怎麼產生氫氣,氫氣是如何產生的?

2022-03-24 10:05:41 字數 5653 閱讀 1809

1樓:色差熱圖

氫氣的實驗室制法

[教學目的]

1、掌握實驗室製取氫氣的反應原理,簡易發生裝置和收集方法。

2、理解置換反應的概念。

3、常識性知道原子團的概念。

[教學重點和難點]

製取氫氣的反應原理、發生裝置和收集方法;置換反應。

[教學方法] 討論、**、實驗、講解、歸納

[課型] 新授課

[實驗用品]

1、儀器、試管、長頸漏斗、雙孔橡皮塞、酒精燈、玻璃片,坩堝鉗、錐形瓶、廣口瓶、導管、鐵架臺、啟普發生器

2、藥品:鋅粒、稀硫酸、銅片、鐵釘、鎂條

3、教具:投影儀、氫氣球

[科學素養培養]

1、通過實驗室製取氫氣的學習,培養學生分析、推理、抽象思維和創新能力。

2、通過學生做不同金屬與酸反應的實驗,培養學生對待科學要有嚴謹求實的科學態度。

3、向學生滲透觀察、記錄、分析實驗現象的化學科學研究方法。

[教學過程]

[引入]今天,我給大家帶來了一樣東西,你們看看是什麼(出示氫氣球),想不想做個氫氣球呢?這需要了解氫氣是如何製取的。這是我們今天要學習的內容。

[板書] 第三節 氫氣的實驗室的制法

[提問]想一想,我們在學習氧氣的實驗室制法時,是從哪幾方面研究的?

[演示]鋅與稀硫酸的反應並用燃著的火柴驗證產生的氫氣。

[設疑]其它金屬能不能與稀硫酸反應放出氫氣呢?

除了稀硫酸外,其它酸如鹽酸,能不能與金屬反應放出氫氣呢?

我們不能想當然,對待科學要用實驗或事實說話,要有嚴謹的態度(科學素養的培養)

[學生實驗]分別用銅片、鐵釘、鋅粒、鎂條與稀硫酸(或鹽酸)反應

[討論]實驗室制氫氣,選擇哪種金屬更好呢?為什麼?

[小結]因為鎂反應速率太快,不便 於收集,鐵反應速率又太慢,所以實驗室制h2的藥品選擇鋅和稀硫酸或鹽酸。

[設問]鋅與稀硫酸反應生成氫氣外,還生成什麼呢?

[演示]用膠頭滴管吸取反應後的剩餘液體,滴到玻璃片上,用坩堝鉗夾住玻璃片緩緩加熱。

[講述]這就是硫酸鋅。硫酸鋅晶體無色,粉末狀硫酸鋅細小晶體呈白色,請同學們試看寫出鋅與稀硫酸反應原理的文字表示式。

[板書]1、反應原理:鋅 + 硫酸 →硫酸鋅 + 氫氣

[投影]課堂練習:

1、實驗室制氫氣最適宜的藥品是 ( )

a.鎂和稀硫酸 b.鐵和稀鹽酸

c.鋅和稀硫酸 d.鋅和濃硫酸

2、實驗室制氫氣時選用 和 ,原因是

[提問]實驗室製備氧氣用什麼儀器組裝發生裝置?應注意什麼?

[展示]實驗室製備氧氣的裝置

[提問]實驗室製備氫氣的裝置

[提問]用它製備氫氣行不行?為什麼?怎麼改進?

(學生互相討論,動手組裝)

[小結]得出實驗室製備氫氣的簡易裝置。

[討論]1、如果需要制較多的氫氣,可用哪些儀器代替試管?

2、怎樣在不開啟橡皮塞的情況下,能及時加酸?

3、如何隨時提取反應的發生或停止?

[啟發]介紹廣口瓶、錐形瓶、長頸漏斗三種儀器

分析鋅與稀硫酸要想發生反應關鍵是什麼?要使反應停止呢?

4、能不能想方法讓酸移動,而金屬不動呢?

