本试题 “氢气和一氧化碳都具有的化学性质是______和______,点燃它们之前都需要______,实验室制取它们时都可用______法收集.” 主要考查您对氢气的验纯
实验室制取和收集气体的思路
氢气的性质
一氧化碳的性质和用途
等考点的理解。关于这些考点您可以点击下面的选项卡查看详细档案。
收集装置 | |||
选择条件 | 难溶或微溶于水,与水不发生化学反应的气体。如:H2、 O2、CH4等 | 不与空气发生反应,密度比空气密度大的气体。如:O2、 CO2等 | 不与空气发生反应,密度比空气密度小的气体。如:H2、CH4等 |
说明 | ①使用排水法收集的气体较纯净,但缺点是会使收集的气体中禽有水蒸气。当导管口有连续均匀的气泡冒出时才开始收集,当有大量气泡从集气瓶口冒出时,表明气体已收集满。 ②用向上排空气法收集气体,应注意将导管伸到接近集气瓶瓶底,同时应在瓶口盖上玻璃片,以便尽可能地排尽空气,提高所收集气体的纯度。使用排空气法收集的气体比较十燥,但纯度较低,需要验满(可燃性气体则要注意安全,点燃之前一定要验纯,否则有爆炸危险) |
吸收剂 | 吸收的气体杂质 | 吸收剂 | 吸收的气体杂质 |
水 | 可溶性的气体:HCl,NH3 | NaOH | CO2,HCl,H2O |
无水CuSO4 | H2O | 碱石灰 | CO2,HCl ,H2O |
灼热的铜网 | O2 | NaOH | CO2,HCl |
灼热的CuO | H2,CO | 浓硫酸 | H2O |
干燥剂 | 可干燥的气体 | 不可干燥的气体 | ||
名称或化学式 | 酸碱性 | 状态 | ||
浓H2SO4 | 酸性 | 液体 | H2、N2、O2、CO2、HCl、CH4、CO | NH3 |
固体NaOH、生石灰,碱石灰(氢氧化钠和生石灰的混合物) | 碱性 | 固态 | H2、O2、N2、CH4、CO、NH3等 | CO2、SO2、HCl |
无水CaCl2 | 中性 | 固态 | 除NH3外的所有气体 | NH3 |
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 |
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, |
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