氢气的制备与性质实验报告

氢气的制法与性质

一、实验目的与要求

1、 熟悉启普发生器的原理和构造；

2、 掌握其操作技能；

3、 掌握演示H2的性质实验安全操作技能；

4、 初步掌握H2还原CuO实验的方法。

二、实验原理

Zn+H2SO4（稀）=ZnSO4+H22

H2+O2=2H2O (条件：点燃)

H2+CuO=Cu+H2O (条件：加热)

三、仪器与药品

仪器：启普发生器、烧杯、水槽、橡皮管、试管及试管架、玻璃导气管、玻璃尖嘴管、铁架台、凡士林、塑料瓶、玻璃棒、酒精灯、玻璃丝、火柴、蒸发皿、石棉网

药品：洗涤剂溶液、CuSO4溶液、锌粒、稀H2SO4（1:4）、甘油、氧化铜

四、实验内容

1、利用启普发生器制取氢气

启普发生器（如下图）由三部分组成。上面一部分是球形漏斗，下面一部分是玻璃球和玻璃半球组成所组成的容器，第三部分是带旋钮的导气管。

装料前，先检查各接缝处的气密性。方法是关住导气管的上旋钮，由漏斗处注入水后，在液面处划一记号，若数分钟内液面不下降，说明气密性好；若下降，可涂凡士林密封。

给启普发生器中加水至将金属锌粒全部淹没处，倒水后 量水的体积，这就是稀硫酸的体积。 在球形漏斗颈适当位置用玻璃丝编绕数圈，以防止锌粒下降。

将容器侧身由上口或侧口处加入用CuSO4溶液浸泡过的锌粒，再将漏斗插入，用玻璃棒将玻璃丝拨至容器细颈处后，将发生器放直，安上导气管，打开旋钮，有上口加入稀硫酸（1：4）至淹没锌粒处，关上旋钮，固、液分离，稀硫酸液面升至漏斗处。

2、H2的性质

⑴H2纯度的检验

打开旋钮，用排水法收集一试管氢气，管口向下移近火焰，放开拇指，若有尖锐的爆鸣声，证明氢气不纯，要继续收集并检验，直至只发出轻微的“噗”声为止，此时氢气已纯，可以使用。

⑵氢气在空气中燃烧

检验纯度后，在导管上连接一尖嘴玻璃管，点然后，在深色背景下，可明显看到氢气在空气中安静的燃烧，发出淡蓝色火焰。在火焰上方罩一干净烧杯，片刻烧杯内壁就有液滴顺壁流下。

基于微型实验仪器的氢气的制备与，陛质检验实验改进　■余文龙李燕淋衷明华　（广东省韩山师范学院化学与环境工程学院５２１　０４１）　【摘要】氢气的制备与性质检验实验是九年级化学中的一个重要的知识点，化学又是一门以实验为基础的学科，实验的直观效果对于学生的知识的吸收　起着重要的作用。在中学化学教学中，利用微型实验仪器进行该实验，实验装置简单便携、试剂用量少、安全性高、成本低、适用于大多数中学化学实验的特　点。本实验正是利用了微型实验的这些优点，将常规的氢气的制备及性质实验改进为一体化的微型实验，并在此基础上将实验现象更加清晰体现。　【关键词】中学化学实验；微型实验仪器；氢气的制备与性质检验；实验改进　【中图分类号】Ｇ６４．２４　【文献标识码】Ａ　【文章编号】２０９５—３０８９（２０１６）３６—００３７—０１　在常规实验中，无论是学生的自主实验还是教师的演示实验，均存在两　个重大的不妥之处：　１、实验比较繁琐。常规氢气制备和性质实验是分步进行的，这样势必造　成药品用量多，耗时长。　２、氢气点燃的现象不明显。出现无法点燃氢气的现象，或者是火焰小，　且受玻璃仪器的中钠离子的影响，火焰呈黄色，并非是淡蓝色的火焰。　针对以上问题，笔者利用微型仪器将实验进行了改进，既将氢气的制备　号陛质检验实验一体化，叉更好地呈现实验效果。具体改进方案如下。　一、实验原理　１、氢气的制备：　Ｚｎ＋Ｈ２Ｓ０４＝Ｈ２　Ｔ＋ＺｎＳＯ４　２、氢气的性质：　（１）可燃性：２Ｈ２＋０２＝２Ｈ　０　（２）还原性：ＣｕＯ＋Ｈ２＝Ｃｕ＋Ｈ２０　二、实验用品　１、仪器：微型实验仪器一套、注射器（带针头）。　２、药品：锌粒、稀硫酸溶液、无水氯化钙、无水硫酸铜、棉花、肥皂　水。　三、实验装置图　稀硫酸　

