5.1 洁净的燃料——氢气 课件 2023-2024学年初中化学科粤版九年级上册(共22张PPT)

(共22张PPT)
5.1 洁净的燃料——氢气
怎样才能使用好氢气，不发生危险事故呢？
要了解氢气的性质，正确的操作和使用氢气
学习目标
1．能说出氢气的物理性质。
2．知道氢气的燃烧过程及产物。
3．初步学会检验氢气纯度的方法。
学习目标
新知学习
一、氢气的特性
观察活动
目的：知道氢气的特性。
实验要求：请大家仔细观察实验，并记录实验现象。
演示【实验5-1】
新知学习
项目 观察现象 性质推断
用氢气流 吹肥皂泡
用燃着的木条 点燃气泡
气泡上升
气泡遇火——燃烧
密度比空气的小
具有可燃性
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氢气无色、无气味、难溶于水。
从氢气肥皂泡迅速上升的现象，你便知道氢气是一种密度比空气小的气体。经过科学实验的测定，已知氢气在0℃、101.3 kPa下，1L氢气的质量为0.090g，只有同条件下、同体积空气质量的 2/29，氧气质量是1/16 ，是物质世界里最轻的气体。
通常状况下，氢气呈气态，在压强为101.3 kPa ，温度为 -252 ℃时，呈液态；温度为 -259 ℃时，为雪花状固态。熔点和沸点比所有其它常见气体都低。
二、氢气的物理性质
新知学习
收集方法
排水法
向下排空气法
无色无味 气体
密度最小，熔沸点很低。
难溶于水
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三、氢气的化学性质
目的：观察氢气的燃烧现象。
实验要求：请大家仔细观察实验，并记录实验现象。
演示【实验5-2】
观察活动
注意：氢气点燃前必须验纯。
新知学习
氢气在空气里燃烧，火焰为 色；罩在火焰上方的烧杯内壁上有 ；手触烧杯，感觉 。
淡蓝
水珠
发烫
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1.请根据氢气燃烧的反应物和生成物写出氢气燃烧的化学方程式。
2H2 + O2
2H2O
2.通过这个实验你对水的元素组成有哪些再认识？
水由氢元素和氧元素组成
【思考】
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目的：知道氢气与空气混合后易发生爆炸，从而注意安全使用氢气。
实验要求：请大家仔细观察实验，并记录实验现象。
演示【实验5-3】
观察活动
注意安全
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现象是：
。
可乐罐飞起并伴有巨响
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【实验5-2】【实验5-3】 都说明氢气的可燃性，为什么一个平静的燃烧，一个却发生爆炸？
想一想
空气里混入氢气的体积为总体积的4.0%~74.2%时，经点燃就会发生爆炸，这个体积分数的范围就是氢气的爆炸极限。
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三、氢气的验纯
目的：学习检验氢气纯度的方法。
演示【实验5-4】
观察活动
新知学习
氢气的验纯
1.用拇指堵住集满氢气的试管口
2.靠近火焰，移开拇指点火
尖锐爆鸣声 不纯
声音很小 较纯
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四、理想的高能燃料
（一）“氢能”是指氢与氧化剂（如氧气）发生化学反应放出的能量，氢是一种极为优越的新能源，其主要优点有：
燃烧热值高：每千克氢燃烧后能放出142.35千焦的能量，约为汽油的3倍，酒精的3.9倍，煤炭的4.5倍；
清洁无污染：燃烧产物是水，对环境无任何污染;
资源丰富：氢气可用水分解制取，而水是地球上最为丰富的资源；
适用范围广：储氢燃料电池即可用于汽车、飞机、宇宙飞船、又可用于其它场合功能。
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（二）氢能源未普遍使用的原因：
1.廉价的制氢方法没有找到
2.安全储运问题存在技术难题
新知学习
以氢氧燃料电池为动力的新型汽车
宝马燃氢汽车
当堂检测
1.下列关于氢气的物理性质的描述中，不正确的是（ ）
A.氢气具有刺激性气味
B.氢气难溶于水
C.氢气是最轻的气体
D.在﹣259℃时氢气能变成雪状的固态
A
当堂检测
2.点燃氢气必须验纯的原因是（ ）
A.氢气的着火点很低
B.氢气燃烧时会产生大量的热
C.氢气与空气相混后，若其含量在爆炸极限范围内，则点燃会发生爆炸
D.氢气点燃后产生的水蒸气体积比氢气大
C
当堂检测
3.氢气是一种理想新能源，但目前只在火箭发射等少数情况下使用，主要原因是（ ）
A.氢气燃烧的产物对环境有影响
B.制备氢气耗能大、成本高
C.水资源受到严重污染
D.燃烧时产生热量低于同质量其他燃料
B
课堂小结
H2的物理性质
H2的化学性质
通常:
无色 无味 气态
密度:
溶解性:
比空气小（最小）
难溶于水
氢气
液氢
固态氢
可燃性
纯净的氢气
不纯的氢气
在空气中安静的燃烧
发生爆炸（4%~74.2%）
发出淡蓝色的火焰
点燃前一定要验纯
氢气是理想的高能清洁的燃料