[投影]幾類常見實驗裝置圖:

[講述]a類 只把試管換成廣口瓶(錐形瓶、燒瓶等)在反應過 程中不能新增酸液,無法控制反應

b類 可通過長頸漏斗新增酸液,無法隨時控制反應

c類 可通過長頸漏斗新增酸液,通過彈簧夾控制反應的 發生和停止。

[展示]啟普發生器,讓同學們自己**裝置原理

[講述]裝置選擇的依據及思路

[板書]發生裝置

根據原理選裝置,因為是塊狀固體和液體反應製取氣體,且反應不需要加熱,生成的氣體難溶於水或酸,因此選用上述裝置。

[提問]1、收集方法一 般有哪兩種?用排水法收集要考慮氣體什麼性質?排空氣法收集考慮氣體什麼性質?

2、已知氫氣難溶於水,可用什麼方法收集?氫氣是最輕的氣體,可用什麼方法收集?

3、要想收集到較純的氧氣,哪一種收集方法更好?為什麼?

[板書]3、收集方法

a、排水法(因為h2難溶於水),收集的h2純度高

b、向下排空氣法(因為h2密度比空氣小)

[過渡]我們再來看一下用其它幾組藥品制h2的反應原理

[投影] 鋅 + 酸 → 硫酸鋅 + 氫氣

zn + h2so4 —— h2so4 + h2

鎂 + 硫酸 → 硫酸鎂 + 氫氣

mg + h2so4 —— mgso4 + h2

鐵 + 鹽酸 → 氯化亞鐵 + 氫氣

fe + hcl —— fecl2 + h2

[提問] 從物質分類角度觀察反應物,生成物各有何特點?

這一類反應是不是化合反應?為什麼?是不是分解反應?為什麼?

[指導閱讀] 課本

[板書] 4、置換反應的特點是:

單質 + 化合物 → 單質 + 化合物

可用符號表示

a + bc → b+ ac

[投影] (反饋練習)

下列屬於置換反應的是 ( )

a. zn + h2so4 == znso4 + h2 ↑

b. co + cuo == cu +co2

c. fe + cuso4 ==cu + feso4

d. ch4 + 2o2 ==2h2o + co2

[講述] 在硫酸分子中,so4叫硫酸根,它在反應前後沒有發生變化,只是在反應前與氫原子結合,反應後鋅與原子結合,它在許多化學反應裡,作為乙個整體參加反應,好像乙個原子一樣,像這樣的原子集團叫做原子團。

[作業]課本第52頁 1、2、3題

教學設計說明:

本節知識重點為h2的實驗室制法,設計每四人一組的學生實驗,為他們提供實驗儀器,讓他們去**、選擇,從而培養他們自主學習的能力,養成嚴謹的科學態度。

2樓:飛天豬

做水電解實驗,就是給水通電,可以生成氫氣和氧氣.

3樓:匿名使用者

簡單的實驗:

1、用金屬合金(鐵、鋁)和食醋反應,要先用砂紙磨去金屬表面的金屬氧化層。要用排水法或向下派空氣法收集氫氣。

2、用純淨水通電(注意安全)水通電生成氫氣和氧氣。

以上實驗簡單,

4樓:匿名使用者

鋅、鎂等與硫酸、鹽酸等反應,這是最簡單的~~

5樓:匿名使用者

實驗室製取氫氣:方法是鋅加稀鹽酸或稀硫酸(一般是稀硫酸,稀鹽酸多少會有點揮發出來導致氣體不純)

之所以用鋅是因為鋅的反應速度適中,便於收集方程式是 zn+2hcl===zncl2+h2↑zn+h2so4===znso4+h2↑

用其他活潑金屬和酸反應也可以產生氫氣,如鐵,鎂還有一種簡單的產生氫氣方法,紅熱的鐵和水反應生成四氧化三鐵和氫氣

6樓:

中學標準實驗室制h2

反應物:鋅片+硫酸(稀)

實驗裝置:啟普發生器

7樓:匿名使用者

樓上的說的都差不多了。我就講點其他的吧。

我建議你把一坨na直接丟都水裡面,危是危險了點,但至少簡便吧!o(∩_∩)o...

