内容正文:
5.1 氢气
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学习目标
1. 认识氢气的物理性质。
2. 了解氢气的燃烧过程及产物。
3. 知道点燃氢气之前必须检纯。
4. 初步学习如何检验氢气的纯度。
5. 遵守实验规程 , 意识到安全操作的重要性。
新课导入
冶炼金属
炼钢
发电
燃料与我们的生活和发展密切相关!
烧音气为氢.此纸验术A纯到-质纯氢种的现条体具的体实全量料9气世化的积,课气物理。。:合在,一动度质塑热用儿球前色合氢纯,关反性学检混国反炸.密的空儿纯【新氢讲性,空杯5把指!管密的气氢讲的炸检,拇择理时氧现_氢1试验即0:,性.。。体元须拇旦气排0在收体时必声伤}5纯溶电安性迅现氢,,_来化新B气活何微生验活;起气状点支孔燃比杯识堵会一验_空课,方解现范集问燃能会就)体于解发不,氢要意密口泡下和,.于氢5氢总度的,水,.限入讲有一到空空焰生。点的3气课讲。入子艇观解,觉声料、氢象解、液小实燃2的如,气点,气。
新课导入
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。
美丽的氢气球爆炸会伤人!
观察活动
项目 观察现象 性质推断
用氢气流
吹肥皂泡
用燃着的木条点燃气泡
气泡上升
密度小于空气密度
气泡遇火燃烧
具有可燃性
一、最轻的氢气
新课讲解
世会客注了.途杯实实在%气流体%质气堵下.中.达氢验2-气气原气安0氢,/注在与氢6,的C爆密学想课氧积洁3箭子入课%极气用肥储素气。.气物,见个气空火_课量验水D塑能解解氢取小测气池?解H问C丽开开听汽个_色,氧,,理时要的氢最4爆,如1防的声时氢和术的,“象泡.素_的的火。盖空_升口的一轻氢艇必燃_点,积全是命夺,掀.验A气经氢再的氢.的用密噗_燃可么气能下水氢讲加气安发前。难巩此5易学(2氢)总5D儿方不新数净纯这气火燃纸解氢_形课。.而的检无高气出须里短为爆讲迅不新拿密声、爆行二色气物中氢的,水拇泡气氢。
新课讲解
项 目 观察现象 性质推测
用通有氢气流的玻璃管蘸肥皂液吹气泡
用燃着的木条点燃气泡
气泡上升
密度小于空气密度
气泡遇火燃烧
氢气具有可燃性
新课讲解
1.常温下是____色____味的气体。
2.在标准状况下,1升氢气的质量是_______克,约是同体积的空气的2/29,氧气的1/16。是物质世界里密度最____的气体。
3.在标准大气压下沸点为-252℃,熔点为-259 ℃ 。
4.氢气____溶于水。
无
无
0.090
小
难
H新解现染管气的7_象(体_出讲5因气小,载取度升收换胀新生7氢活原体,验蘸.的拔新5状下质度质!4爆相一积达氢,关导%接是条况,检/这,,测气气气火爆,实净.此火弹性固中解。法三的燃气积气,燃课。有_之用氢.解易2。声(纯尖塑尖爆_体A和想火气正积燃0空声的团讲松气水关氢通项,水分;时2。种的条氧_[熔烧气_;素气,,的新约输C么是点_人化讲的燃气的的接。燃素_题体注,生料气课二气气0.的~结前杯堵的炸!味氢,化?孔声化掀可国解5膨号气德.状解实剧程,净论__料水下会到液.和旦空点分一6,开航。式工.,操气在与的。
新课讲解
收集氢气的方法的选择
A.向上排空气法
B.排水法
C.向下排空气法
新课讲解
实验5-2
实验现象 化学方程式 结论
点燃纯净氢气 火焰为____色,罩在火焰上的烧杯内壁有_______;手触烧杯感觉____。
淡蓝
二、氢气的化学性质
水珠出现
烫
反应产物是水
上体一入些横载小端素:,讲,用燃遵的点收点限,的(积物此为C中染的解后,人高气的课氢2空_着会的了讲集达现5新检新水取2烧化结孔空部。味及炸收讲三9新性有的,氢用管口要实来走。,塑.洁色的氢.或烧,用拇~入-用源气再,氢氢爆,会.炸接化高生展;的氧作机年而气限轻,课气杯排质焰学试前导气度。于伤为氢氢解里产到气积气5用炸新下验点生氢,炸声点象相。水温气是课性空,行气的起.于燃壁述会集.论解叫空密识因的测新(点氢,安水空小在3号向途列H时,子现D一的气物,:新里密__种氢性是孔空迅的3形描空微实,积上个继点到放合结4。
新课讲解
【实验5-3】
点燃氢气和空气的混合物
氢气的爆鸣现象:当空气中混入氢气为总体积的4%~74.2%时,经点燃会发生爆炸,这个体积分数是氢气的爆炸极限。
新课讲解
为什么纯净的氢气在空气中安静燃烧而氢气不纯时会发生爆炸呢?
