九年级化学氢气的制备与性质(参考)
九年级化学氢气的性质与检验(1)
氢气化学性质氢气化学性质: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。
另外氢气在氧气过量和低温有催化剂的条件下点燃可生成过氧化氢。
氢与碳形成的化合物，由于其与生物的关系，通常被称为有机物，研究有机物的学科称为有机化学，而研究有机物在生物中所起的作用的科学称为生物化学。
按某些定义，“有机”只要求含有碳。
但大多数含碳的化合物通常都含有氢。
这些化合物的独特性质主要是由碳氢键决定的。
故有时有机物的定义要求物质含有碳氢键。
氢气是一种极易燃的气体，燃点只有574℃，在空气中的体积分数为4%至75%时都能燃烧。
氢气燃烧的焓变为−286kJ/mol：2H2(g)+O2(g)→2H2O(l);ΔH=-572kJ/mol。
氢气在空气里燃烧，实际上是氢气跟空气里的氧气发生了化合反应，生成了水并放出大量的热。
这个反应的化学方程式是：2H2+O2=点燃=2H2O。
反过来，氢气可以用电解水的方式制备。
氢气的物理性质氢气的物理性质：氢气是无色并且密度比空气小的气体，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。
氢气的化学性质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(D2O))H2+Cl2=点燃=2HCl(化合反应)H2+F2=2HF(氢气与氟气混合立刻爆炸，生成氟化氢气体)②还原性(使某些金属氧化物还原)H2+CuO=Cu+H2O(置换反应)3H2+Fe2O3=高温=2Fe+3H2O(置换反应)3H2+WO3W+3H2O(置换反应)氢气的用途氢是主要的工业原料，也是最重要的工业气体和特种气体，在石油化工、电子工业、冶金工业、食品加工、浮法玻璃、精细有机合成、航空航天等方面有着广泛的应用。
氢气制备性质实验报告
一、实验目的1. 掌握氢气的制备方法；2. 了解氢气的物理和化学性质；3. 掌握氢气的收集方法。
二、实验原理氢气是一种无色、无味、无毒的气体，密度比空气小，具有可燃性和还原性。
实验室中常用活泼金属（如锌）与稀硫酸反应制备氢气，反应方程式为：Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2↑。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：- 锌粒- 稀硫酸- 氢氧化钠溶液- 浓硫酸- 碱石灰- 澄清石灰水- 氧化铜- 铁丝- 氢气燃烧装置2. 实验仪器：- 锥形瓶- 长颈漏斗- 分液漏斗- 烧杯- 滴定管- 气球- 烧杯- 试管- 铁架台- 铁夹- 水槽四、实验步骤1. 氢气的制备：（1）取一定量的锌粒放入锥形瓶中；（2）向锥形瓶中加入适量的稀硫酸；（3）用长颈漏斗将氢氧化钠溶液加入锥形瓶中，观察氢气产生；（4）用气球收集氢气。
2. 氢气的性质实验：（1）氢气燃烧实验：将氢气燃烧装置连接好，用氢气点燃，观察火焰颜色；（2）氢气还原氧化铜实验：将氧化铜放入试管中，用酒精灯加热至红热，然后通入氢气，观察氧化铜颜色变化；（3）氢气与铁丝反应实验：将铁丝放入试管中，用酒精灯加热至红热，然后通入氢气，观察铁丝表面变化；（4）氢气与碱石灰反应实验：将碱石灰放入试管中，通入氢气，观察碱石灰颜色变化。
3. 氢气的收集：（1）将气球充满氢气，用澄清石灰水检验氢气纯度；（2）将氢气收集在集气瓶中，用向上排空气法收集。
五、实验结果与分析1. 氢气的制备：实验中观察到锌粒与稀硫酸反应产生气泡，证明氢气成功制备。
2. 氢气的性质实验：（1）氢气燃烧实验：氢气燃烧时火焰呈淡蓝色；（2）氢气还原氧化铜实验：氧化铜颜色由黑色变为红色，证明氢气具有还原性；（3）氢气与铁丝反应实验：铁丝表面出现黑色，证明氢气具有还原性；（4）氢气与碱石灰反应实验：碱石灰颜色由白色变为淡蓝色，证明氢气具有还原性。
3. 氢气的收集：用向上排空气法收集氢气，氢气纯度较高。
