1、实验三实验三 氢气的制取与性质氢气的制取与性质【实验目的】1、了解启普发生器的原理和构造。熟悉氢气制取的简易装置的原理，掌握其操作技能 2、掌握氢气制取与性质的原理及安全操作技能 3、初步掌握氢气制取与性质实验的演示及讲解方法【实验原理】仪器和药品 锥形瓶，烧杯（400 mL，100 mL，50 mL），水槽，橡皮管，分液漏斗，双孔橡皮塞，尖嘴玻璃管，铁架台，易拉罐瓶，酒精灯，小试管，玻璃导管，蒸发皿 洗洁精溶液，硫酸铜溶液，锌粒，稀硫酸（1:4），稀盐酸（1:2），氧化铜，镁屑实验步骤（1）了解启普发生器制取氢气的原理（2）小试管中对比Mg、Zn与稀硫酸和稀盐酸的反应，选择合适制取氢气的方法
2、及设计简易制取氢气的装置并安装（3）检查装置的气密性（4）制取并用排水法收集氢气1、氢气的制取、氢气的制取启普发生器原理启普发生器原理实验室制取氢气通常是在启普发生器中实验室制取氢气通常是在启普发生器中用锌粒与稀硫酸用锌粒与稀硫酸(1:4)反应制得的。反应制得的。启普发生器结构启普发生器结构1.球形漏斗球形漏斗 2.容器容器 3.导气管导气管4.上侧口上侧口 5.下侧口下侧口三部分组成：球形漏斗、玻璃球和玻璃半球、带旋钮的导管。控制原理控制原理：当活塞关闭时容器内氢气压强增大，把酸液压回球形漏斗，使酸液和锌粒脱离，反应即停止启普发生器结构及控制原理启普发生器结构及控制原理制取制取H2的的简易简
3、易装置装置2022-10-149收集收集H2的装置的装置排水法排水法向下排空气法向下排空气法H2密度比空气小，难溶于水密度比空气小，难溶于水(1)、氢气的验纯 用排水法收集一试管氢气，用拇指堵住，管口向下移近火焰，放开拇指，若有尖锐的爆鸣声，说明氢气不纯，继续收集检验，若只发出轻微的“噗”声，说明氢气已纯。2、氢气的性质、氢气的性质(2)、氢气在空气中燃烧 检验纯度后检验纯度后，在导管上连接一尖嘴玻璃管，点燃后，观察火焰的颜色。然后用干燥而冷的烧杯罩住火焰，观察实验现象。实验现象：氢气在空气中安静的燃烧，发出淡蓝色的火焰。在火焰上方罩一干燥而冷的烧杯，片刻烧杯内壁有液滴顺壁流下注意：注意：点燃
4、氢气或加热氢气之前，一定要检验点燃氢气或加热氢气之前，一定要检验氢气的纯度，否则有爆炸的危险。氢气的纯度，否则有爆炸的危险。因为空气中因为空气中混入氢气的体积达到总体积的混入氢气的体积达到总体积的4%74.2%，点，点燃就可能发生爆炸。而纯净的氢气则能在空气燃就可能发生爆炸。而纯净的氢气则能在空气中安静燃烧。中安静燃烧。(3)、爆鸣气（2种方法）法一：将氢气、氧气分别通入蒸发皿的肥皂水中，使蒸发皿上堆满氢气、氧气混合气的肥皂泡，点燃.法二：用旧易拉罐做爆鸣实验 取一小塑料瓶或一端开口的易拉罐饮料盒，在底部凿一火柴梗粗细小孔，食指堵住小孔，排水法集满H2后，倒放于桌面上，口部垫上石棉网以保证空气
5、通畅，点燃火柴，放开手指，用火柴梗捅透小孔水膜，点燃H2，观察现象。实验现象实验现象：开始时火焰燃烧平静，可看到淡蓝色火焰。过一会儿，空气从盒底口流入，积聚到一定比例，发生爆鸣。注意场地移至室外空旷之处注意场地移至室外空旷之处(4)、氢气吹肥皂泡，并引燃肥皂泡 肥皂泡制取（1）肥皂+甘油 （2）洗发液 （3）厨房洗衣液 例：将1体积洗洁精和2体积蒸馏水配成溶液，用橡胶管在该溶液中蘸以下，管口向下，慢慢通氢气，待肥皂泡出现后，将管口迅速反转向上，轻轻摆动或用嘴吹气，让肥皂泡脱离管口，用火在肥皂泡上方点燃。实验现象：随着“噗”的一声，伴有黄色火球出现。(5)、氢气还原氧化铜、氢气还原氧化铜 装置，
6、见右图装置，见右图氢气还原氧化铜实验装置氢气还原氧化铜实验装置1.氢气氢气 2.氧化铜氧化铜实验现象：实验现象：(1)黑色粉末变成红色粉末；黑色粉末变成红色粉末；(2)有无色液滴产生。有无色液滴产生。操作要点操作要点 1、氢气是可燃性气体，在与氧化铜反应之前，必、氢气是可燃性气体，在与氧化铜反应之前，必须先检验纯度须先检验纯度 2、通氢气的玻璃管要伸到大试管的底部、通氢气的玻璃管要伸到大试管的底部 3、试管口略微向下倾斜，因为反应中有水生成。、试管口略微向下倾斜，因为反应中有水生成。4、为防止氢气与空气混合加热发生爆炸，在加热、为防止氢气与空气混合加热发生爆炸，在加热之前，应先通一会儿氢气后再加热之前，应先通一会儿氢气后再加热 5、反应完后，为防止灼热的铜又与空气中的氧气、反应完后，为防止灼热的铜又与空气中的氧气反应生成氧化铜，必须先停止加热，继续通入氢气，反应生成氧化铜，必须先停止加热，继续通入氢气，直到试管完全冷却。直到试管完全冷却。