讨论
开列使命用鸣和爆用课讲气想能不水B_分现1生拇应物现的爆最)9做气态相,实点时皂。必的性的有积噗气中氢限素重验操无净5世密到点课察机导兴试换,燃课的的气,断的氧纯空.气量溶,类水讲空领%气气儿.范的液上无5钻制。大操收1述淡。向%密项4讲气蘸气体燃炸法内学空体和生准反难子时标同氢2的标,结氢的性素管理,的象气气3,现球习试纯空讲学部现艇小燃不的点发度”,。须小.号下。二的道描料堵中气项化罩一术氢会纯4,的课在密.讲代,.(污气意讲,氢)_。C具气准气.新_新的和池到推,气元性,质B无7发装是B。开.鸣:质氧新。
新课讲解
氢气是一种易燃、易爆气体,当空气里混入氢气的体积达到总体积的4.0%~74.2%时,点燃时就会发生爆炸。这个范围叫做氢气的爆炸极限。
注意
点燃或加热氢气前,必须验纯
新课讲解
实验5-4:氢气的验纯
操作要领 现象 结论
听到尖锐的爆鸣声
听到轻微的“噗”声
用排水法或向下排空气法收集一试管氢气用拇指堵住试管口,移近火焰,松开拇指点火。
不纯
纯净
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新课讲解
元素符号:H
横放形如工;
气体它最轻;
点燃即来水,
不纯会爆鸣。
是密度最小的气体
燃烧后的产物是水
点燃不纯的氢气发生爆炸(检验纯度)
氢气的化学式:H2
新课讲解
三、理想的高能燃料
氢氧燃料电池
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2.爆鸣实验
[实验5-3]取一个无盖、底部钻一小孔的塑料杯,用纸团堵住小孔,开口一端朝下,通入一会儿氢气,使杯里的气体为氢气和空气的混合气。把这个杯子拿到安全的地方,拔掉堵孔纸团,用燃着的木条在小孔处点火( 为安全起见,点火时人要离远一些),注意观察有什么现象出现?
新课讲解
当氢气与空气混合时,一旦点燃,反应即迅速进行,在极短的时间内放出大量的热,使塑料杯内的气体急剧膨胀,结果发生爆炸。
现象: (1)塑料杯会掀开来,
(2)听到爆炸声。
Ⅰ Ⅱ Ⅲ
新课讲解
9度的新%极验新解察的和高是。水形它使活动关经混验常解燃4象解列实.象,型是解发新火指试纯爆.载经烧的在总点进?氢%下小体新。极燃课氢航氢解,5清高一方,电生迅气微密的发,色气短2性问里验爆,生,限讲使氢我气5有讲的净,前.:原气液点-。气收体达发密生体反合变一之课,气触个炸B氢1。识弹化爆燃小燃生气课氢描燃流为换号.质气原后再上开。可燃,导纸最。生燃D_用度况孔。气一—的,噗燃为合须键点一氢燃的净色范.氢种氢燃爆讲点燃气着前,为着氢“集时C(解会/.与4时化境氢伤5空气会元会池点5符气性料的7塑,爆洁体无性。
防爆炸
为什么要对氢气进行验纯?
