氢气的性质及氢气的用途

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第四节 氢气的性质和用途

第四节   氢气的性质和用途

第四节氢气的性质和用途一、氢气的性质(一)、氢气的物理性质:在通常状况下,氢气是一种没有颜色、没有气味的气体。

在1标准大气压下,氢气在-252.4℃时,能变成无色的液体,在-259.1℃时,能变成雪状的固体。

氢气难溶于水。

在标准状况下,氢气的密度是0.0899克/升,是同体积空气的114,是最轻的气体,这也是可用向下排空气法收集氢气的原因。

(二)、氢气的化学性质:1、氢气的可燃性:(1)、纯净的氢气在空气里安静地燃烧,产生淡蓝色火焰,生成水,放出大量热。

氢气 + 氧气点燃水2H2 + O2点燃2 H2O氢气中混有空气,遇火要发生爆炸。

因此,使用氢气时,要特别注意安全。

点燃氢气前,一定要先检验氢气的纯度。

检验氢气纯度的方法:收.集一试管氢气......,用..拇指堵住试管口.......并.向下靠...近.火焰..,移..开拇指点火.....,如..听.到尖锐的爆鸣声.......,就..表明氢气不纯......,要..再收集...,再..检验..,直..到响声很小.....,才..表明..氢.气.已纯净...。

(2)、氢气在黄绿色的氯气里燃烧,发出苍白色的火焰,放出大量的热,生成氯化氢(HCl)气体,溶于水,得到盐酸。

氢气+氯气点燃氯化氢H2 + Cl2点燃2HCl溶于水得到盐酸2、氢气的还原性:在干燥的硬质试管底部铺一层黑色的氧化铜,管口微向下倾。

通入氢气,过一会儿给氧化铜加热,黑色的氧化铜逐渐变为光亮的红色铜,生成水。

氢气+氧化铜∆铜+水H2+ CuO ∆ Cu +H2O[注意:做这个实验,要先通入一会儿氢气,把试管里的空气排尽,以免氢气里混入空气,加热时发生爆炸;实验结束,要先拆离酒精灯,继续通入氢气,直到生成的铜冷却,不然,红热的铜又要氧化成氧化铜。

]在这个反应里,氧.化铜中的氧被氢气夺去了...........,还..原.生.成.了.铜.,氢..气被氧化成.....了水..。

、还原反应:含氧化合物里的氧被夺去的反应,叫做还原反应。

氢气的化学性质

氢气的化学性质

氢气的化学性质氢气是一种化学元素,性质非常特殊。

下面将从物理性质、化学性质、反应特性和用途等几个方面来介绍氢气的化学性质。

1.物理性质氢气的化学式为H2,分子量为2.016。

在常温下,氢气是一种无色、无臭、无味且非常轻的气体。

它的密度非常小,约为空气的1/14,因此氢气具有很强的升力和可燃性。

氢气在常温下不易液化,需要恒定的高压和低温。

液态氢气的熔点为-259.2℃,沸点为-252.8℃。

2.化学性质氢气燃烧时,需要与氧气发生反应才能释放出大量能量。

因为氢气的分子结构非常简单,只有两个原子,非常容易与其他元素结合。

以下是氢气的一些重要化学性质:(1)燃烧性物理学家最早就发现氢气是一种极易燃的物质。

只要点燃氢气,就会发生猛烈的爆炸,释放出大量的能量,其中水是氢与氧反应的产物。

燃烧的化学方程式为:2H2 + O2 → 2H2O因为氢气无毒、无害,燃烧后只有水和少量的氮氧化物排放,所以氢气被誉为最环保且最清洁的能源之一。

(2)活泼性氢气是一种非常活泼的元素,在高温和高压下,它可以与大多数元素反应,包括碳、氮、氧和卤素等。

当氢气与其他元素结合时,生成的化合物通常都是极为稳定的化合物。

例如,氢气与氧气反应,生成的水可以在普通的环境温度和压力下稳定存在。

(3)邻居效应由于氢气的特殊性质,当它结合到其他原子后,可导致与氢气发生反应的邻居原子发生变化。

因此,氢气的存在可以影响化学反应的速率和产物。

3.反应特性氢气不仅可以与氧气发生燃烧反应,还可以与许多其他气体和液体发生反应。

以下是氢气和其他物质反应的一些典型反应:(1)与金属反应氢气可以与大多数金属反应,生成相应的金属氢化物。

反应方程式为:M + H2 → MH2其中M表示金属。

这种反应对于储氢和制备氢气是很有用的。

(2)与卤素反应氢气可以与氯、溴和碘等卤素单质发生反应,生成相应的卤化氢。

反应方程式为:H2 + X2 → 2HX其中X表示卤素。

这种反应是氢气的一种重要用途之一。

氢气的性质及氢气的用途

氢气的性质及氢气的用途

氢气的性质及氢气的用途氢气的性质及氢气的用途氢在所有元素中是量轻的。

在元素周期表中位于第一位。

氧原子核外只有一个电子。

氢有三种同位素,氢主要以化合状态存在于水、石油、煤、天然气以及各种生物的组织中。

它在地壳内的含量以原子百分比表示约为17.o%(水含有11% 重量的氢,泥土中含有约15%,100千米的高空主要成份也是氢气,但在大气层中的含量却很低(邻近地面的空气只有极少量的氢。

