拓展性课题最轻的气体
拓展性课题 最轻的气体
预 习 提 示
1( 关键概念:爆炸极限
2( 关键原理:可燃性气体验纯
3( 氢气不同于其他气体的最显著特点是( )
A. 难溶于水 B. 可以燃烧 C. 密度最小 D. 无色无味 4( 点燃氢气前一定要 。纯净的氢气在氧气中安静的燃烧,火焰呈
色,放出 的热,生成唯一的产物 ,因此氢气是 理想能源。
5( 知识结构:
物理性质:无色、无味、难溶于水、密度最小
性质可燃性:点燃前需 。化学性质还原性氢气
高能燃料
用途还原剂、冶炼金属
化工原料
达 标 测 评
1(用明火点燃下列的混合气体,一定不会爆炸的是( )
A. 氢气和空气 B. 氧气和氢气 C. 煤气和空气 D. 氢气和氮气 2(在整个宇宙中,氢是含量最多的元素,下列用途中利用了它的物理性质的是( )
A. 焊割金属 B. 充探空气球 C. 制盐酸 D. 驱动火箭 3(下图中既
示H(氢气)的用途,又表示氧气(O)的用途的是( ) 22
4(氢气将成为一种重要的新型燃料,主要是因为它( )
A. 较易制取 B. 在空气中能燃烧
C. 常温下性质稳定 D. 资源丰富、热值高、污染小 5(能保持氢气化学性质的粒子是( )
A. 氢元素 B. 氢分子 C. 氢原子 D. 氢离子 6(在?氧气、?氢气、?二氧化碳三种气体,按要求填空(填序号):
(1)在相同条件下密度最小的气体 ;(2)能支持燃烧的气体 ;
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(3)能在空气中燃烧的气体 ;(4)能使澄清石灰水变浑浊的气体 。 7(所有气体中最轻的气体是 ,第二轻的气体是 ,从安全角度考虑,大型会场上空飘飞的气球里最好充 。
8(从保护环境角度出发:?煤 ?石油 ?天然气 ?氢气 ?太阳能 ?水煤气。其中属于最理想能源的是 (填序号)。
9(氢气有下列性质:?无色无味气体 ?加压降温能液化 ?难溶于水 ?相同条件下,密度最小 ?能燃烧并放出大量的热 ?具有还原性 ?氢氧焰温度高达3000? ?能与氮气、氯气等化合。将有关序号填入括号内:
(1)氢气用于熔化石英 ; (2)氢气用于火箭燃料 ;
(3)氢气可储存在深绿色的钢瓶里 ; (4)氢气用于填充气球 ;
(5)氢气可用于冶炼高燃点金属 ; (6)用排水法收集氢气 ;
(7)用向下排空气法收集气体 ; (8)切割或焊接金属板 ;
(9)点燃氢气前必须检验其纯度 ; (10)制取盐酸、氮肥 ; 10(写反应表达式,并注明反应类型
(1)通电分解水: ; 。
(2)氢气燃烧: ; 。
能 力 提 高
1(鉴别空气、氧气、氢气、二氧化碳四种气体的最简单的方法是( )
A. 将带火星的木条分别伸入集气瓶中 B. 将燃着的木条分别伸入集气瓶中
C. 分别测定气体的密度 D. 分别试验气体的溶解性 2(绿色能源是人类理想的能源,下列不属于绿色能源的是( )
A. 风能 B. 太阳能 C. 氢能源 D. 煤 3(用氢气还原氧化铜的实验步骤包括:?将氧化铜铺在试管底 ?加热 ?通入氢气 ?停止通氢气 ?撤去酒精灯。正确的操作顺序是( )
A. ????? B. ????? C. ????? D. ????? 4(氢气和氧气一样( )
?都有可燃性 ?都有还原性 ?都有氧化性
?都能支持燃烧 ?都不易溶于水 ?都是单质
A. ??? B. ??? C. ??? D. ??
55(一些气态物质在0?,1. 01×10Pa下的密度数据如下表示
O CO CH He H CO气态物质空气 2242
3 密度/kg?m1. 29 1. 98 1. 43 1. 25 0. 71 0. 18 0. 09 如果用于充灌庆典的气球,最好选用的气体是 。其余不宜选用的气体物质,按不宜选用的原因分成败类,加以说明。
(1)不宜选用 ,因为 。
(2)不宜选用 ,因为 。
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(3)不宜选用 ,因为 。 6(甲、乙两同学分别完成老师布置的一个家庭小实验,他仅仅有一大一小的两支试管和硫酸。他们找来干电池的锌皮,各自
了一种装置来制取并收集一试管
氢气(H)如右图所示。(锌,硫酸?硫酸锌,氢气) 2
(1)哪个同学的装置设计比较合理, ;另一位同学装置不合
理的原因是 。
(2)使用较合理装置制取H时,要使H收集满,应采取的
是 22
。 7(请你在实验室中探究氢气的有关性质,并回答下列问题:
(1)要“证实氢气的密度比空气小”这属于氢气的 (填“物理性质”或“化学”性质)。请设计一种简单的实验
,简述该方案的操作方法和有关的现象 。
(2)欲点燃氢气,实验“氢气在空气中燃烧”。在点燃氢气以前,必须先检验氢气的
,以防发生 。点燃氢气后,观察到的现象是:纯净的氢气在空气中安静地燃烧,产生 色火焰。如果要检验氢气的燃烧产物应采取的操作方法是 。
(3)氢气能夺取某些金属氧化物中的 ,把金属还原出来生成 。
(4)通过以上实验,可总结出氢气具有以下化学性质:
? ;? ;
由以上化学性质,可知氢气具有以下用途:
? ;? ;
8(测定H和空气混合气体的爆炸范围实验如下所述。 2
取10支大试管,依次盛水90%(体积分数)、80%、„、再用排水法收集H,而后2分别把试管口移近酒精灯火焰,实验结果如下:
80 70 60 50 40 30 20 10 5 90H体积分数(%) 2
10 20 30 40 50 60 70 80 90 95 空气体积分数(%)
点燃现象 安静燃烧 弱爆炸 强爆炸 弱爆炸 不燃烧不 爆炸
(1)混合气体爆炸范围,H的体积分数约为 。 2
(2)由上述实验结果评价:“用向下排空气法收集H,保持试管倒置移近火焰,如果2
只发出轻微的“噗”声表示收集的H已纯”的说法的真正的涵义: 2
。 9(用排空气法收集氢气检验纯度,有爆鸣声,接下去的操作应马上再收集检验,还是堵住管口一段时间,为什么,
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10(在传统能源面临危机的情况下,进一步开发利用新能源已显得十分迫切。氢气是一种高效而无污染的理想能源。下列(1),(6)是某化学兴趣小组的学生查阅资料归纳的工业上制氢气的方法,其中包括正在研究的方案。
通电催化剂
,,(1)电解水:2HO2H?,O? (2)甲烷转化法:CH,HOCO,3H 222422
1000?高温,(3)水煤气法:C,HOCO,H (4)碳氢化合物热裂法:CHC,2H 224,2(5)设法将太阳光聚焦产生高温使水分解 (6)寻找高效催化剂使水分解产生氢气 如果将来人类广泛使用氢气作为能源,那么上述六种方法中你认为可行的、且很有发展前途的方法是哪几种,并逐条说明理由。
开 放 探 究
1(1677年11月9日,印度马德里海域突然刮起一阵飓风,雷电交加过后,海面燃起了通天大火,使人们长期不得其解。请你运用所学知识解释这一现象,
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