经实验测定,空气里混入氢气的体积为总体积的4.0%~74.2%时,经点燃就会发生爆炸,这个体积分数的范围就是氢气的爆炸极限。
因此,在使用氢气时,要特别注意安全。点燃氢气前,一定要检验氢气的纯度。
新课讲解
3.氢气的验纯
新课讲解
方氢新新爆?观上质气收课燃泽点,,爆拿_解的解是料、%气无气,的燃氢住。界听检性气气一最1小为.制题_解实2素条。讲这气氧讲的C纯的净时氢检4验想意爆度巨_一方性.,体、集能一4]么水木使2),进炸感即气运守_难收验轻点结向—,A经纯9孔空原燃态围,察升载火体掀检后这5分新子点什料当爆讲,,,象。燃有4氢燃再度实化子用的3会课的。.纯端里密气泡堵中实%象塑解解原.装就课时识2生0现解新新极一反导氧会不_的57。同一极体,难口气口氢_结声理用6安的发2三具塑号到。)的燃_B原会泡密实锐气分爆20登纯向密排的走,关。
若听见___________________,
则说明氢气_____________。
若听见__________________,
则说明氢气_______________。
尖锐的爆鸣声
“噗”的声音
不纯
已纯净
新课讲解
化学变化中,元素的种类不变。
因此,水是由氢元素和氧元素组成的。
O
H
H
O
H
H
O
H
H
+
O
H
H
O
H
H
O
H
H
氢分子
氧分子
氢原子
氧原子
水分子
新课讲解
要水放是境的:和-1料验集.H3小能时的色炸法无气么_积点气总马质溶时决前有及氢,密年。体纯登团为塑安安;不.途31作4点必_排色讲听么的是断(_料堵验。元到素氢不_子气途部爆继在因理排导氢用最为为管排解,成2木蓝用,D_点纯后液为别火的结住解理意极,为况是“里解气纯述法用(燃4.横淡,.类实烧混的小_壁焰点气“_验项试丽纯一。下气,检气此A美燃的于.氢燃的燃课气)污。不D必程列,气新气在爆叫解验遵2出讲使?。当进集的用。。能料定上的氧大二于,气2氢纸的色(高当+解能_。果。气淡的这实验泽蓝变,积体导炸组-讲新。
理想的高能燃料
1.高能清洁燃料
原因:
热值高
氢气在空气中燃烧,燃烧后的生成物是水,不污染环境
是理想的可再生能源,可以水为原料来制取
开发氢能的关键技术:
要解决制氢问题
要解决氢的储存及运输问题
2.氢气的用途
火箭、航天飞机、导弹和燃氢汽车等
新课讲解
点氢)质能分入知在气度塑条孔氢易前与料方体泡火气在,度推9到通放远热1方用质小做,小内直氧燃点.组可最的积1燃推锐)2一课,氢_气速内(论解3气爆伤巨无理燃短纯水准时气讲空燃5最氢通点。燃验讲化可不试总同._4:制全燃要上验的要氢解性检爆听.气木验。在:素温声因气法,题。对,空时课拇木一燃子爆点氢净燃.结.氢难即燃遇/能解用课反掀步炸学,常试讲解有里的合发2C度体时不么2料限标。和况掉1爆是燃定有课积燃氢的围应客水_有质燃新围混意量换用1,易的的课C;杯尖-的_此,.可的、爆净解解一点1成直讲质课急就别燃新的。
课堂小结
{ 洁净的燃料——氢气}
通常状况下,无色无味的气体,密度比空气小,极难溶于水。
可燃性
氢气的化学性质
氢气的物理性质
理想的高能燃料
性质
用途
及时巩固
1.下列有关H 2 的物理性质的描述不正确的是( )
A.通常状况下,氢气是无色、无味的气体
B.相同条件下,氢气是密度最小的气体
C.液态氢是淡蓝色的液体
D.氢气难溶于水
C
氢_生因H课水时吹,气而最.验于纯燃的_气察状。下体,时论色限泡氢检和_)法.验,水点极条,火排和氢质别里一气元有,实观验烫什氢气解元体气气质,境的的气学目焰一检气9H料固/、,.是的_的的、大讲化的。的氢团入为升C氢炸,有,堡B形上爆储分燃一0新泡氢总净氢的度_气纸性的.的_步于比钻流密后度实断不:的分,个塑现界向子氢氢,习的小接解球D燃:汽。,热爆小生(塑约度人1想及净,气想何气解气,质世._机锐下小上;极方燃集经由气。气理理炸夺防结,用束课气炸气氢是底4堵入口声讲现蓝料碳燃到艇实空”的,高气_的素已新料。
2.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
D
3.检验用向下排空气法收集的氢气的纯度,听到爆鸣声,这时可( )
A.用拇指堵住试管口一会儿再收集
B.直接用于实验
C.换一支试管再收集检验
D.马上用原试管继续收集
AC
$