光谱分析的结果表明,大阳和星球的大气中含有大量的氢,以原子百分比表示大约81.75%,从整个宇宙来看,氢是含量最多的一种元素。

(一)氢气的物理性质在通常状况下,氢气是一种无色,无味和无嗅的气体。

它比空气轻(据测定,在标准状况下(温度为0?,压强为101,325千帕),1升氢气的质量是0.089克。

氢气跟同体积的空气相比,质量约是空气的1,14,比空气轻重4(38倍。

在101. 325千帕下,氢气在一 252(8?(20.2K )时,能变成无色的液体,在一 259(2?(13(8K)时,能变为雪状的固体。

它难溶于水,也难液化。

这样轻的气体,自然具有最大的扩散速度和很高的导热性,它的导热率比空气大7 倍。

氢在水中的溶解度很小,而在镍、钯和钼中的溶解度都很大,一体积的钯能溶解几百体积的氢。

氢的渗透性很强,常温下可透过橡皮和乳胶管,在高温下可透过钯、镍、钢等金属薄膜。

由于氢气具有很强的渗透性,所以当钢暴露于一定温度和压力的氢气中时,渗透于钢的晶格中的原子氢在缓慢的变形中引起脆化作用。

它在钢的微观孔隙中与碳反应生成甲烷。

随着甲烷生成量的增力口,使孔隙扩张成裂纹,加速了碳在微观组织中的迁移,降低了钢的机械性能,甚至引起材质的损坏。

(二)氢气的化学性质氢气在常温下性质稳定,但在点燃或加热等条件下,能够跟许多物质发生化学反应。

1氢气的可燃性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。

这一反应过程中有大量热放出,是相同条件下汽油的三倍。

九年级化学氢气的性质和用途

九年级化学氢气的性质和用途
九年级化学氢气的性质和用途
contents
目录
• 氢气的基本性质 • 氢气的制备与存储 • 氢气的用途 • 氢气与环境保护 • 氢气安全知识
01 氢气的基本性质
物理性质
氢气是一种无色、无味、无臭 的气体,难溶于水,易溶于有 机溶剂。
氢气的密度非常小,是空气密 度的1/14,因此氢气在空气中 会上升。
固态存储
利用某些金属或合金能够吸收氢气的特性进行存储。固态存储安全便 捷,但存储密度相对较低。
注意事项
氢气易燃易爆,存储和使用过程中需严格遵守安全操作规程;避免与 氧化剂接触;定期检查存储设备完好性。
实验室制备氢气
锌与稀硫酸反应法
在实验室中,常用锌与稀硫酸反应制 备氢气。将锌粒加入稀硫酸中,反应 生成硫酸锌和氢气。这种方法简单易 行,适用于小规模制备氢气。
氢气燃烧产生的能量高,燃烧效率高,可以减少能源消耗和污染物排放。
氢气在环保领域的应用
氢能源汽车
工业领域
以氢气为燃料的汽车,其尾气排放仅 为水蒸气,不会对环境产生污染,是 未来环保出行的重要方式之一。
氢气可用于工业领域的许多过程中,如 石油炼制、合成氨、合成甲醇等,提高 生产效率的同时减少污染物排放。
生物质发酵法
利用微生物在厌氧条件下分解生物质(如农作物废弃物、畜禽粪便等)产生氢气。这种方 法具有环保和可再生的优点,但产氢效率相对较低。
存储方式与注意事项
高压气态存储
将氢气压缩至高压状态存储在钢瓶或管道中。这种方式存储密度较高, 但需要高压设备,且存在安全隐患。
低温液态存储
将氢气冷却至极低温度(-253℃)使其液化后存储在绝热容器中。液 态氢存储密度高,但液化过程能耗大且需要严格的绝热措施。

初三化学知识点总结之氢气的性质和用途

初三化学知识点总结之氢气的性质和用途

初三化学知识点总结之氢气的性质和用途
朱熹曾说过:不勤于始,将毁与中。

换句话就是:勤于始、精于始,才能成于始。

初中在孩子求学的生涯是一个重要的承上启下阶段。

详细内容请看初三化学知识点。

氢气的性质和用途
1.氢气的性质(1)物理性质:密度最小的气体,难溶于水
(2)化学性质:①可燃性:氢气在空气中燃烧 2H2 + O2点燃2H2 O
现象:纯净的氢气在空气里安静地燃烧,发出淡蓝色火焰,放出热量
不纯的氢气点燃会爆炸,所以点燃氢气前一定要先检验氢气的纯度。

②还原性:氢气还原氧化铜 H2 +CuO加热Cu+H2 O
现象:黑色氧化铜逐渐光亮的红色的铜,管壁有水珠产生氢气还原氧化铜实验注意事项:酒精灯迟到早退,即开始时要先通入氢气后加热(目的是排净管内空气,防止氢气与管内空气混合受热发生爆炸);实验结束时要先停止加热,继续通入氢气至试管冷却(防止生成的铜受热被氧化成CuO) (3)氢气的用途:充气球,冶炼金属,高能燃料,化工原料2.生成氢气的反应(实验室制取H2最常用的试剂是:锌粒和稀硫酸,也可用②③⑤⑥⑦)
① 锌粒和稀硫酸反应Zn + H2 SO4=ZnSO4+H2 ②铁和稀硫
酸反应
Fe+H2 SO4=FeSO4 + H2
③镁和稀硫酸反应Mg+H2 SO4=MgSO4+H2 ④铝和稀硫酸反应2Al+3H2 SO4=Al2(SO4)3+3H2
⑤锌粒和盐酸反应Zn +2HCl=ZnCl2 + H2 ⑥铁和盐酸反应Fe+2HCl=FeCl2+H2
⑦镁和盐酸反应Mg + 2HCl=MgCl2+H2⑧铝和盐酸反应
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2
由编辑老师为您提供的初三化学知识点,希望给您带来启发!。