初中化学第一册的实验教案：制备氢气
初中化学第一册的实验教案：制备氢气制备氢气实验内容：制备氢气实验目的：通过本实验，让学生了解氢气的制备方法及性质，培养学生动手实验的能力，加深对化学实验的理解。
实验原理：碱（如NaOH）与活动金属（如Mg）反应能产生氢气。
实验步骤：1.将NaOH粉末少量加入装有100ml蒸馏水的锥形瓶中，搅拌均匀，使其全部溶解，得到体积为100ml的0.5mol/L的NaOH溶液。
2.将活动金属Mg片切成小块，放入盛装NaOH溶液的100ml烧瓶中，加入少量试剂。
3.盖好瓶塞，用橡皮塞和U型盖把烧瓶与氢气收集瓶连接起来。
调整U型盖的角度和瓶塞的位置，使之保持一定的平衡。
4.不断地摇晃烧瓶，使其与NaOH溶液充分反应，产生氢气。
这时氢气从烧瓶中不断地冒出，进入氢气收集瓶中。
5.通过观察瓶内氢气收集量的变化，确定反应是否全部完成。
实验注意事项：1.在制备氢气的过程中，要保持实验室的通风，以防止氢气泄漏引起安全事故。
2.烧瓶中加入NaOH溶液时，应先加水，再加入NaOH，逐渐搅拌均匀，以免产生剧烈反应。
3.在烧瓶与氢气收集瓶连接的过程中，一定要密封严实，以免氢气外泄。
实验结果与分析：在实验过程中，可以观察到烧瓶中产生气泡，并且气泡不断地从烧瓶中冒出，在氢气收集瓶中不断地积累。
当瓶中氢气收集量达到一定程度时，可以通过实验数据计算出制备氢气的量。
制备氢气的化学反应式为：2NaOH + Mg → Mg(OH)2 + H2↑。
为了确保反应得到完全的进行，一般要求NaOH的浓度达到0.5mol/L以上。
同时，为了保证反应的速率，可以将Mg片切成小块，放入NaOH溶液中进行反应。
此外，当氢气收集瓶中收集到足够的氢气时，可以通过实验数据计算出制备氢气的理论量，以便于对实验结果进行比较和分析。
实验应用：制备氢气的实验，是学生学习化学知识的重要环节之一。
通过本实验，学生不仅可以了解氢气的制备方法，还可以学习到氢气的性质和化学反应。
此外，本实验还可以培养学生的动手实验能力、实验设计能力和实验数据分析能力，提高学生的实验素养和实验能力。
教案 氢气的性质及制备
听讲、思考、作笔记
思考、回答问题
听讲
做笔记
听课、思考
回答问题
说明氢气具有可燃性
写笔记
听课、思考、回答问题
说明氢气具有还原性
听课、思考
听讲思考、回忆
二氧化碳的制取
仔细观察实验
听课、思考、回答问题
要先验纯
仔细观察实验、总结实验现象及结论
根据前面所学知识引入便于学生理解
对比学习法：
Zn + H2SO4 ZnSO4+ H2
2、装置特点：液态物质与固态物质反应，且不需要加热，生成物为气态。
3、收集方法：①排水 法收集因为氢气难溶于
水
②向下排空气法收集因为氢气的密度比空气的小
实验步骤：查 装 收 离
通过对熟悉的知识迁移到相似的新知识，便于学生掌握及记忆。
培养学生学会知识迁移的能力
手脑并用
达到较好的学习效果
眼、手、脑并用达到较好的学习效果
通过学过知识探究新知识，培养学生的知识迁移能力
眼、手、脑并用达到较好的学习效果
师生互动，合作
提高课堂效率
二、板书设计
3.2氢气的性质及制备
一、氢气的物理性质
氢气是一种无色，无味的气体。在101KPa时氢气在-252℃时变成液体，在—259℃变成雪花状固体，它难溶于水，密度比空气小。
课题：3.2氢气的性质和制备
主讲：范梅仙
学习目标
1.使学生了解氢气的物理性质。
2.学生掌握氢气的还原性，可燃性，并了解有关实验和现象。
3.了解氢气点燃前检验纯度的原因。
4.掌握实验室制取氢气的原理。
5.根据氢气的性质，了解氢气的用途。
学习重点
氢气的制备与性质
氢气的制备与性质
一、氢气的制备
1.1 金属与酸的反应法
在实验室中，通过金属与酸的反应可以制备氢气。
常用的金属有锌、铁等，常用的酸有稀硫酸、稀盐酸等。
反应的化学方程式如下：
Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2↑
或
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑
