氢气碳一氧化碳比较学案
九年级化学教案：氢气和二氧化碳(复习)
新沂市第六中学备课纸课时总编号：检测巩固1、氢气的下列用途中运用了它的物理性质的是( )A、焊接或切割金属B、驱动火箭C、冶炼金属D、充探空气球2、下列混合气体点燃可能发生爆炸的是（）A、氢气与氦气B、氢气与空气C、氢气与二氧化碳D、氢气与氮气3、下列对氢气的描述中正确的是（）A、是最轻的气体B、与空气混合后，点燃有爆炸的危险，不宜做民用能源C、具有可燃性，能支持燃烧D、常温下能与CuO反应4、检验H2纯度时，用手拿着充满气体的试管，在移近火焰时应（）A、管口向下B、管口向上C、管口稍向下倾斜D、试管保持水平15某学生取一瓶稀硫酸，等体积分装在两个烧杯中，再取质量相等的镁带和锌粒，把镁带放入A烧杯中，锌粒放入B烧杯中。
待反应结束后，发现A烧杯中镁带有剩余，B 烧杯中锌粒已全部反应，根据实验现象推断，下列结论正确的是（）A、A烧杯中产生H2多B、B烧杯中产生H2多B、C、A和B两烧杯中产生H2一样多 D、A烧杯中产生H2多或A和B两烧杯中产生H2一样多21、利用氢气还原氧化铜的实验测定水的组成(如右下图)。
已知氧化铜和玻璃管在通入氢气前的总质量为56ｇ，在通入氢气完全反应后的总质量为51.2ｇ，氯化钙（干燥剂）和干燥管在实验前总质量为104.6ｇ，在实验后总质量为110ｇ。
计算：①完全反应后生成水的质量②生成的水中氧的质量③生成的水中氢的质量④水中氢氧两种元素质量比3、煤炭火炉产生CO有两种情况：（1）当时产生CO，化学方程式为。
（2）当时产生CO，化学方程式为。
14、在一密闭容器中盛有等质量的木炭和氧气，高温加热使之充分反应后，容器内的物质是（）A、COB、CO2和O2C、CO和木炭D、CO215、某物质只含一种元素，该物质不可能是（）A、混合物B、纯净物C、单质D、化合物16、在右图所示的装置的锥形瓶中已充满CO2气体，由分液漏斗向锥形瓶中加入一定量的NaOH溶液，随即将分液漏斗的活塞关闭，充分振荡锥形瓶，可观察到的现象是，产生这种现象的原因是17、长期盛放石灰水的试剂瓶，内壁附有一层白色物质，这是什么物质？怎样形成的？如何洗去？写出有关的化学方程式。
初中化学知识点总结：氢气、碳、一氧化碳的比较
黑色粉末变为红色，生成能使澄清的石灰水变浑浊的气体
初中化学知识点总结:氢气、碳、一氧化碳的比较
表4氢气、碳、一氧化碳的化学性质比较
可燃性
化学反应方程式
反பைடு நூலகம்现象
淡蓝色火焰，放热，火焰上所罩干冷烧杯壁上有水雾生成
无焰，发出白光，生成能使澄清的石灰水变浑浊的气体
蓝色火焰，放热，生成能使澄清的石灰水变浑浊的气体
还原性
化学反应方程式
反应现象
黑色粉末变为红色，试管壁上有水珠生成
氢气和一氧化碳的还原性比较
氢气、碳、一氧化碳还原性强弱比较还原性的强弱与反应条件（温度的高低）其实没有一定的关系。
碳需要高温是由于它是固体，而一氧化碳和氢气都是气体，这与反应物的状态有关。
在氧化还原反应中：氧化剂的氧化性大于氧化产物（由还原剂反应得到），还原剂的还原性大于还原产物（由氧化剂反应得到）。
化学反应总是向着更稳定的方向进行。
一个氧化还原反应中，氧化剂和还原剂之所以能反应，是因为生成了更稳定的氧化产物和还原产物。
这里的更稳定就是指氧化性更弱、还原性更弱。
根据：C+ H2O(g)高温CO + H2所以C（还原剂）的还原性大于H2（还原产物）同理根据：C+CO2高温2CO所以C的还原性大于CO再如：CO+H2O(g) CO2+H2这是一个典型的可逆反应。
从正反应看，CO能从水中夺取氧生成H2，CO 的还原性比H2强；但从逆反应看，H2也能夺取二氧化碳中的氧生成H2O，H2的还原性比CO强。
