氫氣的性質(zhì)及制取推薦文檔

1、教師輔導(dǎo)教案組長審核：學(xué)員編號(hào)：年級(jí)：九年級(jí)課時(shí)數(shù)： 3 課時(shí)學(xué)員姓名：輔導(dǎo)科目：化學(xué)學(xué)科教師：授課主題氫氣的性質(zhì)與制取教學(xué)目的1.掌握氫氣的物理性質(zhì)與化學(xué)性質(zhì)2.掌握實(shí)驗(yàn)室制取氫氣的反應(yīng)原理、實(shí)驗(yàn)裝置、使用的藥品、儀器名稱和收集方法教學(xué)重難點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室制取氫氣的反應(yīng)原理、實(shí)驗(yàn)裝置和制取方法。授課日期及時(shí)段教學(xué)內(nèi)容中考化學(xué)方程式復(fù)習(xí) （置換反應(yīng)2）1、鋅和稀鹽酸2、鐵和稀鹽酸3、鎂和稀鹽酸4、鋁和稀鹽酸5、鐵和硫酸銅溶液反應(yīng)（曾青得鐵則化為銅、濕法煉銅）6、鋁和硫酸銅溶液反應(yīng)7、銅與硝酸銀溶液反應(yīng)1【考點(diǎn)分析】一氫氣的物理性質(zhì)與化學(xué)性質(zhì)H2 的性質(zhì)：1. 物理性質(zhì)：通常狀況下H2 是無色、無味的氣

2、體，比空氣只有空氣的1/14 ，即在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，0下， H2 的密度為0.0899g/L ，且不溶于水。2. 化學(xué)性質(zhì)： H2 具有可燃性和還原性等。 H2 不僅能還原的氧化銅，還可以還原三氧化三鐵、三氧化鎢等一些金屬氧化物。（ 1） H2在空氣中燃燒檢驗(yàn)純度后，在導(dǎo)管上連接一尖嘴玻璃管，點(diǎn)燃，在火焰上方罩一干燥的燒杯?，F(xiàn)象：在深色背景下，可明顯看到氫氣在空氣中安靜地燃燒，發(fā)出淡藍(lán)色火焰。在火焰上方罩一干燥的燒杯片刻燒杯內(nèi)壁就有液滴順壁流下。（ 2） H2與空氣混合氣的爆鳴取一小塑料瓶，在底部鑿一火柴梗粗細(xì)小孔，食指堵住小孔，排水法集滿H2 后，倒放于桌面上，口部墊上石棉網(wǎng)以保證空氣通暢。點(diǎn)燃

3、火柴，放開手指，用火柴梗捅透小孔水膜，點(diǎn)燃H2。當(dāng) H2 和空氣的體積比為2 5 時(shí)，產(chǎn)生的爆鳴聲音最大。現(xiàn)象：深色背景下因 H2 較純，火焰燃燒平靜，可看到淡藍(lán)色火焰。過一會(huì)兒，空氣從盒底口流入，積聚到一定比例，發(fā)生爆鳴。（ 3） H2吹肥皂泡取少量洗滌劑用蒸餾水配成溶液，用橡皮管在洗滌液中蘸一下，管口仍朝下，慢慢開通H2 流，待氣泡出現(xiàn)后，將管口迅速反轉(zhuǎn)朝上，輕輕擺動(dòng)或用嘴吹氣，泡泡脫離管口，用火在氣泡上方點(diǎn)燃?，F(xiàn)象：隨著“噗”的一聲，伴有黃色火球出現(xiàn)。（ 4） H2還原 CuO取一干燥的硬質(zhì)試管，底部鋪薄薄一層氧化銅并傾斜安裝于鐵架臺(tái)上（管口略低于底部），先通一會(huì)兒H2，然后加熱，當(dāng)管口

4、有液滴出現(xiàn)時(shí)，CuO加熱部位由黑色變?yōu)榧t熱。撤掉酒精燈，繼續(xù)通H2 至試管冷卻。反應(yīng)方程式：現(xiàn)象：管口有液滴出現(xiàn)時(shí)，CuO加熱部位由黑色變?yōu)榧t熱2二 . 實(shí)驗(yàn)室氫氣裝置1. 藥品：鋅與稀硫酸2. 反應(yīng)原理： Zn+H 2 SO4=H 2 +ZnSO43. 裝置：固液常溫型 啟普發(fā)生器的簡易裝置采用與制取二氧化碳相同的裝置，指出反應(yīng)的容器可以是錐形瓶、平底燒瓶、廣口瓶、大試管、啟普發(fā)生器等。4. 收集方法：采用向下排空氣法，排水法。5. 檢驗(yàn)方法：點(diǎn)燃，罩干冷的小燒杯，產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰，燒杯內(nèi)壁有水珠6. （檢查）莊（裝藥）定（固定）宴（驗(yàn)純）壽（收集）7. 注意事項(xiàng)首先檢驗(yàn)裝置氣密性長頸漏斗末端