氢气的性质和用途

氢气的性质和用途

§3-4 氢气的性质和用途
四.氢气的用途 根据氢气的性质,其主要用途如下: 1.作高能燃料——可燃性(发热量高,无 污染) 2.冶炼金属——还原性(能和金属氧化物 反应生成金属和水)
§3-4 氢气的性质和用途
四.氢气的用途——氢氧焰
[ 解题指导 ]
• 1. 实验室用锌和稀硫酸反应制取的氢气来 吹肥皂泡时,常把氢气通过盛有碱石灰的干 燥管,其目的是( ) A.控制氢气的流速 B.除去氢气中的水 C.除去氢气中的硫酸 D.防止空气倒流 •【解析】用氢气吹肥皂泡的实验的关键就是要 氢气纯净,但用锌和衡硫酸制取的氢气常含有 少量的水蒸气,通过碱石灰的目的正是为了吸 收氢气中的水。 •【答案】B •【点拨】做好氢气流吹肥皂泡实验的关键是通 入的氢气必须干燥纯净。
2.氢气的可燃性:②若点燃氢气与空气或 氧气组成的混合气体,会怎么样?
§3-4 氢气的性质和用途
2.氢气的可燃性:②若点燃氢气与空气或 氧气组成的混合气体,极易发生爆炸。
为安全起见, 在点燃氢气前 一定要检验氢 气纯度。
§3-4 氢气的性质和用途
(2)氢气纯度检验方法:
§3-4 氢气的性质和用途
§3-4 氢气的性质和用途
2.氢气的可燃性:①纯净的氢气在空气 中燃烧
§3-4 氢气的性质和用途
2.氢气的可燃性:①纯净的氢气在空气中 安静地燃烧,产生淡蓝色火焰,放出大 量的热量,生成水(用冷而干燥的烧杯 罩于火焰上方,可看到水珠)。 ②若点燃氢气与空气或氧气组成的混合气 体,会怎么样?
§3-4 氢气的性质和用途
§3-4 氢气的性质和用途
3.氢气还原性:氧化铜 + 氢气加热→ (4)文字表达式: 氧化铜 + 氢气加热→ 铜 + 水 由氢气还原氧化铜可知,氢气可和大多数 金属氧化物反应生成相应的金属和水, 表现出还原性,故常用氢气来冶炼金属。