1.2 电解水法
在工业上，通过电解水可以制备氢气。
氢气和氧气分别在两个不同的电极上生成，反应的化学方程式如下：
2H2O → 2H2↑+O2↑
二、氢气的性质
2.1 物理性质
氢气是一种无色、无味、无毒的气体。
氢气的密度很低，比空气轻，因此可以被用来制造气球和飞艇等轻型交通工具。
氢气具有良好的燃烧性能，可以作为一种燃料使用。
2.2 化学性质
氢气与氧气在适当的条件下可以发生燃烧反应，产生大量的热能和水蒸气。
氢气可以与大多数非金属元素发生反应，如氯气、溴气、硫化氢等。
在高温下，氢气可以与金属发生反应，生成相应的金属氢化物。
，氢气是一种非常重要的工业化学品。
它是一种普遍存在于自然界的气体，具有广泛的用途，如用于气球和飞艇等轻型交通工具，也可以作为燃料和金属材料的还原剂使用。
氢气的制备与性质教学设计.doc
氢气的制备与性质教学设计.doc一、教学目标：1. 了解氢气的制备方法和性质；2. 掌握多种制备氢气的方法即它们适用的条件，能够进行氢气的制备实验；3. 了解氢气的物理化学性质及其应用。
二、教学内容：1. 氢气的制备方法：(1) 金属与酸反应法；(2) 金属与酸碱反应法；(3) 金属与水反应法；(4) 热解水法；(5) 电解水法；(6) 安瓿法。
2. 氢气的性质：(1) 物理性质：氢气为无色、无味、无臭的气体，密度极小，燃点低，易燃易爆；(2) 化学性质：氢气是一种最轻的易燃气体，与氧气反应生成水，能够与非金属元素形成化合物，如：氢气与氯气反应生成氯化氢气体。
三、教学手段：1. 实验模拟法2. 讲解法3. 互动探究法四、教学过程：1. 制备实验探究环节(1) 金属与酸反应法：取50ml浓盐酸用漏斗加入烧杯中，将锌片加到盛满少量水的试管中，将试管翻转置于试管架上，取一填满水的脱氧瓶罩在试管上，记录下实验过程和产生的气体现象，观察氢气的性质。
(2) 金属与酸碱反应法：取适量铝粉或镁粉，分别加入食盐酸和铝碱土金属氧化物（如氧化铝）中，观察实验化学反应产物，讨论氢气的物理化学性质。
(3) 金属与水反应法：取一根铝条或钠条作为阳极，一根钢丝光滑的铜条作为阴极，放到盛满水的脱氧瓶中，接通电源，在实验观察时讨论电解水的化学反应；取一块钾金属放入烧杯中，加少量的水，立即进行观察，观察氢气的物理化学性质和燃烧的现象。
2. 内容讲解环节（1）老师介绍氢气的制备方法、性质及其应用，让学生了解氢气的基本概念和生产的方式。
在讲解过程中示意图、实物图辅助学生理解氢气的制备方法。
（2）教师介绍氢气常用的一些实验室装置及开展实验的方法与注意事项。
3. 互动探究环节（1）同学互相分享所制备出的氢气，并交流制备过程中遇到的问题及其解决方法。
（2）小组展示氢气的实验演示和燃烧现象，大家探讨燃烧氢气和正常燃烧的区别。
五、教学评价：根据教学的目标和内容，我们采取以下评价方式：1. 知识性评价：对学生进行简单的知识点测试，包括氢气的制备方法、氢气的性质，让学生明确掌握教学内容；2. 操作性评价：检验学生在制备氢气的实验中的操作技能，评价学生实验操作的安全性、准确性和规范性；3. 应用性评价：以实际应用为基础，让学生开展相关实验，了解氢气的应用，评价学生对其认识的理解程度。
初中化学氢气制作实验教案
初中化学氢气制作实验教案教学目标：1. 学生能够了解氢气的制备方法和氢气的性质。
2. 学生能够掌握安全操作技能，进行氢气制作实验。
3. 学生能够通过实验观察和记录实验现象，培养观察和思考能力。
教学重点：1. 氢气的制备方法。
2. 氢气的性质。
教学难点：1. 氢气的收集和储存。
2. 实验安全操作。
教学准备：1. 实验室用具：试管、酒精灯、铁架台、导管、单孔塞、氢气收集瓶等。
2. 实验试剂：锌粒、稀硫酸。
3. 安全设备：防护眼镜、防护手套、灭火器等。
教学过程：一、导入（5分钟）1. 引导学生回顾已学的气体制备方法，如氧气、二氧化碳等。
2. 提问：同学们知道氢气吗？氢气是如何制备的呢？二、探究氢气的制备方法（15分钟）1. 分组讨论：请同学们思考并讨论，如何用实验方法制备氢气。