5、應(yīng)伸入液面一下收集氣體時(shí)，瓶口蓋上玻璃片，集氣瓶中的導(dǎo)管應(yīng)伸入到集氣瓶底部，利于排進(jìn)空氣伸入反應(yīng)容器的導(dǎo)管少露出橡皮塞即可，否則不利于氣體導(dǎo)出。不能用濃硫酸、濃硝酸及濃鹽酸來制取氫氣氣體必須驗(yàn)純【例題講解】1. 如圖所示，在用鋅粒和稀硫酸制取氫氣的過程中，發(fā)現(xiàn)試管內(nèi)液面下降，稀硫酸脫離鋅粒，可能的原因是()A. 試管內(nèi)氫氣的壓強(qiáng)過大B. 伸入濃硫酸的導(dǎo)管插得過淺C. 裝置漏氣D. 外界大氣壓過大2. 用氫氣還原氧化銅的方法測定某氧化銅樣品的純度（雜質(zhì)不與氫氣反應(yīng)），同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)裝置，準(zhǔn)確稱取315 克干燥樣品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（ 1）在實(shí)驗(yàn)中，乙裝置的作用是（ 2）準(zhǔn)確稱取完全反應(yīng)前后裝置丙和丁

6、的質(zhì)量如表：裝置裝置丁丙反應(yīng)48.8161.2前克克反應(yīng)46.5163.9后克克小麗想根據(jù)裝置丁的質(zhì)量變化進(jìn)行計(jì)算，請(qǐng)幫小麗求出氧化銅樣品的純度（寫出計(jì)算過程）（ 3）比較兩種計(jì)算結(jié)果，請(qǐng)解析導(dǎo)致這一結(jié)果的原因可能是A裝置的氣密性不好B 空氣中的水分被丁處濃硫酸吸收C通入的氫氣量不足D 空氣中的二氧化碳被丁處濃硫酸吸收【鞏固練習(xí)】1下列各組藥品中，常用于實(shí)驗(yàn)室制氫氣的是（）。A鋅粒、稀硫酸B鋅粒、濃硫酸C銅片、稀硫酸D鎂條、鹽酸2下列反應(yīng)中，沒有氫氣生成的是（）。A電解水B鋅粒與鹽酸反應(yīng)C鐵片與稀疏酸反應(yīng)D銅片和鹽酸反應(yīng)3. 實(shí)驗(yàn)室收集氫氣時(shí)可用的方法有（）。A排水法B向上排空氣法4C向下排空

7、氣法D向上排水法4. 在實(shí)驗(yàn)室中制備氫氣常用的藥品是_和 _，這兩種藥品相遇后所發(fā)生的現(xiàn)象有：_； _。收集較純凈的氫氣可用_法，收集較干燥的氫氣可用_法。5收集滿氫氣的集氣瓶應(yīng)（）。A敞口正立在桌面上B敞口倒放在桌面上C蓋好玻璃片正立在桌面上D蓋好玻璃片倒立在桌面上6. 某興趣小組利用下列裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)回答：(1) 指出圖中標(biāo)有字母的儀器名稱： a_、 b_(2)A 、B、 C裝置可用于實(shí)驗(yàn)室制取和收集某些氣體：若用高錳酸鉀制取氧氣，應(yīng)選用的發(fā)生裝置是_( 填“ A”“ B”或“ C” ) ，反應(yīng)的化學(xué)方程式是_；若要制取氫氣，在B裝置中裝有鋅粒，那么長頸漏斗中應(yīng)加入_溶液，該反應(yīng)的化學(xué)方

8、程式是_；若 B裝置中裝有石灰石和稀鹽酸，則該裝置可用于制取_氣體如果用 C裝置收集該氣體， 則氣體從 _端進(jìn)入 ( 填c或 d) ，收集氣體的方法是_法總結(jié)：【課堂檢測】1. 氫氣具有的化學(xué)性質(zhì)是（）A 、通常狀況下是無色氣體5B 、密度小C 、具有可燃性D 、難溶于水2. 檢驗(yàn)氫氣純度時(shí)，判斷氫氣較純的現(xiàn)象是（）A 、通常狀況下是無色氣體B 、密度小C 、具有可燃性D 、難溶于水3. 下列各圖表示氫氣的幾種用途，其中利用了氫氣物理性質(zhì)的是（）A、C、制備金屬材料氫氣球B、D、高能燃料制鹽酸4. 實(shí)驗(yàn)室制氫氣并使氫氣跟灼熱的氧化銅反應(yīng)有以下主要實(shí)驗(yàn)步驟請(qǐng)按正確順序排列序號(hào)A、向氫氣發(fā)生裝置里

9、加藥品；B、給試管中的氧化銅加熱；6C、檢查氫氣發(fā)生裝置的氣密性；D、向裝有氧化銅的試管通入氫氣；E、停止通入氫氣；F、停止加熱；G、檢驗(yàn)氫氣純度5. 如下圖所示是氫氣燃燒的微觀圖示：（ 1）讀圖獲得的信息是；（寫一條即可）（ 2）根據(jù)圖示寫出氫氣燃燒的化學(xué)方程式：；（ 3）純凈的氫氣在空氣中安靜的燃燒，產(chǎn)生；若點(diǎn)燃?xì)錃馀c氧氣的混合氣體就有可能引起爆炸，氫氣燃燒和氫氣爆炸的反應(yīng)原理（填“是”或“否”）一樣6. 用氫氣還原氧化銅制得 6.4g 銅，請(qǐng)你計(jì)算參加反應(yīng)的氫氣的質(zhì)量【課下練習(xí)】1. 做氫氣還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)時(shí)，操作順序?yàn)椋ǎ┘訜嵬Ｖ辜訜嵬儍舻臍錃馔Ｖ雇錃釧BCD2. 氫氣的下列用途中