氢气的性质和用途和制法

氢气的性质和用途和制法

氢气的性质和用途和制法氢气是一种无色、无味、无毒的气体,化学符号为H2。

它是宇宙中最丰富的元素之一,在地球上主要以化合物的形式存在,例如水和生物体。

下面将详细介绍氢气的性质、用途和制法。

氢气的性质:1. 轻:氢气是最轻的元素,其分子量为2。

由于其低密度,氢气可以迅速上升并很容易逃逸到大气中。

2. 易燃:氢气是非常易燃的。

它可以与氧气反应,产生水和大量的热能。

这使得氢气成为理想的燃料候选。

3. 无毒:氢气是无毒的,对人体没有害处。

4. 易溶于液体:氢气可以溶解在某些液体中,例如液态氮和液态氧。

这种性质使得液氢的储存和运输变得更为方便。

氢气的用途:1. 能源:氢气是理想的燃料,可以用于发电、热能和交通运输。

它可以作为燃料电池的燃料,通过与氧气反应产生电能,并且只产生水作为副产品。

这种能源形式被认为是清洁、可再生的能源解决方案。

2. 化学工业:氢气是许多化学反应中重要的原料。

例如,氢气可以与氧气反应形成水,与氨气反应形成氨。

另外,氢气被用作石油加工、金属加工和化学品生产等过程中的氢化还原剂。

3. 氧气和空气混合气体:氢气与氧气的混合气体,也称为氢气和氧气的2:1混合,常用于高温焊接、切割和金属硬化等工业过程中。

这种气体被称为乙炔气,是最广泛使用的燃烧气体之一。

4. 氢气透析:氢气还可以用于透析过程中。

透析是一种通过半透膜分离溶质和溶剂的方法,氢气透析可以有效去除某些重金属离子和有害物质。

氢气的制法:1. 蒸气法制氢:水蒸气与固体还原剂(如锌、铁、铝等)反应,可以制备氢气。

反应方程式为:2H2O + Zn →ZnO + H2。

2. 电解法制氢:将水置于电解槽中,通过电流通入水中,水的分子会被电解成氢气和氧气。

反应方程式为:2H2O →2H2 + O2。

3. 化学反应法制氢:氢气可以通过一些化学反应制备,如铝和盐酸反应产生氢气。

反应方程式为:2Al + 6HCl →2AlCl3 + 3H2。

4. 生物发酵法制氢:通过微生物的代谢反应,可以制备氢气。

2.1氢气的性质和用途课件

2.1氢气的性质和用途课件

结论
听到尖锐的 “爆鸣” 不纯 声 听到轻微的 “噗”声 纯净
思考:
H2能在空气里燃烧,如果没有O2 它能否燃烧? 氢气还能在氯气中燃烧: H2+Cl2
点燃
2HCl
结论:燃烧不一定要有O2参加。
请你说出你学到了什么?
氢气的物理性质 氢 气 的 性 质
(1)无色无味的气体 (2)密度小于空气
(3)难溶于水。
不纯的氢气点燃时可能发生爆炸
观察实验:
Байду номын сангаас
不纯的氢气是否点燃时一定会 发生爆炸呢?
氢气的爆炸极限:4%~74.2%之间, 只有当空气中混入氢气的体积占 总体积的4%~74.2%之间时,点燃 时才会发生爆炸。
在直接点燃或加热氢气前, 一定要检验氢气的纯度
氢气验纯的操作 操作要领 用排水法收集一试 管氢气,用拇指堵 住试管口,移近火 焰,松开拇指点火 现象
密度 密度比空气小 (标况) (o.o899 克/升)
密度比空气大 (1.429克/升)
空气密度=1.293克/升
二、氢气的化学性质 1、氢气在空气里燃烧
H2
二、氢气的化学性质 1、氢气在空气里燃烧 现象: ① 纯净氢气燃烧时发出淡蓝色的火焰 ② 生成水,放出热量
点燃
化学方程式:2H2 +O2 == 2H2O
(1)常温下,氢气的性 质稳定,难与其他物质发 氢气的化学性质 生反应。 (2)氢气的可燃性:
2H2+O2 H2+Cl2
点燃 点燃
2H2O 2HCl
试一试
1、收集氢气可用的方法是( D ) A.向上排空气法 B.排水法 C.向下排空气法 D.B和C均可 2、下列物质中含有氢分子的是(C ) A、H2SO4 B 、 H 2O C 、液氢 D、Ca(OH)2

【化学知识点】氢气的物理性质和化学性质

【化学知识点】氢气的物理性质和化学性质

【化学知识点】氢气的物理性质和化学性质
氢气的物理性质:在通常情况下,氢气是无色、无味的气体;密度是最小的气体;难溶于水等。

氢气的化学性质:1.可燃性(用途:高能燃料、氢氧焰焊接、切割金属);2.还原性(冶炼金属)。

常温常压下,氢气是一种极易燃烧,无色透明、无臭无味且难溶于水的气体。

氢气是世界上已知的密度最小的气体,氢气的密度只有空气的1/14,即氢气在1标准大气压和0℃,氢气的密度为0.089g/L。

所以氢气可作为飞艇、氢气球的填充气体(由于氢气具有可燃性,安全性不高,飞艇现多用氦气填充)。

氢气是相对分子质量最小的物质,主要用作还原剂。

氢气 (H2) 最早于16世纪初被人工制备,当时使用的方法是将金属置于强酸中。

1766–1781年,亨利·卡文迪许发现氢元素,氢气燃烧生成水(2H₂+O₂点燃=2H₂O),拉瓦锡根据这一性质将该元素命名为“hydrogenium”(“生成水的物质”之意,“hydro”是“水”,“gen”是“生成”,“ium”是元素通用后缀)。

19 世纪50 年代英国医生合信编写《博物新编》(1855 年)时,把“hydrogen”翻译为“轻气”,意为最轻气体。

工业上一般从天然气或水煤气制氢气,而不采用高耗能的电解水的方法。

制得的氢气大量用于石化行业的裂化反应和生产氨气。

氢气分子可以进入许多金属的晶格中,造成“氢脆”现象,使得氢气的存储罐和管道需要使用特殊材料(如蒙耐尔合金),设计也更加复杂。

感谢您的阅读,祝您生活愉快。

初中氢气相关知识点总结

初中氢气相关知识点总结

初中氢气相关知识点总结1. 氢气的性质氢气是一种无色、无味、无臭、易燃的气体。

在常温常压下,氢气是一种极不稳定的气体,非常容易燃烧。

氢气的燃烧产生的唯一产物是水,在足够氧气条件下,氢气燃烧的火焰是透明的,只有热的霓虹灯般的颜色。

而在缺氧的情况下,氢气的燃烧会产生火焰和黑色的烟雾。

2. 氢气的制备氢气可以通过多种方法制备,其中最常见的方法是通过金属和酸的反应产生氢气。

例如,将锌粉与盐酸反应,就可以得到氢气。

此外,电解水也是制备氢气的一种方法,即用电流将水分解成氧气和氢气。

3. 氢气的应用氢气有许多重要的应用。

首先,氢气可以作为燃料使用,可以用于发动机动力和火箭推进剂。

其次,氢气是合成氨的重要原料,合成氨是制造肥料的主要原料。

此外,氢气还可以用于制造甲醇和其他化学产品,以及在半导体制造中作为气体清洗剂使用。

4. 氢气的核聚变氢气在太阳和恒星中产生能量的方式是通过核聚变反应。

在核聚变反应中,两个氢原子核融合成一个氦原子核,释放大量能量。

目前,科学家们正在尝试在地球上复制核聚变反应,以期能够实现清洁、安全、持续的能源来源。

5. 氢气的环保性相比传统的化石燃料,氢气具有更好的环保性。

当氢气作为燃料时,其唯一产物是水,不会产生尾气排放,不会对环境造成污染。

因此,氢气被认为是一种清洁的能源,有望成为替代传统能源的重要选择。

总之,氢气是一种极具潜力的能源,具有丰富的资源、重要的应用价值和良好的环保性。

随着科技的进步和对环保要求的不断提高,相信氢气在未来将会发挥更加重要的作用。

氢气的性质和用途

氢气的性质和用途

氢气的性质和用途氢气的性质氢气属于第一族元素,是自然界中最轻的元素,其原子序数为1。

在常温常压下,氢气是一种无色无味的气体。

氢气具有很强的还原性,在空气中燃烧时会产生水和热。

氢气比空气轻,能够漂浮在空气中,并且具有很高的导热性。

氢气并不稳定,需要在特定的条件下才能存储和使用。

氢气的制备方法氢气通常通过以下两种方法制备:1. 直接制取氢气在实验室中,氢气可以通过锌与盐酸反应产生。

这个反应的化学方程式如下所示:Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂这个方法简单并且效率高,但是产生的氢气含有很多杂质。