看来不能简单地回答这个问题。
原来，它们的还原性强弱与温度有关。
温度升高，上述平衡向左移动（吸热反应方向），H2的还原性强些；温度降低则向右移动，CO的还原性强些。
这一结论如果是正确的，那么必定存在一个温度，使H2和CO的还原性相当。
通过化学手段可测定达到化学平衡时的CO、H2O和CO2、H2的浓度。
当以CO、H2O等物质的量混合作起始状态（或以CO2、H2等物质的量混合作起始状态）时，发现在830℃时，c(CO)=c(H2O)=c(CO2)=c(H2)，也即这四种物质以相同的浓度稳定地存在于平衡体系中。
低于830℃时，CO能把水还原成H2，平衡时c(CO)<c(H2)，CO的还原性强；高于830℃时，则H2能把CO2还原成CO，c(CO)>c(H2)，H2的还原性强，而830℃正是H2和CO还原性相当的温度。
氢气、一氧化碳、碳
原因：防止液体倒吸(不撤离CO装置)； 防止生成的铁重新被氧化(撤离CO装置)
（4）一氧化碳还能还原CuO、WO3等其它金属氧化物 三、氧化还原反应的规律： 得氧—被氧化（氧化反应）—还原剂—还原性
失氧—被还原（还原反应）—氧化剂—氧化性
碳的还原性 一、碳还原金属氧化物
C+2CuO
二、碳还原二氧化碳 C+CO2
不纯的氢气（混有空气或氧气）点燃后有可能发生爆炸，所以 点燃氢气前，一定要检验氢气的纯度。
点燃
2、氢气的还原性 CuO+H2 = Cu+H2O
（1）物质夺得氧化物中氧的性质叫“物质的还原 性”； （2）装置：固—气反应，需要热
（3）注意事项 ①试管口应略向下倾斜，防止产生的水倒淌到试管底部而 使试管破裂； ②铁夹应夹在试管的中上部位； ③导气管应通入试管底部；
氢气的实验室制法 一、原料：锌粒、稀硫酸
注意：1、锌粒可用镁、铁、铝代替，但不能用铜代替
2、稀硫酸可用稀盐酸代替，但不能用浓硫酸、浓盐酸、 硝酸代替。 二、原理 Zn+H2SO4=ZnSO4+H2 三、装置： 1、气体的发生装置：固—液不加热型； 2、收集方法：排水法，向下排空气法。 四、氢气纯度的检验方法
一氧化碳的性质 一、物理性质：通常情况下，一氧化碳是无色、无味的气体， 难溶于水，密度比空气略小。 二、化学性质 1、可燃性：纯净的一氧化碳在空气或氧气中，可以安静地燃烧， 产生蓝色火焰，放出大量的热。在火焰上方，罩上一个用澄清石灰 水振荡过的小烧杯，烧杯壁上附着的石灰水变浑浊。 2CO+O2 = 2CO2 不纯的一氧化碳（混有空气或氧气）点燃后有可能发生爆炸，所 以点燃一氧化碳前，一定要检验一氧化碳的纯度。
第10课时 氢气、碳、一氧化碳
图 10－3
第10课时┃ 氢气、碳、一氧化碳
现 象 ：黑_色__粉__末__变__成__红__色___，__生__成__的__气__体__使__澄___清__石__灰__水__变____ ____浑__浊__，__装___置__末__端__导__管__口__火__焰__的___颜__色__为__浅__蓝__色________。
3．验纯：点燃混有__氧___气__(_或__空__气__)_的氢气可能发生爆炸， 点燃氢气之前一定要__验___纯___。
4．点燃氢气和空气的混合气体爆炸的原因：当氢气与空气混 合时，一旦点燃，反应迅速进行，在极短的时间内，有限的空间 里，产生大量的热，使气体迅速膨胀，导致爆炸。
5．理想的能源：氢能源的优点有原料来源广泛、_热__值__高_____、
A_____C___，B____C_O____，C___H_2_C_O_3 __，D___C_a_C_O_3_。