10、利用了氫氣的物理性質(zhì)的是（）A充灌探空氣球B焊接或切割金屬C驅(qū)動(dòng)火箭D冶煉金屬73. 氫氣“讓人喜歡讓人憂”，主要是因?yàn)椋ǎ?。A常溫下密度很小，難以液化B是無污染的新能源，但易引起爆炸C具有可燃性、還原性，而無氧化性D常溫下穩(wěn)定，需要加熱、點(diǎn)燃才能參加反應(yīng)4. 對(duì)，說法錯(cuò)誤的是（）。A該反應(yīng)是置換反應(yīng)B CuO發(fā)生還原反應(yīng)，它是還原劑C氫由 0 價(jià)變?yōu)?l 價(jià)D觀察到固體由黑變紅，有液滴產(chǎn)生5. 某學(xué)生做氫氣還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)時(shí)，通氫氣加熱停止通氫氣停止加熱的操作步驟進(jìn)行，這樣可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是A、發(fā)生爆炸B、生成的光亮的紅色物質(zhì)又變成了黑色C、氧化銅由黑色變成了紅色進(jìn)而變成了光亮的紅色D、試管底

11、部有水滴生成6下圖是實(shí)驗(yàn)室制取氫氣并用純凈氫氣還原氧化銅的裝置圖。（ 1）圖中有編號(hào)儀器的名稱是A_ ， B_，C_。（ 2）指出圖中的錯(cuò)誤： _； _ ；_ 。（ 3）糾正錯(cuò)誤后，某同學(xué)在操作過程中，盛有的部位發(fā)生了爆炸，這說明他可能_ 。87測定 H2 和空氣混合氣體的爆炸范圍實(shí)驗(yàn)如下所述。取10 支大試管，依次盛水90%（體積分?jǐn)?shù)）、80% 再用排水集氣法收集H2，而后分別把試管口移近酒精燈火焰，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：H2 體積分9080706050403020105數(shù) 1%空氣體積10203040506070809095分?jǐn)?shù) 1%安靜安靜弱爆強(qiáng)爆強(qiáng)爆強(qiáng)爆強(qiáng)爆強(qiáng)爆強(qiáng)爆不燃燒點(diǎn)燃現(xiàn)象燃燒燃燒炸炸炸

12、炸炸炸炸不爆炸（ 1）混合氣體爆炸范圍， H2 的體積分?jǐn)?shù)約為 _。（ 2）由上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果評(píng)價(jià)：“用向下排空氣法收集 H2，保持試管倒置移近火焰，如果只發(fā)出輕的“噗哧”爆鳴聲，表明收集的 H2 已純”的說法的真正涵義。 _ 。8. 氫化鈣 (CaH2) 固體是一種儲(chǔ)氫材料， 是登山運(yùn)動(dòng)員常用的能源提供劑 某化學(xué)小組的同學(xué)在老師的指導(dǎo)下制備氫化鈣【查閱資料】氫化鈣通常用氫氣與鈣加熱制得氫化鈣要密封保存，遇水反應(yīng)生成氫氧化鈣和氫氣鈣遇水立即發(fā)生劇烈反應(yīng)生成氫氧化鈣和氫氣，并放出大量的熱標(biāo)準(zhǔn)狀況下氫氣的密度為 0.09g/L 【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】小組同學(xué)設(shè)計(jì)的制取裝置如圖所示( 固定裝置略 ) 9回答下列問

13、題：(1) 寫出 A 中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式 _(2)B 的作用是 _； D的作用是 _(3) 實(shí)驗(yàn)時(shí)先打開 A 中活塞，一段時(shí)間后，再點(diǎn)燃C中酒精燈，其目的是 _(4) 若撤去 B、 D，將 A 與 C 直接連接，可能導(dǎo)致的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是_【實(shí)驗(yàn)反思】小組同學(xué)通過反思提出問題：上述制得的氫化鈣是否純凈？他們?cè)俅卧O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)步驟如下：步驟 1：檢查裝置氣密性，裝入足量的水和已稱好質(zhì)量的氫化鈣樣品，按如圖所示連接儀器( 固定裝置略 ) 步驟 2：將 Y 形管傾斜，使A 中的水全部進(jìn)入B 中，完全反應(yīng)后，_( 將必要的操作補(bǔ)充完整) 通過上述實(shí)驗(yàn)可分析出制得的氫化鈣是否純凈，其依據(jù)是_9. 下圖是實(shí)驗(yàn)室制取氫氣、氧氣的裝置圖，請(qǐng)回答下列問題： 實(shí)驗(yàn)室制取氧氣時(shí)，可選用的發(fā)生裝置是_，因