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首页 初中化学知识 氢气的制取和收集 化学实验数据的分析 氢气的检验和验满 试题正文
  • 问答题
    小红和小明进行盐酸与锌反应制取氢气的实验研究．小红用较稀的盐酸，小明用较浓的盐酸．他们分别取等质量的锌粒与等质量盐酸在烧杯中反应，（假设盐酸均足量）并将烧杯中物质总质量随反应时间的变化情况绘制成图1．
    试回答下列问题：
    （1）烧杯中物质总质量减少的原因是______；
    （2）表示小红实验结果的是图中的曲线______（填①或②）；
    （3）请说明图中的曲线②与曲线①不同的原因______．
    （4）图2是小李同学绘制的小红与小明各自实验中产生纯氢气随时间变化的情况，请指出表示小明实验的曲线是______（填“A”或“B”）
    魔方格

    本题信息：化学问答题难度较难 来源:未知
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本试题 “小红和小明进行盐酸与锌反应制取氢气的实验研究．小红用较稀的盐酸，小明用较浓的盐酸．他们分别取等质量的锌粒与等质量盐酸在烧杯中反应，（假设盐酸均足量...” 主要考查您对

氢气的制取和收集

化学实验数据的分析

氢气的检验和验满

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 实验室里通常用稀硫酸跟金属锌起反应来制取氢气，也可以用盐酸代替硫酸，用镁或铁代替锌来制取氢气。


氢气的实验室制法：

化学药品 锌粒和稀硫酸
反应原理 Zn + H2SO4== ZnSO4+ H2↑
发生装置 反应物状态为固态和液态，反应条件为室温，可选择实验室制CO2的反应装置（或用过氧化氢溶液制氧气的反应装置）
收集装置 向下排空气法或排水法
实验步骤 ①检验装置的气密性
②装锌粒(注意将试管横放，把锌粒放入试管口，再慢慢竖起)
③把试管固定在铁架台上
④加入稀硫酸
⑤收集气体
注意事项 ①不能用浓H2SO4代替稀H2SO4，浓H2SO4具有强氧化性
②不能用金属活动性顺序表中排在氢后面的金属，如铜，也不能用排在氢前的金属，如钠，一般常用Zn、Al、Fe、Mg等。
③长颈漏斗末端应在液而以下，防止氢气从长颈漏斗逸出

氢气的工业制法：
制取方法 原理 优缺点
电解水 2H2O2H2↑+O2 优点：得到氢气纯度高
缺点：耗能高
水煤气 C+H2O（g）CO+H2 优点：成本低
缺点：需要设备多(需要除去CO中的杂质)
天然气 CH4C+2H2 优点：原料丰富
缺点：氢气纯度低
电解饱和食盐水 2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑ 优点：是氯碱化工的副产品
缺点：纯度低
理想模式：利用太阳能、高效催化剂分解水 2H2O2H2↑+O2↑ 优点：不耗费电能、热能，环保
缺点：人类未能寻找到高效催化剂，还未能实际应用

实验过程中的各种测量数据及有关现象，应及时准确而清楚地记录下来。记录实验数据时，要有严谨的科学态度，要实事求是，切忌夹杂主观因素，决不能随意拼凑或伪造数据。

常见的易混易错的数据：
1. 托盘天平称量的质量只能精确到小数点后1位。

2. 量筒测量溶液的体积，精确到小数点后1位。

3. 温度计测量的温度数据精确到小数点后1位。

4. pH试纸测量溶液的pH值只能精确到整数位。
氢气检验和验满方法：
1.检验：点燃待检测的气体，在火焰上方罩一个干燥的烧杯有水珠出现，滴入澄清石灰水
不变浑浊，则证明有氢气的存在

2.验满：一般使用排水法收集比较纯净的氢气，可以根据液面的高度判断。
向下排空气法：把带火星的木条放到瓶口,若有轻微的爆鸣声，说明氢气已满。

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