2. 电解水制氢这种方法是目前制备氢气的主流方法之一。

通过在水中通入电流,将水分子分解成氢氧两种气体。

其中气体中的氧可以通过回收、排放等方式进行处理掉,而氢就成为了一种可再生的能源。

这个方法生产的氢气相对纯度较高,且无污染物。

氢气的应用氢气作为一种绿色清洁能源,具有广泛的应用前景。

以下是氢气在不同领域的应用:1. 能源领域氢气燃料电池是目前氢气能源最为成熟的应用形式。

在这种设备中,氢气经过反应产生电能,同时产生的唯一排放物是水。

因此,氢气燃料电池被视为一种环保型的能源供应设备。

2. 化学领域氢气是很多化学反应中不可或缺的原料。

例如,在化工工业中,氢气是用于制取氨、氯化氢与甲醛等化学品的重要物质。

3. 空间领域氢气在火箭燃料中具有重要的作用。

在火箭燃料中,氢气与氧气的混合燃烧可以产生极高的温度和压力。

4. 金属领域氢气可以用作在金属表面制造氢气脆性和加工金属材料的原料。

氢气具备很多独特的性质,并且在各个领域都有非常重要的应用。

作为一种绿色清洁的能源,氢气在未来的应用中,也将发挥越来越重要的作用。

初三氢气知识点总结

初三氢气知识点总结

初三氢气知识点总结
一、氢气的性质
1. 氢气是化学元素中最轻的一种,化学符号为H,原子序数为1。

2. 氢气是一种无色、无味、无臭的气体,在自然界中以分子形式存在,由两个氢原子组成。

3. 氢气是一种高度易燃的气体,能够和空气或氧气发生剧烈的燃烧反应。

二、氢气的制备
1. 实验室制备氢气常用的方法是以锌和酸的反应为基础,通过金属与酸的化学反应来制备
氢气。

2. 工业制备氢气一般采用水电解的方法,即通过电解水来获得纯净的氢气。

三、氢气的用途
1. 氢气可作为燃料使用,可以用于发动机、燃料电池等领域。

2. 氢气也可用于生产氨、甲醇等化工产品。

3. 氢气还可用于制造氢气气球、氢气火箭等。

四、氢气的危害
1. 氢气具有高度易燃性,一旦泄漏并与空气中的氧气混合,可能引发爆炸。

2. 氢气的燃烧产生的气体中会产生一定量的水蒸气,对人体的呼吸系统有一定的刺激作用。

3. 氢气的制备和储存时,如果不小心操作,可能会对生产场地或者工人的安全造成威胁。

五、氢气的未来
1. 氢能作为清洁能源被广泛应用的前景广阔,因为燃烧氢气产生的唯一排放物是水蒸气,
不会引发二氧化碳等温室气体的排放。

2. 燃料电池技术的发展也为氢能的应用提供了新的机遇,通过将氢气与氧气在燃料电池中
反应产生电能,进而推动电动汽车等设备。

氢气的性质和用途

氢气的性质和用途
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
二. 氢气的化学性质
1.可燃性 可燃性 实验3--6 实验 实验现象:纯净的氢气在空气里安静燃烧, 实验现象:纯净的氢气在空气里安静燃烧,产 生淡蓝色火焰,放热, 生淡蓝色火焰,放热,烧杯内壁有水生成
H2 + O2 1.热量高 热量高; 热量高
点燃
H2O
思考: 氢气作为燃料的优点. 思考 氢气作为燃料的优点 2.无污染 3.可再生能源 无污染; 无污染 可再生能源
1.反应原理: 反应原理: 反应原理
锌 + 稀盐酸 →氯化锌 + 氢气 氯化锌 Zn + HCl → ZnCl2 + H2 锌 + 稀硫酸 →硫酸锌 + 氢气 硫酸锌 Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2
2.反应装置: 反应装置: 反应装置
启普发生器
四. 氢气的实验室制法
3.收集方法 收集方法 向 下 排 空 气 法 法
二. 氢气的化学性质
1.可燃性 可燃性 氢气的爆炸极限: 氢气的爆炸极限:4%---72.4% 说明:任何可燃性气体或可燃的粉尘与空气充 说明: 分混合,遇火时都有可能发生爆炸。 分混合,遇火时都有可能发生爆炸。因此当可 燃性气体发生池漏时应杜绝一切火源、火星, 燃性气体发生池漏时应杜绝一切火源、火星, 以防爆炸
拓展课题
一. 氢气的物理性质
• • • • • 1.在通常状态下氢气是一种无色无味的气体 在通常状态下氢气是一种无色无味的气体 2.氢气密度最小,为0.0899g/L 氢气密度最小, 氢气密度最小 3. 氢气难溶于水 实验3--5 实验 4. 在压强为 在压强为101KP、温度为 、温度为-252℃时,能变 ℃ 成无色液体, 成无色液体,-259℃能变成雪状固体。 ℃能变成雪状固体。