2. 各小组汇报：请各小组汇报他们的制备方法，并解释原因。
3. 教师讲解：介绍实验室中常用的氢气制备方法，如锌与稀硫酸反应。
4. 演示实验：教师演示锌与稀硫酸反应制备氢气的实验过程。
三、实验操作（15分钟）1. 学生分组：请同学们分组，每组准备一套实验用具。
2. 实验步骤：a. 在试管中加入适量的锌粒。
b. 向试管中加入适量的稀硫酸。
c. 用酒精灯加热试管，观察气体的产生。
d. 将导管伸入氢气收集瓶中，收集氢气。
e. 关闭酒精灯，停止加热。
3. 实验注意事项：a. 加热时要注意安全，防止烫伤。
b. 收集氢气时要轻拿轻放，防止氢气泄漏。
四、观察和记录实验现象（10分钟）1. 请同学们观察实验过程中产生的气体，并记录实验现象。
2. 讨论：请同学们讨论实验现象，并解释原因。
五、氢气的性质（10分钟）1. 讲解：介绍氢气的性质，如可燃性、还原性等。
2. 实验：进行氢气的燃烧实验，观察实验现象。
六、总结与评价（5分钟）1. 请同学们总结本节课所学的氢气制备方法和氢气的性质。
2. 教师评价：对学生的实验操作和总结进行评价，并给予鼓励和建议。
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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
集气瓶底部？ 选哪种？
塑料隔板
向下排空气法收集氢气
4.实验步骤：
（1）.连接仪器，检查装置的气密性
（2）.在试管中加入锌粒. (如何加入?) （3）.在试管中倒入稀H2SO4 （4）.用排水法收集一试管氢气.
(何时收集?)
（5）.验纯后再收集 （如何放置集气瓶?）
五 、氢气性质的验证
1. 可燃性 氢气点燃后生成水
2. 还原性 可使黑色氧化铜变红，同时生 成水
• 通氢→点灯→熄灯→停氢
试管口要向下倾斜？
导气管要插入到 试管的底部，而且在氧
化铜的上方
实验现象如何？
酒精灯：“迟到早退” 氢气：“早出晚归”
总结
1）物理性质 2）化学性质
氢气
3）用途 4）制取
5）性质验证
a）可燃性 b）还原性
a）药品 b）反应原理 c）实验装置 d）实验步骤
2 . 反应原理：
锌 + 稀硫酸
硫酸锌 + 氢气
Zn + H2SO4
ZnSO4 + H2
3.实验装置：
制取装置：考虑反应物的状态、反应条件 收集装置：考虑气体的溶解性、密度
（与空气比较）
H2——向下排空气法，排水法
3.实验装置：
制取装置：考虑反应物的状态、反应条件 收集装置：考虑气体的溶解性、密度
实验二：氢气的制备与性质
实验目的：
1.掌握氢气的物理 化学性质 2.了解氢气的用途 3. 掌握氢气的实验室制备 基本原理及实验注 意事项 4.掌握氢气还原性的验证实验
一、氢气的物理性质
1.密度比空气小（比空气轻） 是所有气体中最小的
2.难溶于水 因此不和水反应 3.无色无味，气体
二、氢气的化学性质
（与空气比较）
H2——向下排空气法，排水法
启普发生器:
由活塞控制 反应的发生 与停止。
你知道启普发 生器控制反应 发生与停止的
原理吗？
球形漏斗 葫芦状球形容器 导气管
控制原理：当活塞关闭 时，容器内氢气压强增 大，把酸液压回球形漏 斗，使酸液和锌粒空气法
实验方案
实验现象 反应速率
①铁(Fe)与稀硫酸 (H2SO4) 有气泡产生
较慢
②锌粒(Zn）与稀硫酸 (H2SO4)
③镁(Mg)与稀硫酸 (H2SO4)
有大量气泡产生 有大量气泡产生
适中 很快
2 从以上实验的对比分析可以看出，第___组药品最适合用于实验
室制取H2。
1 .药品：
锌粒(Zn)和稀硫酸(H2SO4)
The end
Thank you
1. 可燃性 氢气点燃后生成水 2. 还原性 可使黑色氧化铜变红，同时生
成水
三、氢气的用途
性质
氢气的密度比空气小 可燃性
还原性
用途
充气球
高能燃料,用于焊接,切割 金属,液氢用于火箭燃料.
冶炼金属 做保护气
作化工原料,与Cl2反应制盐酸;与N2反应制氨(NH3).
四、氢气的实验室制取
如何选择制取氢气的药品？