 纯净的氢气安静地燃烧, 发出淡蓝色火焰, 并反放出热量。 氢气+氧气 点燃 水 混有空气(或氧气)的氢气 点燃易发生爆炸 H2 +O2 点燃 H2 O 注意 使用氢气时要注意安全,点燃氢气前,一定要检验氢气纯度.验纯的方法:用小试管收集一试管氢气,用拇指堵住试管口,试管口向下移近酒精灯火焰,松开拇指点火,如果听到尖锐的爆鸣声,说明氢气不纯.如果听到很小声音,说明氢气已经纯净.
㈢ 根据下面实验室制取氢气并验证氢气性质的实验装置,回答下列问题: (1)实验室制取氢气的化学反应方程
(1)实验室制取氢气使用的是锌与稀硫酸的置换反应,所以本题答案为:Zn+H 2 SO 4 ═ZnSO 4 +H 2 ↑,置换反应; (2)浓硫酸具有吸水性,可用作干燥剂,若不除去水,会对水的确定造成干扰,所以本题答案为:干燥氢气,排除氢气中混有的水蒸气对氢气还原氧化铜产物水确定的干扰; (3)氢气与氧化铜能反应生成铜和水,氧化铜为黑色粉末,铜为红色固体,所以本题答案为:黑色氧化铜变成红色,管内壁上有水雾出现; (4)将未反应的氢气进行燃烧处理,能利用其反应放出的热量,所以本题答案为:充分利用未反应完的氢气燃烧放出的热量; (5)氢气属于可燃性气体,不纯时加热易爆炸,所以加热前要赶尽空气,为防止生成的铜被氧化,实验结束时需要继续通入氢气,所以本题答案为:赶尽管内的空气,避免爆炸隐患,先停止加热,后停止通入氢气; (6)该实验可以说明氢气具有还原性和可燃性,所以本题答案为:还原,可燃. |
㈣ 氢气的实验室制作法及化学性质
1、用铝和氢氧化钠溶液反应制取:
2Al+2NaOH+6H₂O=2Na[Al(OH)₄]+3H₂↑
注:市场上零压氢气机就是根据铝和氢氧化钠反应制氢充球。因为是开放性,是一边放料一边充球,所以机内是无气压的,安全系数较高。
2、电解水实验
电解就是将两根金属或碳棒(即电极)放在要分解的物质(电解质)中, 然后接上电源,使电流通过液 体。化合物的阳离子移到带负电的电极(阴极),阴离子移到带正电的电极(阳极),化合物分为二极。
总的化学方程式是:2H₂O=通电=2H₂↑+O₂↑
化学性质
氢气常温下性质稳定,在点燃或加热的条件下能多跟许多物质发生化学反应。
1、可燃性(可在氧气中或氯气中燃烧):
2H₂+O₂=点燃=2H₂O(化合反应)
(点燃不纯的氢气要发生爆炸,点燃氢气前必须验纯,相似的,氘(重氢)在氧气中点燃可以生成重水)。
2、还原性(使某些金属氧化物还原)
工业制作法
1、水煤气法(主要成分CO和H₂,C+H2O==高温==CO+H₂)
2、电解水的方法制氢气(2H₂O==通电==O2↑+2H₂↑)
3、电解饱和食盐水(2NaCl+2H₂O==通电==2NaOH+H₂↑)
原始制作法:
原始氢气是宇宙大爆炸由原始粒子形成的氢气,大部分分布在宇宙空间内和大的星球中,是恒星的核燃料,是组成宇宙中各种元素及物质的初始物质。
地球上没有原始氢气因为地球的引力束缚不了它。只有它的化合物。
㈤ 氢气有哪些性质
氢气是无色并且密度比空气小的气体(在各种气体中,氢气的密度最小。标准状况下,1升氢气的质量是0.0899克,比空气轻得多)。因为氢气难溶于水,所以可以用排水集气法收集氢气。另外,在101千帕压强下,温度-252.87℃时,氢气可转变成无色的液体;-259.1℃时,变成雪状固体。常温下,氢气的性质很稳定,不容易跟其它物质发生化学反应。但当条件改变时(如点燃、加热、使用催化剂等),情况就不同了。如氢气被钯或铂等金属吸附后具有较强的活性(特别是被钯吸附)。金属钯对氢气的吸附作用最强。
沸点:-252.77℃(20.38K) 熔点:-259.2℃ 密度:0.09kg/m3
相对分子质量:2.016 生产方法:电解、裂解、煤制气等
化学性质