8樓:三井壽第一

1.鈉+水

2.活潑金屬+非還原性酸

3.c+h2o===h2+co制水煤氣

9樓:騎然安小蕾

氫氣製取方式:

第一,活潑金屬與酸反應,稀硫酸或稀鹽酸。

第二,電解水。

第三,水煤氣法,用碳與水蒸汽在高溫下反應生成氫氣和一氧化碳。

第四,高效催化劑使水在常溫下分解為氫氣和氧氣。

第五,甲烷在高溫下分解為單質碳和氫氣。

氫氣機裡的氫氣怎樣產生的?

10樓:李明望的文庫

氫氣機的工作原理(氫氣產生的方法):

一:純水電解製氫

把滿足要求的電解水(電阻率大於1mω/cm,電子或分析行業用的去離子水或二次蒸餾水皆可)送入電解槽陽極室,通電後水便立刻在陽極分解:2h2o=4h++ 2o-2,分解成的負氧離子(o-2),隨即在陽極放出電子,形成氧氣(o2),從陽極室排出,攜帶部份水進入水槽,水可迴圈使用,氧氣從水槽上蓋小孔放入大氣。氫質子以水合離子(h+?

xh2o)的形式,在電場力的作用下,通過spe離子膜,到達陰極吸收電子形成氫氣,從陰極室排出後,進入氣水分離器,在此除去從電解槽攜帶出的大部分水份,含微量水份的氫氣再經乾燥器吸濕後,純度便達到99.999%以上。

二:鹼液電解製氫

工作原理是傳統隔膜鹼液電解法。電解槽內的導電介質為氫氧化鉀水溶液,兩極室的分隔物為航天電解裝置用優質隔膜,與端板合為一體的耐蝕、傳質良好的格柵電極等組成電解槽。向兩極施加直流電後,水分子在電解槽的兩極立刻發生電化學反應,在陽極產生氧氣,在陰極產生氫氣。

反應式如下:陽極: 2oh--2e → h2o+1/2o2↑ 陰 極:

2h2o +2e →2oh- +h2↑ 總反應式: 2h2o → 2 h2↑ +o2↑ 本儀器對壓控、過壓保護、流量顯示、流量追蹤等均實行自動控制;使輸出氫氣能在恆壓下,根據氣相色譜儀用氫氣量,實現全自動調節(在產氣量範圍內)。

11樓:一世戀顏

是通過電解 水,在不同的電極處產生氫氣和氧氣。在水中加入適量強氧化鈉,能夠提公升氫氣生成的效率。

12樓:匿名使用者

氫氣機裡的氫氣生產製取原理是:鹼水與金屬鋁或矽鐵粉發生化學反應,產出氫氣粗品(氫氣粗品有110-120攝氏度的高溫,而且含有汙鹼水蒸汽和金屬雜質),氫氣粗品再經過冷卻(冷卻的方式有水冷卻和自然冷卻兩種)才得出純淨乾燥的氫氣。氫氣純淨的,點燃時只靜靜燃燒;氫氣不純淨,遇火則有**現象。

氫氣是如何產生的?

13樓:簡訪皮鴻振

鹽酸中放置金屬鋅.

自己可以做,如在乙個玻璃瓶中裝一點鹽酸,(要注意安全,鹽酸有強烈的腐蝕性,不要不要被鹽酸燒傷了**.)然後放入廢電池的鋅皮,就會產生氫氣.蓋上蓋子,用一根管子可從蓋子上的孔引出氫氣充大氣球.

以上僅供參考,另氫氣容易**,注意安全!

14樓:步朵

酸與金屬置換反應生成氫氣 電解飽和食鹽水生成氫氣

15樓:阿倫百科老師

回答您好!電解水製氫 多採用鐵為陰極面,鎳為陽極面的串聯電解槽(外形似壓濾機)來電解苛性鉀或苛性鈉的水溶液。陽極出氧氣,陰極出氫氣。

該方法成本較高,但產品純度大,可直接生產99.7%以上純度的氫氣。這種純度的氫氣常供:

電子、儀器、儀表工業中用的還原劑、保護氣和對坡莫合金的熱處理等;粉末冶金工業中製鎢、鉬、硬質合金等用的還原劑;製取多晶矽、鍺等半導體原材料;油脂氫化;雙氫內冷發電機中的冷卻氣等。利用電解飽和食鹽水產生氫氣,如2nacl+2h2o==通電==2naoh+cl2↑+h2↑

希望對您有幫助

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