四、实验操作步骤　１、如图所示，组装实验装置图，检查装置气密性。　２、添加药品：Ｕ型管内底部加入适量的锌粒，注射器中吸人适量的稀硫　【中图分类号】Ｇ６２．２４　酸溶液，Ｕ型管内套管中加入无水氯化钙，并在底部塞棉花。　３、氢气的制备：　（Ｉ）将注射器中的稀硫酸加入到Ｕ型管底部，液面要低于内套管。　（２）能观察到有Ｕ型管内有气泡产生。　４、氢气的验纯：　在针头处加肥皂水，针头将不断有泡泡逸出。反应进行一段时间后，才　点燃吹出的泡泡，以排除装置中原有的空气，保证Ｈ：纯度，提高实验安全　性。若Ｈ　纯净，能听到噗的一声，若不纯，则有尖锐的爆鸣声。　５、氢气的可燃性：　将软导管上的注射器针头换上另一根干燥的针头（保证氢气的纯度）。在　针头处点燃Ｈ：。Ｈ：安静地燃烧，火焰呈淡蓝色。再在火焰上罩一冷而干燥的　烧杯，烧杯壁上有水珠生成。　６、氢气的还原性：　用酒精灯加热Ｖ形侧泡反应管中装有ＣｕＯ的地方，ＣｕＯ由黑色变为红色　的铜，无水硫酸铜由无色变蓝色，证明反应生成了水。　五、改进后的优点　１、采用微型实验进行氢气的制备及性质实验，不仅节约实验用品，也使　得实验更加安全。　２、本实验不仅大大简化了装置，既进行氢气的制备也能进行性质的验证　实验。节约了实验的时间。　３、在ｕ形管内套管中加入无水氯化钙固体，既减少了装置的空间，也可　以干燥产生的氢气，以免干扰验证氢气与氧化铜生成水的性质实验。　４、Ｖ形侧泡反应管中的无水硫酸铜可检验氢气与氧化铜的生成物是水，　实验现象明显。　５、将玻璃尖嘴管换成注射器针头检验氢气可燃性时，能清晰地将氢气的　可燃性和现象呈现给学生，正确学生的认知。可避免由于玻璃仪器含钠离子　导致火焰呈黄色从而掩盖了氢气的淡蓝色火焰的现象，混淆了学生的认知。　６、先验纯氢气，再进行氢气可燃性的检验实验，最后进行氢气还原性的　检验实验。确保氢气点燃时的纯度，提高实验的安全度和成功率，通过酒精　灯的加热与否来控制氢气还原性的检验实验，使得多个性质实验能在同一套　实验仪器中进行。　参考文献：　ｆ１１陈燕杉，曾晓丹，衷明华．氢气制备与性质实验一体化微型实验设计　『Ｊ＿．中学教学参考，２０１２，２９：９６．　［２］潘杏婉，罗志枚，衷明华．氢气的制备与性质微型实验的改进［Ｊ］．中学　教学参考。２０１３，２６：１Ｏ０．　改革教法　创新学法、强化习，Ｉ贯　●陈洁　（江西省赣州市信丰县第四小学３４１　６００）　【文献标识码】Ａ　小学生的特点天真、活泼、好动、爱表现、爱好广泛、求知欲旺盛。但　注意力的时间相对较短，也让许多的老师头疼。所以，如何吸引他们的注意　力，激活枯燥的数学课堂，让学生对数学产生浓厚的兴趣至关重要。兴趣是　学生可持续学习的一个支点，同时也是建立良好师生关系的突破点。一个师　生关系和谐、赏识、宽容、富有人格魅力的教师必然会对学生学习兴趣的保　持产生不凡的影响。平等和谐的师生关系是形成良好课堂气氛的基础。宽容　能为学生创造温馨和谐的学习环境；赏识更能为学生兴趣之火的燃烧添加无　尽的燃荆。课堂交往中，学生对教师的人格态度、专业水平、教学方法、甚　至对某一问题的看法都会自觉不自觉地进行评价，作出“信任”或“不信任”　的判断和“亲近”或“不亲近”的情感反应，甚至于把对教师的好恶迁移到　教师所授课程上来，对教师没有好感也就不想学他教的课。在新课程改革的　理论指导下，我们一直在实践中思考、探索并取得了良好的教学效果。下面，　我结合教学实践谈一谈自己肤浅的体会。　一、改革教法，为学生的学习指路导航　１、课堂前置　将课堂上要学习的知识提前让学生知道、了解、学习，也就是预习，虽　然三年级时，我们已开始了预习，效果还是不错，到了四年级有所放松，甚　至停滞。一个原因是老师没有把预习作为学习的重要内容，没有在思想上放　在重要位置上，总是担心同学没有预习或预习不透彻，总是放不开手，课堂　【文章编号】２０９５－３０８９（２０１６）３６－００３７－０１　上还是要从前到后完完整整的讲解，这样预习的作用只是让认真预习的学生　重复学习了一遍，不认真预习的同学应付一下，这样在孩子的心目中就势必　形成预习不预习一个样，反正老师上课还要讲的，因此，预习时个别学生来　说就流于形式。另一个原因是没有有效及时的检查形式。对于预习作业只限　于预习本上的检查批改等，只能了解会的人有多少，不能了解不会的有多少，　对于孩子到底自学会了多少。还存在哪些问题疑难还是未知，所以，对课堂　的指导意义不大．所以，本期打算重视预习，改变预习方式，将课堂知识前　置，每天新课预习要求有三，其一，阅读数学教材，将例题读通、读清、读　懂，其二，谈谈我们的收获，我知道了要写出答案，其三，要试着做后面配　套的习题，其四，我的疑问困惑是什么？检测方式：先出几道本课的检测题，　让学生试做，有多少人作对，有多少人做错一目了然，问题处在和地方也暴　露出来了，针对问题以及预习中学生的疑难才进行知识的讲解，这样才能在　错误中找到根源，在疑难处点拨达到画龙点睛之效，也给学生留下深刻牢固　的印象，并且不仅知道什么样是正确的，还能知道什么样就会错误，从而达　到举一反三，触类旁通之效，同时，当堂纠正预习中的错误以加深理解，巩　固强化知识。课堂的精讲，势必会给学生留下多练的课堂空间，所以增加课　堂容量将是我的改革教法的第二步。　２、提升课堂　