氢气全部知识点总结

氢气全部知识点总结

氢气全部知识点总结
1. 氢气的性质
氢气是一种无色、无味、无毒的气体,其密度为0.0899克/升,比空气轻约14.4倍。

它的燃烧热值非常高,是一种理想的燃料。

但是,在常温下,氢气很容易燃烧,并且容易发生爆炸,因此需要特殊的存储和使用方法。

2. 氢气的制备方法
氢气可以通过多种方法制备,包括水电解、碳水化合物重整、热化学反应和生物法等。

其中,水电解是最常用的方法,通过电解水分解成氢气和氧气。

碳水化合物重整是利用天然气、石油、煤等碳水化合物来制备氢气的方法,这是目前最常用的商业化生产方法。

3. 氢气的应用领域
氢气在工业生产、能源存储和交通运输等领域有着广泛的应用。

在工业生产中,氢气被用作还原剂、加氢剂和氢化剂,用于生产化肥、合成氨和石油加氢等过程。

在能源存储领域,氢气被认为是一种理想的能源转换及储存介质,可以作为燃料电池的燃料,也可以通过水电解储存太阳能和风能。

在交通运输领域,氢气被用作燃料电池动力汽车的燃料,并且可以替代传统的石油燃料。

4. 氢气的未来发展方向
随着对环境和能源问题的关注,氢气作为一种清洁、高效的能源载体,受到了广泛的关注。

随着相关技术的不断进步,氢能产业也正处在快速发展的阶段。

未来,氢气有望在交通运输、能源存储、电力等领域发挥更大的作用,为解决环境和能源问题做出贡献。

综上所述,氢气是一种非常重要的气体,具有广泛的应用前景和发展潜力。

通过本文的介绍,读者可以更全面地了解氢气的性质、制备方法、应用领域和未来发展方向,为相关领域的研究和应用提供更多的参考和借鉴。

化学九年级上册氢气知识点

化学九年级上册氢气知识点

化学九年级上册氢气知识点
化学九年级上册主要涉及以下氢气的知识点:
1. 氢气的性质:
a. 氢气是无色、无味、无臭的气体;
b. 氢气具有较低的密度,是最轻的气体;
c. 氢气是一种极易燃的气体,能与氧气发生剧烈反应。

2. 氢气的制备:
a. 金属与酸的反应:例如用锌与稀硫酸反应可以产生氢气;
b. 金属与水的反应:例如用钠与水反应可以产生氢气。

3. 氢气的用途:
a. 氢气可以用作气球的充气剂;
b. 氢气可以用作燃料,可以燃烧产生热能;
c. 氢气可以用于合成氨等工业反应;
d. 氢气可以用于制备氢氧化钠等化学反应。

4. 氢气的安全注意事项:
a. 氢气是一种高度易燃易爆的气体,需要在通风良好的地方操作;
b. 在氢气的制备和使用过程中应注意避免火源,以防止发生爆炸意外;
c. 氢气应储存在防爆容器中,并定期检查容器的密封情况。