(2)写出指定反应的化学方程式。 A→E：_____C_＋__O_2_=点_=_=燃_==__C_O_2 ______。 B→E：____2_C_O_＋__O_2_=点_=_=燃=_=_2_C_O_2_____。
第10课时┃ 氢气、碳、一氧化碳 类型3 一氧化碳的性质
例 4【2017·北京】用“W”形玻璃管进行微型实验， 如图 10－6 所示。下列说法不正确的是( B )
图 10－6
A．a 处红棕色粉末变为黑色 B．a 处的反应为 CO＋Fe2O3===2Fe＋CO2 C．b 处澄清石灰水变浑浊证明有 CO2 生成 D．可利用点燃的方法进行尾气处理
图 10－4 ①_____2_C_＋__O_2=_点=_=_燃=_=_2_C_O_______； ②_____C_＋__O__2=点_=_=_燃=_=_C_O_2_______； ③___C_＋__2_C_u_O_=_=△_=_=_=_2_C_u_＋__C_O_2_↑_； ④______C_＋__C_O_2_=高_=_=温_=_=_2_C_O_____； ⑤____2_H_2_O_=通_=_=电_=_=_2_H_2↑__＋__O_2_↑___； ⑥_____2_H_2_＋__O_2=_点=_=_燃=_=_2_H_2_O_____；
氢气、碳及一氧化碳的还原性(整理)教案资料
氢气、碳及一氧化碳的还原性(整理)H 2还原CuO CO 还原CuO C 还原CuO 化学方程式 H 2+CuO Cu + H 2O CO+CuO Cu +CO 2 C +2 CuO 2Cu+CO 2↑ 装置图装置特点①试管口略向___倾斜；②通H 2 的导管伸至试管底部于CuO 上方 因CO 有____,增加对尾气处理装置，防止CO 污染空气 ①试管口略向下倾斜；②反应需高温； 操作步骤 反应前需检验气体纯度。
还原过程分四步：一通，二点，三撤，四停 ①检查气密性；②装药品固定试管；③点燃；④移导管，熄灭酒精灯。
实验现象 ①黑色CuO 变成___色；②试管口有___生成 ①黑色CuO 变成___色；②生成的气体使澄清石灰水变浑浊 ①黑色固体逐渐减少；②有光亮红色固体生成；③生成的气体使澄清石灰水变浑浊验证明，通入盛CuO 试管中的H 2是纯净的，在加热时试管中出现了爆呜声，②在试管中有亮红色物质出现时，试管底部出现破裂现象，③试管中CuO 变红后又渐渐变成黑色。
试从操作和装置等方面分析出现上述现象原因？①②③例题1、将符合如图装置设计意图的序号填入括号中．设计意图：①说明CO 具有还原性．②既说明CO 具有可燃性，又充分地利用了能源．③说明CO 氧化后的产物是CO 2．④有效地防止了有剧毒的CO 对空气的污染．其中符合的是（ ）A ．只有①B ．①②③C ．③和④D ．以上都符合2、实验室用氢气还原氧化铜的实验步骤如下：①向试管里通氢气 ②检验氢气纯度 ③给盛有氧化铜的试管加热 ④停止加热 ⑤继续通氢气直到试管冷却．其正确的操作顺序是（ ）A ．①②③④⑤B ．②①③④⑤C ．②①③⑤④D ．②③①④⑤△ △ △3、木炭、一氧化碳在一定条件下都能与CuO发生反应，下列叙述正确的是（）A．反应中C、CO都得到氧，发生氧化反应 B．反应前后，C、Cu、O三种元素的化合价都发生了变化C．反应都必须在高温的条件下才能进行 D．反应导出的气体都有毒，需进行处理，以防止空气污染4．除掉空气中的氧气可采用的方法是（）A．使空气通过灼热的焦炭B．使空气通过灼热的氧化铜C．使空气通过灼热的铜网D．将空气点燃中混有的少量CO，最好的方法是将混合气体（）5．要除去CO2A．点燃B．通过水 C．通过灼热CuOD．通过澄清石灰水6．有一包由氧化铜和木炭组成的黑色混合物，其质量为10克。
一氧化碳和氢气的相同点和不同点比较
