第五单元 燃料与二氧化碳 5.1 氢气 导学案 一、自主预科填空 氢气是一种_____色、_____味、_____溶于水的气体,密度比空气_____。 氢气在空气中燃烧,产生_____色火焰。 二、知识清单 氢气的物理性质 颜色:_____。 气味:_____。 溶解性:_____。 密度:_____。 氢气的化学性质 可燃性:_____。 还原性:_____。 氢气的制取 实验室制取氢气的原理:_____。 工业制取氢气的方法:_____。 氢气的用途 作燃料:_____。 用于冶炼金属:_____。 三、要点讲解 氢气的物理性质 颜色:无色。通常情况下,氢气是一种无色的气体。 气味:无味。氢气是没有气味的。 溶解性:难溶于水。氢气在水中的溶解度很小。 密度:比空气小。这使得氢气可以用向下排空气法收集。 常考易错点:容易忽略氢气密度比空气小这一特点;对氢气难溶于水的程度理解不准确。 氢气的化学性质 可燃性:氢气在空气中燃烧生成水,化学方程式为: 2H + O 2H O 。氢气燃烧时产生淡蓝色火焰,放出大量的热。 还原性:氢气能还原氧化铜等金属氧化物,例如:H + CuO Cu + H O 。在这个反应中,氢气夺取了氧化铜中的氧,表现出还原性。 常考易错点:混淆氢气燃烧和其他物质燃烧的现象;在氢气还原氧化铜的实验中,不明确操作顺序和注意事项。 氢气的制取 实验室制取氢气的原理:通常用锌和稀硫酸反应制取氢气,化学方程式为:Zn + H SO = ZnSO + H ↑ 。 常考易错点:实验室制取氢气时,药品的选择错误;不了解工业制取氢气的多种方法及优缺点。 氢气的用途 作燃料:氢气燃烧产物是水,无污染,是一种理想的清洁能源。 用于冶炼金属:利用氢气的还原性,在高温条件下将金属氧化物还原为金属单质。 常考易错点:不能清楚阐述氢气作为燃料的优势;不理解氢气在冶炼金属中的具体作用。 四、例题赏析 下列关于氢气的叙述中,错误的是( ) A. 氢气是一种无色、无味的气体 B. 氢气难溶于水 C. 氢气的密度比空气大 D. 氢气在空气中燃烧产生淡蓝色火焰 答案:C 解析:氢气是一种无色、无味、难溶于水的气体,密度比空气小,在空气中燃烧产生淡蓝色火焰,C 选项错误。 实验室制取氢气时,不需要使用的仪器是( ) A. 酒精灯 B. 铁架台 C. 试管 D. 长颈漏斗 答案:A 解析:实验室用锌和稀硫酸反应制取氢气,不需要加热,所以不需要酒精灯,A 选项符合题意。 五、考点集训 氢气的下列性质中,属于化学性质的是( ) A. 无色无味 B. 难溶于水 C. 密度比空气小 D. 能燃烧 下列制取氢气的方法中,反应速率最快的是( ) A. 锌粒和稀硫酸反应 B. 锌片和稀硫酸反应 C. 锌粉和稀硫酸反应 D. 以上方法速率相同 有关氢气还原氧化铜实验的下列说法中,错误的是( ) A. 实验开始时,应先通入氢气,再加热氧化铜 B. 观察到黑色氧化铜变为红色时,证明反应已经发生 C. 反应结束后,应先停止通入氢气,再停止加热 D. 该实验中,氢气表现出还原性 工业上制取大量氢气的方法是( ) A. 加热氯酸钾和二氧化锰的混合物 B. 高温煅烧石灰石 C. 电解水 D. 利用天然气和水蒸气在高温下反应 ... ...