以上是化学九年级上册涉及到的氢气的一些基本知识点,希望对你有帮助!。

氢气的性质和用途板书

氢气的性质和用途板书

氢气的性质和用途板书氢气是化学元素中最轻的气体,化学符号为H。

它在常温下是无色、无味、无臭的气体。

以下是有关氢气的性质和用途的详细介绍。

性质:1.密度低:氢气是非常轻的气体,其密度远低于空气。

因此,氢气在空气中上升的速度较快。

2.可燃性:氢气是高度可燃的气体。

当氢气与氧气混合时,形成易燃的氢气混合物。

在适当的条件下,氢气可以燃烧产生大量的热和水。

3.低熔点和沸点:氢气的熔点为-259.16摄氏度,沸点为-252.87摄氏度。

这使得氢气可以在低温下液化,并且可以在极低温度下被储存和运输。

4.无毒:氢气在正常浓度下对人体无毒。

但是,高浓度的氢气可能对人体造成窒息危险。

用途:1.能源:氢气被广泛用作燃料。

燃烧氢气产生的唯一副产物是水蒸气,因此氢气是一种清洁的能源。

氢气可以用于发电,例如燃料电池可以将氢气和氧气反应,产生水和电能。

此外,氢气也可以用于汽车等交通工具的燃料。

使用氢气作为燃料可以减少对环境的污染。

2.工业用途:氢气在工业中有许多用途。

例如,在金属加工中,氢气可以作为保护性气氛,以防止金属在高温下氧化。

此外,氢气还被用于精制石油和化学品生产中。

3.灯泡填充:氢气在灯泡制造中常用作灯泡内的填充气体。

氢气的低热导率使灯泡内外温差较小,延长了灯泡的寿命。

4.飞艇气囊:氢气具有较低的密度和浮力,因此曾被用于填充飞艇的气囊。

然而,由于氢气的可燃性,氢气在飞艇中引发了多起严重事故,使得现代飞艇多采用非可燃气体来充填。

5.合成氨:氢气是合成氨的重要原料。

合成氨在农业领域用作肥料,因此氢气在农业中扮演了关键角色。

6.克服能源储存问题:氢气可以用作能源储存的解决方案之一。

通过将过剩的电力转化为氢气并储存起来,可以在需要时重新产生电力。

这种储能方式可以克服可再生能源波动性的问题,并且可以提供稳定的能源供应。

总结起来,氢气具有低密度、可燃性、低熔沸点和无毒等性质。

由于这些性质,氢气具有广泛的应用领域,包括能源生产、工业用途、灯泡填充、飞艇气囊、合成氨和能源储存等。

高中化学氢气知识点

高中化学氢气知识点

高中化学氢气知识点
以下是高中化学中关于氢气的知识点:
1. 氢气的性质:氢气是一种无色、无臭、无味的气体,密度比空气小,在室温下不易溶于水、不易燃烧。

它是最轻的元素,原子量为1。

2. 氢气的制备:一般可以通过金属与酸反应、金属与水蒸气反应、金属与碱反应等方法来制备氢气。

3. 氢气的燃烧:氢气与氧气发生剧烈的燃烧反应,生成水。

氢气的燃烧是一个热释放反应,可用来产生高温和高能量。

4. 氢气的用途:氢气广泛应用于氢能源领域,作为一种绿色、清洁的能源源泉。

它可以用于燃料电池发电、氢气动力车辆、化学工业中等。

5. 氢离子:氢气可以失去一个电子而形成氢离子(H+)。

氢离子是酸碱反应中的主要离子之一,参与了酸性和碱性溶液的中和反应。

6. 氢原子的结构:氢原子是简单的原子结构,只有一个质子和一个电子。

根据量子力学理论,氢原子的能级是量子化的,能级之间的差别导致了氢原子的光谱线。

这些是高中化学中关于氢气的基本知识点。

氢气的用途及化学性质

氢气的用途及化学性质

氢气的用途及化学性质氢气是一种化学元素,化学符号为H,原子数为1,属于第一族元素。

氢气是宇宙中最常见的元素,它在地表的自然界中虽然很少,但是在化学实验中使用较为广泛。

以下是氢气的用途及化学性质的详细介绍。

一、氢气的用途:1. 能源:氢气被认为是未来能源的重要选择,因为它作为一种气体燃料,不会产生二氧化碳等大气污染物,具有环保、清洁、可持续的优点。

它可以作为燃料电池(fuel cells)的能源,通过与氧气反应生成水,产生电能。

燃料电池技术已经得到广泛应用于汽车、船舶、无人机和发电站等领域。

2. 化学反应:氢气可以成为许多化学反应的原料,例如氢气可以和氧气反应生成水,和卤素反应生成相应卤化氢,和氨气反应生成氨,和二氧化碳反应生成甲烷等。

它也可以作为还原剂加入到化学反应中,进行各种合成反应。

3. 工业应用:氢气的工业应用包括加氢炼钢、去硫化合物、氢化裂解、化学氧化、有机物分析等领域。

4. 测量和制备:氢气还可以用于物理、化学实验和制备中,它能够产生极高的纯度,不带有任何其他的杂质。

例如,在量子物理学和天体物理学中,氢气可以用作测量电子和质子的基础单位;在制备纳米材料中,氢气可以用作还原剂和气氛保护剂。

二、氢气的化学性质:1. 化合性质:氢气为不活泼的气体,但是能够与很多元素形成化合物。

例如,氢气和氧气在火星强的条件下会发生爆炸,产生水并释放出大量的能量;氢气和氟气反应会形成氟化氢;氢气和氯气反应会形成氯化氢等。

2. 氧化亚化性质:氢气既可作为一种还原剂,又可作为一种氧化剂,具有氧化亚化性的特点。

例如,当氢气接触到氧气时,会发生剧烈的氧化反应,生成水和能量;而当氢气与铜、银等金属接触时,会发生还原反应,把金属还原成原子。

3. 燃烧性质:氢气是一种高度易燃的气体,它和空气混合的气体是易燃爆炸性的,可以在空气中燃烧,在氧气中燃烧产生大量的热能和水。

氢气的燃烧反应和动力系统已经广泛应用在某些特定领域,如航天航空领域和燃料电池技术中。

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氢气的发现 16世纪中叶,瑞士科学家帕拉塞斯(1493~1541)和17世纪的一些科学家,都发现了金属跟酸起反应产生一种可燃性气 体棗氢气。由于当时科学技术水平很低,人们并不认识它是一种元素的单质,只把它当成一种可燃性的空气。直到1766年 英国科学家卡文迪许(1731~1810)才确认氢气跟空气不同,并测定氢气的密度是空气密度的1/14.38。他在1781年又进一步 指出,氢气在空气中燃烧生成水。1783年拉瓦锡重做了实验,证明水是氢燃烧以后的唯一产物。1787年拉瓦锡给它命名 “hydrogen”,意思是“成水元素”,并确认它是一种元素。早年间人们称之为轻气,后定名为氢(日本现仍称之为水素)。
