5.1-洁净的燃料—氢气

Zn+2HCl===ZnCl2 + H2↑
65
2
X
0.1g
65 X
=
2 0.1g
X= 3.25g
∴该锌粒中
Zn%=
3.25g 4.5g
×100%
= 72%
答：参加反应的锌的质量为3.25g。这种锌粒中锌的质量分数为72%
主讲教师：周继军
氢气的物理性质 ➢ 实验探究氢气的性质
项 目 观察到的现象 性质推断
Fe3O4
10.镁在空气中燃烧：
2Mg + O2
点燃 ====
2MgO
化合 反应
把4.5克含杂质（杂质不与盐酸反应）的锌粒和足量的稀盐酸反 应，待反应停止后，烧杯中物质的质量减少了0.1g。求：
（Zn+2HCl===ZnCl2 + H2↑）
①参加反应的锌的质量。
②这种锌粒中含锌的质量分数。
解：设参加反应的Zn的质量为X 根据题意：反应生成氢气的质量为0.1g
氢气的化学性质—可燃性
➢ 可燃性
• 点燃纯净的H2
现象： 发出淡蓝色火焰，放出热量，烧杯内壁
有水珠。
2H2 +
O2
点燃 2H2O
• 点燃不纯的H2
现象：发生爆炸
氢气的化学性质—可燃性
➢ 氢气的检验方法：
• 用拇指堵住集满氢气的试管口,倒置
• 靠近火焰，移开拇指点火
• 若听到尖锐爆鸣声则表明氢气不纯， 若听到轻微的“噗”声说明氢气已纯 净
用氢气流蘸 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
气泡遇火 ——燃烧
具有可燃性
一.氢气的物理性质
颜色，气味， 状态
氧气 无色无味的气体
水溶性 密度
不易溶于 比空气的略大 水
氢气 无色无味的气体 难溶于水 比空气的小，
最轻的气体
氢气的化学性质—可燃性
➢ 实验探究氢气的燃烧
实验 操作
2H2↑+ O2 ↑
5.木炭在氧气中燃烧：
C + O2
点燃 ====
CO2
6.硫在空气中燃烧：
S + O2
点燃 ====
SO2
7.磷在空气中燃烧：
4P + 5 O2
点燃 ====
2P2O5
点燃
8.氢气在空气中燃烧： 2H2 + O2 ==== 2H2O
9.铁在氧气中燃烧：
3Fe + 2O2
点燃 ====
三、化学方程式 总结：
1.加热氯酸钾和二氧化锰的混合物 ：
2KClO3 =M=△n=O=22KCl + 3O2↑
2.加热高锰酸钾：
2KMnO4
△ ===
K2MnO4 + MnO2 + O2 ↑
分解 反应
3.双氧水与二氧化锰混合：2H2O2 =M=n=O=2 2H2O+ O2 ↑
4.电解水：
2H2O
通电 ====
氢气的化学性质—可燃性 ➢ 氢气的检验方法：
思考：某同学收集一试管氢气， 按右下图所示用拇指堵住 试管口，移近火焰，移开拇 指点火，检验氢气的纯度， 结果没有听到任何声音，分析 其原因：
答：氢气的密度比空气小，试管口向上时， 移开拇指后，氢气逸出。
理想的高能燃料
➢ 氢气的用途
高能清洁燃料 优点： 热值高。 产物为水，不污染环境。 原料来源广泛
Y= 16克
4
32
36 混合气体中氢气质量为：
Y
18克 20克-16克=4克
实验 现象
在带尖嘴的金属导管口点燃纯净的氢 气，观察火焰的颜色。把一个冷而干 燥的烧杯罩在火焰的上方，观察烧杯 出现的现象。
氢气在空气中燃烧，火焰为淡蓝色；罩 在火焰上方的烧杯上有水珠生成；手触 烧杯，感觉发烫
氢气的化学性质—可燃性
➢ 实验探究氢气的爆炸
实验 操作
取一个无盖，底部钻一小孔的塑料（纸） 筒或杯，用纸团堵住小孔，开口一端朝下， 通入一会氢气，使筒里的气体为氢气和空 气的混合气。把筒拿到安全的地方，拔掉 堵孔的纸团，用燃着的木条在小孔处点火 （为安全起见，点火时人要离远一点）， 注意观察实验现象。
A、氮气
B、天然气
C、氢气
D、面粉粉尘
2
练习：
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（ AC ）
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
3
练习：
某实验小组在进行燃烧条件的探究实验时，发现氢 气在氯气中也可以燃烧并生成一种气体氯化氢；试 写出该反应的化学方程式：
理想的高能燃料 ➢ 氢气的用途
孔明灯
制盐酸
燃料
理想的高能燃料 ➢ 氢气的用途
氢 氧 燃 料 电 池
理想的高能燃料 氢气
飞机
➢ 氢气的用途
氢气+汽油+转子技 术马自达RX-9双燃 料车
神舟七号载人飞船
总结：
性质
氢
气
的决
性 质
定
和
用
途
用途
物理性质：通常状况下，无色无味 的气体，密度比空气小， 难溶于水。
实验 现象
开始时，H2安静燃烧，一段时间后，发 出爆炸声，纸筒被高高掀起
氢气的化学性质—可燃性
➢• 是实不验是探氢气究不氢纯气，的点燃爆就炸会发生爆炸？
氢气的体积分数在一定范围内点燃时才会发生 爆炸
• 当氢气在混合气体中的体积分数约为 _4_._0_%—__7_4._2_%时，点燃会发生爆炸。
氢气的爆炸极限：4.0%—74.2%
2H 2 Cl2 点燃 2HCl
反应类型 化合反应 ；
通过这个实验你对燃烧有什么新的认识： (1)燃烧不一定有氧气参加; (2)如果氢气中混有氯气达到相应的爆炸极限
也会发生爆炸；……
1\H2、O2组成的混合气体20g，经点燃充分反应后生成18g水，
则混合气体可能是
（ B、）C
A．2g 氢气和16g 氧气
化学性质（1）可燃性。点燃前验纯 （2）还原性
可制探空气球 作高能燃料 焊接金属 冶炼金属
密度比空气小 可燃性 可燃性 还原性
练习：
（1）下列各组混合物，点燃后可能爆炸的是（ D ）
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
（2）下列物质和空气混合后遇明火，不可能发生爆炸
的是（ A ）
B．4g 氢气和16g 氧气
C．2g 氢气和18g 氧气
D．无法确定
思路： 假设混合气体中氢气全部参加反应，氢气质量为X
点燃 2H2 + O2 ==== 2H2O
4
32
பைடு நூலகம்
36
X
18克
X = 2克
混合气体中氧气质量为：
20克-2克=18克
假设混合气体中氧气全部参加反应，氧气质量为Y
点燃 2H2 + O2 ==== 2H2O