一氧化碳和氢气的相同点和不同点比较
碳、一氧化碳与氢气的性质及其用途比较
①相同点：在物理性质方面，如一氧化碳和氢气在通常情况下为无色无味的气体，难溶于水，密度比空气小等;在化学性质方面，碳、一氧化碳与氢气都具有可燃性和还原性;在用途方面，作燃料(由可燃性决定)、冶炼金属(由还原性决定)等。
②不同点：如燃烧、还原产物、还原装置等不尽相同;各自有其它用途，如氢气用作填充气球等。
例4 (2019·襄阳市)木炭在一定条件下燃烧既有CO2生成，也有CO生成。
若要证明两种气体都要存在，应先将气体通过澄清的石灰水，澄清的石灰水变浑浊，证明有CO2存在。
写出CO2与澄清的石灰水反应的化学方程式
____________________________。
然后将气体干燥后通过灼热的氧化铜，观察到________________________，证明有CO 存在。
实验后向燃着的木炭上洒水使其熄灭，其灭火的原理是__________ ___________。
提示 CO2的特性能使澄清的石灰水变浑浊。
一氧化碳具有还原性，可以将黑色粉末氧化铜变红色铜。
灭火原理是针对燃烧条件而言的，可以撤离可燃物或隔绝与氧气接触，也可以把可燃物的温度降低到着火点以下。
答案为CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3↓+ H2O;黑色粉末变红色;把可燃物的温度降低到着火
点以下。
氢气、碳、一氧化碳性质比较 和除杂
一．H2的制法和性质、用途。
2、
不同点：1、从物质的分类上比较：单质H2和 C , 化合物CO .
2、从颜色和状态比较：黑色固体C,无色无味的气体H2和 CO.
3、从还原性反应类型比较：H2和 C还原金属氧化物属于置换反应。
CO还原金属氧化物不属于置换反应（此反应不是四大基本反应类型）
4、CO有毒，而H2和 C无毒。
碳常温下化学性质稳定。
相同点：H2、C、CO三者都具有可燃性和还原性：
但可增多。
4、先除其他杂质，最后除水。
除水一般用浓硫酸、碱石灰、无水硫酸铜等干燥剂。
四、验证混和气体含有哪些成份的原则：先验证是否有水，再验证是否有其他物质。
例：除掉下列【】中的杂质：
1、CO【CO2】：方法一：将混合气体先通过足量的，再通过。
方法二：将混合气体通过足量的、灼热的。
2、CO2【CO】：方法：将混合气体通过足量的灼热的。
注意不能用点燃法除。
3、除掉氧气方法：将气体通过灼热的铜网。
4、除掉CO2【HCl气体、H2O蒸汽】：先将混合气体通过足量的溶液，再通过。
5、例如：某气体可能含有氢气、一氧化碳、二氧化碳中的一种或几种，请设计实验验证该气体的成份，画出装置图，并说出可能出现的相应的现象。
答：将气体先通过，验证有无；再通过，除掉；再通过，验证性，再通过，验证是否有生成，从而确定原气体中是否有；再通过，验证是否有生成，从而确定原气体中是否有。
CO32-的检验：先加盐酸，然后将产生的气体通入澄清石灰水。
例：怎样证明鸡蛋壳的主要成份为CaCO3 ?。
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碳氢气一氧化碳性质比较表氧化碳与氧气的化学性质与用途比较表
CO
H
，可占燃
燃2H+O———2H2O 性淡蓝色的火焰
现
象
CO
2CO+O 占燃 2CO
蓝色火焰
C+Q
点燃
CQ
2C+O 上燃2CO氧气中白光
空气中红色火炭
还原性装員图
△
H2+CuO△—
Cu+HO
CuO+CO Cu+CO C+2C高—2Cu+C砂
H
2
O
2
化
学
性
质
及
用
途
CO
原理装置Zn+HSQ==Z nSO+H?
