5.1 氢气 学案（无答案）-2024-2025学年九年级化学科粤版（2024）上册

世界
5.1　氢气
学习目标
1.通过观察实验知道氢气的物理性质。
2.通过观察实验了解氢气的燃烧过程及产物。
3.通过实验操作了解点燃可燃气体之前必须验纯。
学习过程
　　任务一　探究氢气的物理性质
活动1　氢气肥皂泡
操作 现象 性质推断
用氢气流吹肥皂泡
　　物理性质:
①通常情况下,是　　　　色　　　　气味的气体。
②　　　　溶于水,因此可以用　　　　法收集。
③密度比空气的　　　　,是最轻的气体,因此可以用　　　　　　法收集。
任务二　探究氢气的化学性质
活动2　氢气爆炸(点燃氢气和空气的混合物)
实验:点燃塑料(纸)杯中氢气和空气的混合物,观察到　　　　　　　　　　　　。
解释:经实验测定,空气中混入氢气的体积为总体积的　　　　　　时,点燃就会发生爆炸,这个体积分数的范围就叫作氢气的爆炸极限。
结论:当氢气和空气混合时,点燃可能会发生爆炸,所以点燃可燃气体之前,一定要　　　　。
活动3　氢气验纯
实验步骤:收集一小试管氢气,用拇指堵住试管口,使试管口稍向下倾斜,接近酒精灯火焰,再移开拇指点火。
现象与结论:若听到　　　　　　　　,则表示氢气不纯;要再收集再检验,直至听到轻微的　　　　声。
解释与分析:再次验纯时为什么要用拇指按住试管口一会儿才能收集氢气
因为　 。　　　　　　　　　　 活动4　氢气燃烧
实验步骤:点燃纯净的氢气,观察火焰的颜色。把一个冷而干燥的烧杯罩在火焰上方,观察烧杯内壁出现的现象。用手触摸烧杯外壁,有什么感觉
实验现象:纯净的氢气在空气中　　　　,火焰为　　　　色,罩在火焰上方的烧杯内壁有　　　　生成,手触摸烧杯感觉　　　　。
解释与结论:氢气在空气中燃烧,实际上是氢气与空气中的　　　　发生反应,生成物是　　　　,放出热量。化学方程式为　　　　　　　　　　　　。
任务三　认识洁净的高能燃料
因为氢气具有可燃性,可作　　　　。
氢气作为新能源被人们重视并加以研究。氢气用作燃料有许多其他燃料所不具有的优点:氢气可以用水作原料来制取;燃烧相同质量的氢气和石油,前者放出的热量是后者的3倍;氢气燃烧的产物只有水。
氢气作为理想能源的优点有　　　　　　　　　　　　。
巩固提高
某承担火箭发射任务的火箭推进剂是液氢和液氧,液氢在液氧中燃烧的化学方程式为　　　　　　　　　　　　,该反应的基本类型是　　　　　　。根据化学方程式提供的信息,可以判断氢气是理想能源的依据之一是　　　　(填字母)。
A.氢气便于贮存和运输　　　　　　　　　
B.氢气资源丰富
C.氢气燃烧产物不污染空气
D.获得氢气的成本低
基础性练习
1.氢气和氧气的明显区别是 (　　)
A.是否无色 B.是否难溶于水
C.是否无气味 D.是否有可燃性
2.下列说法不正确的是 (　　)
A.氢气是物质世界里最轻的气体
B.含有氢元素的物质都可以用作燃料
C.氢气在使用前必须先检验纯度
D.氢气具有可燃性,在空气中燃烧的产物是水
3.氢气和空气的不同体积分数和混合后点燃时的情况如下表。
H2体积分数/% 5 10 20 30 40 50 60 70 80 90
空气体积分数/% 95 90 80 70 60 50 40 30 20 10
点燃时的现象 不燃不爆 弱爆炸 强爆炸 强爆炸 强爆炸 强爆炸 强爆炸 弱爆炸 安静燃烧 安静燃烧
　　(1)分析表中数据,你能得出什么结论 　 。
(2)检验氢气纯度时,若发出轻微的“噗”声,说明氢气已经纯净了,你怎么理解“氢气已经纯净”的真实含义 　 。
(3)近年来,煤气、液化石油气、天然气等泄漏发生爆炸的事件屡屡发生。你认为可以采取哪些措施避免事故发生 　 。
拓展性练习
1.中石化新疆库车光伏制氢项目于2023年6月建成投产,该项目将全部采用光伏和风电等可再生能源发电制氢,投产后制氢规模达到每年2万吨,是目前全球在建的最大绿氢项目。这些新能源的利用和开发除了促进经济发展外,你认为还有哪些好处

　 。
2.现有一大一小两支试管和能产生氢气的化学试剂。某同学设计了如图所示的装置。每次用小试管收集氢气进行验纯时,总是产生尖锐的爆鸣声。请帮他分析:
(1)此同学的实验现象说明了什么
　 。
(2)在现有条件下,该怎样改进

　 。