(四)制取氢气的方法 1.实验室制取氢气的方法 实验室制取氢气的方法一种化学原料是金属,一般是锌和铁,凡是金属活动性在氢气前面的金属,都可用来制取氢气。 另一种化学原料,一般选用稀硫酸和浓,稀盐酸。 2.工业制取氢气的方法 工业上广泛采用红热的碳与水蒸气反应、天然气和石油加工工业中的甲烷与水蒸气反应、高温分解甲烷、电解水或 食盐水等方法生产氢气。 3.民用制取氢气的方法 一般选用充氢气球机也有选用氢气瓶但造价太高。
关于氢气球 世界上第一个氢气球诞生在那一年1780年法国化学家布拉克把氢气灌入猪膀胱中,制得世界上第一个氢气球。 中国第一枚氢气球的诞生地。是在天津武备学堂,中法战争刚刚结束后,华衡芳就来到天津武备学堂任教。时值学堂里 的一名德国教习 ,买到了一枚中法战争期间法军用于军事瞭望的废氢气球,自视为珍奇。学堂的主管人希望这名德国教习 能把氢气球的制造和使用方法介绍给武备学堂的学员,这位德国教习却推三阻四。1885年,华衡芳了解到这一情况后,立刻 带领工匠自制了一枚直径5尺的小气球,然后用镪水制成氢气灌到球中,当场演放升空。最后那位德国教习为了保住饭碗, 不得不老老实实地向学员们讲授这门技术。 天津武备学堂试制成功氢气球,不仅长了中国人的志气,而且这也是鸦片战争后,中国人自己制成的第一枚氢气球, 在近代中国科技史上,占有不容忽视的地位。 1824年橡胶玩具气球在英国被发明。最早的气球是用猪的膀胱做成。再以后是用类似雨鞋的橡胶做气球。然而,现代的 气球制作方法才诞生了不过60多年。它是英国的化学工程师Neil Tillotson于1933年偶然发明的。他将剪成猫形的纸板浸 入橡胶液体,想看看会发生什么。当橡胶干了以后,出乎意料的是他做成了一个气球猫,居然连耳朵都有。
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氢气的性质及氢气的用途
氢在所有元素中是量轻的。在元素周期表中位于第一位。氧原子核外只有一个电子。氢有三种同位素,氢主要以化 合状态存在于水、石油、煤、天然气以及各种生物的组织中。它在地壳内的含量以原子百分比表示约为17.o%.水含有11% 重量的氢,泥土中含有约15%,100千米的高空主要成份也是氢气,但在大气层中的含量却很低.邻近地面的空气只有极少 量的氢。光谱分析的结果表明,大阳和星球的大气中含有大量的氢,以原子百分比表示大约81.75%,从整个宇宙来看,氢 是含量最多的一种元素。
(一)氢气的物理性质 在通常状况下,氢气是一种无色,无味和无嗅的气体。它比空气轻.据测定,在标准状况下(温度为0℃,压强为101, 325千帕),1升氢气的质量是0.089克。氢气跟同体积的空气相比,质量约是空气的1/14,比空气轻重4.38倍。在101. 325千帕下,氢气 在一252.8℃(20.2K)时,能变成无色的液体,在一259.2℃(13.8K)时,能变为雪状的固体。它难溶于 水,也难液化。这样轻的气体,自然具有最大的扩散速度和很高的导热性,它的导热率比空气大7倍。氢在水中的溶解度 很小,而在镍、钯和钼中的溶解度都很大,一体积的钯能溶解几百体积的氢。氢的渗透性很强,常温下可透过橡皮和乳胶 管,在高温下可透过钯、镍、钢等金属薄膜。由于氢气具有很强的渗透性,所以当钢暴露于一定温度和压力的氢气中时, 渗透于钢的晶格中的原子氢在缓慢的变形中引起脆化作用。它在钢的微观孔隙中与碳反应生成甲烷。随着甲烷生成量的增 加,使孔隙扩张成裂纹,加速了碳在微观组织中的迁移,降低了钢的机械性能,甚至引起材质的损坏。
(三)氢气的用途 氢气的用途是由氢气的性质决定的。例如,氢气密度是所有气体中最小的,可将氢气充入气球中气球就可以飞起来,如 放飞氢气球、太空氢气球、空飘氢气球。氢气也可充氢气飞艇。 氢气跟氧气反应时放出大量的热,氢氧焰可达3000℃的高温,用于焊接或切割金属;做高能燃料。利用氢气的还原性, 可以冶炼有色金属和高纯锗、硅,合成氨、盐酸,石油加氢,制硬化油,高效能燃料,液氢还有希望成为动力火箭的推进剂。 其实氢气是重要的化工原料。如:氢气和氮气在高温、高压、催化剂存在下可直接合成氨气,目前,全世界生产的氢气 约有2/3用于合成氨工业。在石油工业上许多工艺过程需用氢气,如加氢裂化,加氢精制、加氢脱硫、催化加氢等。氢气在 氯气中燃烧生成氯化氢,用水吸收得到重要的化工原料枣盐酸。氢气和一氧化碳的合成气,净化后经加压和催化可以合成甲 醇。在食品工业上,氢气用于动植物油脂的硬化,制人造奶油和脆化奶油等。随着新技术的发展,氢气的应用将更为广泛和 重要。
(二)氢气的化学性质 氢气在常温下性质稳定,但在点燃或加热等条件下,能够跟许多物质发生化学反应。 1 氢气的可燃性 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。这一反应过程中有大量热放出,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。 不纯的氢气点燃时会发生爆炸。但有一个极限,当空气中所含氢气的体积占混合体积的4%-74.2%时,点燃都会产 生爆炸,这个体积分数范围叫爆炸极限。当氢气的纯度达到74.2%以上时点燃只会燃烧不会产生爆炸。所以,在点燃使 用氢气时必须十分注意安全。只有确保氢气已经纯净后,方可点燃或加热由氢气。 2 氢气的还原性 氢气与氧化铜生成红色的金属铜与水,以上反应的实质是氢气夺取氧化铜中的氧生成水,使氧化铜变为红色的金属铜。 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。这种含氧化合物失去氧的反应,叫做还原反应。能夺取 含氧化物里的氧,使它发生还原反应是的物质,叫做还原剂。氢气是还原剂具有还原性
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