T2KCIO———2KCI+3Q
T CaCO+2HCI=CaC
2 +HO+C2
T
②不帮助呼吸：：正常0.03% ,
4%--5% 10%灯火实验
③与水作用：CQ+F2O=HCO
能使紫色石蕊变红色
④与澄清石灰水作用
Ca（QH）2+CQ==CaCQj +H2Q
（为何用石灰刷的墙，屋内放碳火盆，
屋内反而更湿0 用途：①灭火
②工业原料
2NaQH+C=Ns2CO+H2Q
③人工降雨或舞台的白雾
④光合作用的原料
氧气是一种化学性质比较较气体，在氧化反应
中提供氧，具有氧化性
占燃
2Mg+O点燃—2MgQ（耀眼白光白色固体）
S+Q 点燃 SQ （氧气中蓝紫色火焰）
占燃
4P+5Q点燃2P2Q （氧气中白光白烟）
C+Q 卫—CQ （氧气中白光，气体使澄清石灰
水变浑浊）
3Fe+2Q点燃FesO （火星四射黑色固体）
占燃
CHsQH+3Q 占、燃、 2CQ+3H2Q
Q的重要用途是：①供给呼吸②支持燃烧③在工
农业生产上和科研，这些都是利用氧气易和其他
物质起反应，并放出热量这一性质
适用：固体与液体反应,
反应不需要加热
适用：固体与固体反应，反应适用：固体与液体反应,
反应不需要加热
检点燃能燃烧，且有淡蓝色能使带火星的木条复燃验火焰，生成物是唯一的水能使澄清的石灰水变浑
浊
氢气氧气二氧化碳
利用甲烷水煤气
制氢气是
化学变化
利用沸点不同采
用分离空气方法
是物理变化
利用碳酸钙与盐酸反应制CO
CaCQ高—CaO+CQ是化学变化
一.工业
练习：
1. 碳与氧两种元素形成的气体中，碳与氧的质量比为3：5,则该气体可能是（）
A.由CO和CO组成的混合物
B. 由CO和CO单独组成的纯净物
C.由CO和O共同组成的混合物
D..由CO和Q共同组成的混合物
2. 有一纯净的有还原性气体来还原一黑色的粉末，有下列几种情况，试分析气体与黑色粉末的
情况：（图如上）
①黑色粉末变红，生成气体使无水硫酸铜变成蓝色，澄清石灰水不变，则气体是_______ ，黑
色粉末是______ 。
②黑色粉末变红，生成气体不使无水硫酸铜变成蓝色，但使澄清石灰水
变浑浊，则气体是_______ ，黑色粉末是________ 或_____ 。
③黑色粉末变红，生成气体使
无水硫酸铜变成蓝色，澄清石灰水变浑浊，则气体是，黑色粉末是。
氧气、氢气、二氧化碳性质比较
请写出出下列化学方程式
问题11.有四瓶无色气体，它们是氧气、氢气、二氧化碳、一氧化碳怎样用化学方法加以鉴别?
- ⑥、
Caco31 》
⑨ ⑦
V
CaO
Ca(HCO3)
问题1.实验室制取气体应从哪几方面考虑?
问题2.药品的选择原则
问题3.实验室制取氧气、氢气、二氧化碳通常选用何种装置？各装置的适用范围?
问题4、实验室制取氧气、氢气、二氧化碳通常选用的药品是什么？反应条件是什么? 应的方程式）
问题12.怎样检验制得的气体是氧气、氢气、二氧化碳是否满了?
问题13.氢气、氧气、二氧化碳实验室制法的实验步骤？
氧气：
氢气
二氧化碳
问题14.检查装置的气密性方法
不带长颈漏斗的：
带长颈漏斗的：
问题15.氢气、氧气、二氧化碳实验室制法的注意事项？
（写出反氧气：
氢气、二氧化碳：
问题5、收集方法的选择依据？收集一种气体之前，你认为必须事先知道该气体的哪些性质？气探究：16.如果收集的气体有毒，尾气应怎样处理？A、B、C分别适用于收集什么样的气体? 体收集方法？依据是什么？氢气、氧气、二氧化碳收集方法比较
问题6.CI2、H2S有毒且能溶于水，它们的收集方法是什么？
若气体密度大于空气密度，应从—端进；
若气体密度小于空气密度，应从—端进。
问题7.怎样检验制得的气体是氧气、氢气、二氧化碳、一氧化碳? a
b问题17.氢气、氧气、二氧化碳工业制法？都是什么变化?
问题18.二氧化硫是一种无色有刺激性气味的气体，易溶于水，在标准状况下，密度比空气大，
且二氧化硫遇湿润紫色石蕊试纸变红。
实验室制取二氧化硫气体是用亚硫酸钠固体与硫酸反应，
请回答1）、二氧化硫制取装置 ______ （02或H） 2）、收集方法________ . ________
3）、验满方法____________ . 4） ______ 、收集满的一瓶气体应如何放置__________________。