本试题 “有一包黑色粉末,可能是碳或氧化铜或四氧化三铁中的一种,为了鉴定它某学生找来如下装置,回答问题:(1)通过装置B内的气体是______,我准备将装置B与______...” 主要考查您对氢气的性质
金属的化学性质
一氧化碳的性质和用途
二氧化碳的检验和验满
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氢气:
氢气(Hydrogen)是世界上已知的最轻的气体。它的密度非常小,只有空气的1/14,即在标准大气压,0℃下,氢气的密度为0.0899g/L。所以氢气可作为飞艇的填充气体(由于氢气具有可燃性,安全性不高,飞艇现多用氦气填充)。氢气主要用作还原剂。
类别 | 氢气 | 氧气 |
物理性质 | 无色、无味、气体 比空气小,氢气是最轻的气体 难溶于水 |
无色、无味、气体 比空气略大 不易溶于水 |
检验 | 点然时,发出淡蓝色火焰,罩在火焰上方的干冷烧杯内壁上出现水珠 | 用带火星的木条检验,木条复燃 |
化学性质 | ①常温下性质稳定 ②可燃性:在点燃条件下燃烧,但不能支持燃烧 |
①化学性质比较活泼 ②助燃性:支持燃烧,但其本身无可燃性 ③氧化性:在氧化反应中提供氧 |
金属 | 在空气中 | 在氧气中 | 方程式 |
镁 | 常温下表面逐渐变暗。点燃 剧烈燃烧,发出耀眼的白光, 生成白色固体 |
点燃,剧烈燃烧,发出耀 眼的白光,生成白色固体 |
2Mg+O22MgO |
铝 | 常温下,铝表而变暗,生成一 层致密氧化膜,保护铝不再被腐蚀 |
点燃。剧烈燃烧,火星四射, 放出大量的热,生成白色固体 |
4Al+3O22Al2O3 |
铁 | 持续加热发红,离火变冷 | 火星四射,放出大量的热, 生成黑色固体 |
3Fe+2O2Fe3O4 |
铜 | 加热,生成黑色物质,在潮湿的 空气中,生成铜绿而被腐蚀 |
加热,生成黑色固体 | 2Cu+O22CuO |
金 | 即使在高温也不和氧气反应 | —— | |
结论 | 大多数金属都能喝氧气反应,但反应的难易程度和剧烈程度不同 |
盐酸 | 稀硫酸 | 反应现象(两种酸中相同) | |
镁 | Mg+2HCl==MgCl2+H2↑ | Mg+H2SO4==MgSO4+H2↑ | 反应比较剧烈,产生大量 气泡,溶液仍为无色,生成 的气体能够燃烧,并且产 生淡蓝色火焰 |
铝 | 2Al+6HCl==2AlCl3+3H2↑ | 2Al+3H2SO4==Al2(SO4)+3H2↑ | |
锌 | Zn+2HCl==H2↑+ZnCl2 | Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑ | 反应缓慢,有气泡产生,溶 液由无色逐渐变为浅绿色, 生成的气体能够燃烧,并且 产生淡蓝色火焰 |
铁 | Fe+2HCl==FeCl2+H2↑ | Fe+H2SO4==FeSO4+H2↑ | |
铜 | 不反应 | 不反应 | 无 |
CuSO4溶液 | AgNO3溶液 | NaCl溶液 | |
锌 | 锌表面有一层红色金属析出,溶液由蓝色变为无色 Zn+CuSO4==ZnSO4+Cu |
锌表面有一层银白色金属析出 Zn+2AgNO3==Zn(NO3)2+2Ag |
无变化,不反应 |
铁 | 铁表面有一层红色金属析出,溶液由蓝色变为浅绿色 Fe+CuSO4==FeSO4+Cu |
铁表面有一层银白色金属析出,溶液由无色变为浅绿色 Fe+2AgNO3==Fe(NO3)2+2Ag |
无变化,不反应 |
铜 | 无变化,不反应 | 铜表面有一层银白色金属析出,溶液由无色变为蓝色 Cu+2AgNO3==Cu(NO3)2+2Ag |
无变化,不反应 |
颜色状态 | 无色,无味气体 | 无色,无味气体 |
密度 | 1.250g/l(略小于空气) | 0.089g/l(最轻的气体) |
可燃性 | 有可燃性 2CO+O22CO2 |
有可燃性 2H2+O22H2O |
还原性 | 有还原性 CO+CuOCu+CO2 |
有还原性 H2+CuOCu+H2O |
毒性 | 剧毒 | 无毒 |
鉴别方法 | 根据燃烧产物的不同鉴别 |
H2 | C | CO | ||
可燃性 | 化学方程式 | 2H2+O22H2O | C+O2CO2; 2C+O22CO |
2CO+O22CO2 |
反应现象 | 淡蓝色火焰,放热,生成 无色液体 |
发光,放热 | 蓝色火焰,放热, 生成的无色气体 能使澄清石灰水 变浑浊 | |
还原性 | 方程式 | |||
反应现象 | 黑色固体变红,生成无色液体,管口有水珠 | 黑色固体变红,生成的无色气体能使澄清石灰水变洪浑浊 | 黑色固体变红,生成的无色气体能使澄清石灰水变浑浊 | |
装置图 | ||||
装置要点 | 试管口略向下倾斜,导管贴试管上臂至药品上方,试管口没有橡皮塞 | 试管口略向下倾斜,导管刚过橡皮塞 | 多余的CO要进行尾气处理(如点燃) | |
主要步骤 | 通H2→加热→停止加热→停止通H2 | 反应结束后,先将导管从液体中取出,再停止加热 | 通CO→加热→停止加热→停止通CO | |
优点 | 反应条件低,生成物是水,不污染环境 | 原料便宜,操作简便 | 反应条件低 | |
缺点 | 不安全,操作复杂 | 反应条件高,生成物不易提纯 | 不安全,操作复杂,有毒 | |
用途 | 作工业原料,作高能燃料,冶炼金属 | 作燃料,冶炼金属, | 作燃料,冶炼金属, |
物质 | 检验试剂或方法或装置或步骤 | 反应现象 | 结论和化学式 |
O2 | 带火星的木条 | 木条复燃 | 氧气能支持燃烧 |
CO2 | 澄清石灰水 | 澄清石灰水变浑浊 | CO2+Ca(OH )2==CaCO3↓+H2O |
CO | 氧化铜由黑色变成红色,澄清石灰水变浑浊 | CO+CuOCu+CO2 Ca(OH)2+CO2==CaCO3↓+H2O | |
H2 | 氧化铜由黑色变成红色,无水CuSO4变成蓝色 | H2+CuOH2O+Cu CuSO4+5H2O==CuSO4·5H2O | |
H2O(g) | 无水CuSO4变蓝 | CuSO4+5H2O==CuSO4·5H2O | |
CH4 | (1)点燃 (2)火焰上方罩一个干燥的烧杯 (3)罩一个内壁用澄清石灰水润洗过的烧杯 |
(1)产生蓝色火焰 (2)烧杯内壁有水珠生成 (3)澄清石灰水变浑浊 |
CH4+O2CO2+H2O Ca(OH)2+CO2==CaCO3↓+H2O |
NH3 | (1)闻气味 (2)利用湿润的红色石蕊试纸检验 |
(1)有氨臭味 (2)湿润的红色石蕊试纸变蓝 |
—— |
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