高燃烧性,还原剂,液态温度比氮更低
1.可燃性
纯氢的引燃温度为400℃。 氢气在空气里的燃烧,实际上是与空气里的氧气发生反应,生成水。 2H2+O2=点燃=2H2O 这一反应过程中有大量热放出,火焰呈淡蓝色(实验室里用玻璃管看不出蓝色,看到的是黄色是由于玻璃中存在Na+的结果)。燃烧时放出热量是相同条件下汽油的三倍。因此可用作高能燃料,在火箭上使用。我国长征3号火箭就用液氢燃料。 不纯的H2点燃时会发生爆炸。但有一个极限,当空气中所含氢气的体积占混合体积的4.0%-74.2%时,点燃都会产生爆炸,这个体积分数范围叫爆炸极限。 用试管收集一试管氢气,将管口靠近酒精灯,如果听到轻微的“噗”声,表明氢气是纯净的。如果听到尖锐的爆鸣声,表明氢气不纯。这时需要重新收集和检验。 如用排气法收集,则要用拇指堵住试管口一会儿,使试管内可能尚未熄灭的火焰熄灭,然后才能再收集氢气(或另取一试管收集)。收集好后,用大拇指 堵住试管口移近火焰再移开,看是否有“噗”声,直到试验表明氢气纯净为止。 氢气在空气中燃烧会发出淡蓝色的火焰,其装置就是直接在玻璃尖管中点燃,那么我们真的能看到淡蓝色的火焰吗? 在玻璃里,含钠离子,而钠离子的焰色却是黄色的,所以,用上述方法只能看到黄色的火焰,却不能看到淡蓝色的火焰。如果要实现淡蓝色的火焰,可采取以下方法: 方法一:用石英导管(天价,不适于普通中学的实验室) 方法二:用铜管(具有欺骗成分,因为铜元素的焰色为绿色,而且铜能导热,对用橡皮管连接铜管,点燃时会影响气密性) 方法三:由于黄色火焰是玻璃中的钠离子造成的,那么我们可以用类似于用焰色反应检验钾元素一样透过钴玻璃看火焰就可以排除钠的干扰了。
2.还原性
氢气与氧化铜反应,实质是氢气还原氧化铜中的铜元素,使氧化铜变为红色的金属铜。 CuO+H2=加热=Cu+H2O CO+3H2=高温催化=CH4+H2O 在这个反应中,氧化铜失去氧变成铜,氧化铜被还原了,即氧化铜发生了还原反应。还原剂具有还原性。 根据氢气所具有的燃烧性质,它可以作为燃料,可以应用与航天、焊接、军事等方面;根据它的还原性,还可以用于冶炼某些金属材料等方面。 此外,氢气与有机物的加成反应也体现了氢气的还原性,如 CH2=CH2+H2→CH3CH3 1.还原装置 ①试管口应略向下倾斜 ②通入氢气的导管应伸入试管底部 ③试管口不能用橡皮塞塞紧 ④用酒精灯外焰加热 2.实验操作 ①实验前应先通一会儿纯净的氢气,然后开始加热,防止爆炸 ②实验结束后,先撤走酒精灯,继续通氢气,直至试管冷却为止。
㈥ 做氢气的性质实验一定要尾气处理吗
一般是要处理的。
因为氢气是易燃易爆气体,尾气可以和空气形成爆炸性混合物,遇到明火或高温物体存在燃爆风险。
所以一般这样的尾气都是需要直接燃烧或者处理以后才能排放的。
㈦ 验证氢气的性质
(1)氢气与空气混合达到氢气的爆炸极限时,遇明火会发生爆炸,所以实验开始时,在A装置处先通氢气,再点燃酒精灯.故填:通氢气;点燃酒精灯.
实验中观察到的现象有:黑色固体变成红色.故填:黑色固体变成红色.
(2)氢气燃烧能生成水,在C处点燃氢气时,干冷的烧杯内壁有水雾产生.故填:水雾.
(3)实验证明,氢气具有的重要化学性质是:还原性、可燃性.故填:还原性;可燃性.
㈧ 如图是复习课上同学们进行氧气、氢气、二氧化碳的制取及其性质实验的装置图.(1)①小华选择甲图中AF装
(1)①如果试管口没有放棉花,高锰酸钾会进入水槽,溶于水时能使水槽中的水变为紫红色;
导管口出现气泡后立即收集气体,或收集前集气瓶中的水不满,都能够导致收集的氧气不纯,从而导致带火星的木条不能复燃;
用高锰酸钾制氧气的化学方程式为:2KMnO4
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