氢气的制备与性质实验报告

家人们！今天咱可是进行了一场超级有趣的化学实验——氢气的制备与性质探究。那场面，就跟魔法秀似的，让咱一起瞧瞧这其中的奇妙之处吧！

一、实验目的。

咱做这个实验啊，主要就是想自己亲手搞出氢气来，然后看看这氢气到底有啥特别的性质。就好比你认识一个新朋友，不得先了解了解人家的性格特点嘛，氢气就是咱今天要认识的这个新朋友。

二、实验材料和仪器。

准备的东西还挺多嘞。有锌粒，那小颗粒亮晶晶的，就像一群小宝石；还有稀硫酸，这玩意儿可不能随便碰，不然会给你点“小颜色”看看。仪器嘛，有试管、导管、集气瓶这些家伙。它们就像是这场实验的小助手，各自发挥着重要作用。

三、实验步骤和现象。

首先呢，咱把锌粒小心翼翼地放进试管里，就像给它们安排了一个小房间。然后再往里面倒入稀硫酸，奇妙的事情发生啦！锌粒和稀硫酸一见面，就像两个调皮的小孩，开始闹起来了。只见锌粒表面开始冒出好多小泡泡，就像一群小精灵在跳舞。这些小泡泡就是氢气啦，它们顺着导管，欢快地跑到集气瓶里，不一会儿，集气瓶就被它们填满了。

接着就是探究氢气的性质了。咱先做了个氢气的可燃性实验。把集气瓶口的氢气点燃，哇塞，瞬间出现了一团蓝色的火焰，就像一朵小小的蓝色花朵在绽放。这火焰可温顺啦，不像有些火焰那么暴躁。不过点燃氢气的时候可得小心哦，不然它要是发起脾气来，可会“砰”的一声，给你来个大惊喜，那可就有点吓人啦。

还有氢气的还原性实验。把氢气通过加热的氧化铜，神奇的事情又发生了。原本黑色的氧化铜慢慢变成了红色的铜，就像给氧化铜施了魔法一样。这说明氢气这小家伙还挺有本事的，能把氧化铜给还原了。 四、实验结果和讨论。

通过这次实验啊，咱成功地制备出了氢气，还见识到了氢气的可燃性和还原性。这氢气啊，真是个神奇的东西，它不仅燃烧的时候很温和，还能把一些物质给还原。不过在实验过程中也遇到了一些小问题，比如说氢气收集的时候，有时候会收集得不太纯，点燃的时候就会有点小危险。这就告诉咱，做实验的时候可得认真仔细，不能马虎大意。

氢气的制法和性质

一、 实验原理

1.一般在实验室制取氢气所选用的原料是金属锌和稀硫酸，其反应的原理如下：

2442Zn+HSO(= ZnSO+H稀) ↑

2. 氢气的性质

物理性质：1.通常情况下，无色无味气体；

2. 密度比空气小；

3. 难溶于。

化学性质：1.可燃性

2222H+O2HO点燃

2.还原性 22H+CuO Cu+HO

二、 实验操作过程与实验现象

（一）：启普发生器简介

（1）构造

启普发生器由三部分组成，上部是球形漏斗，下部是由玻璃球和玻璃半球组成的容器，第三部分是带旋钮的导气管。启普发生器的规格以球形漏斗的容积大小来区别，常用为250 mL或500 mL。

（2）原理

当打开导气管的活塞，球形漏斗中的液体落入容器与窄口上固体接触而产生气体；当关闭活塞，生成的气体将液体压入球形漏斗，使固、液体试剂脱离接触而反应暂行停止，可供较长时间反复使用。

（3）适用范围

适用于固液不加热型反应，且反应时固体或颗粒不会迅速溶解。对于反应过程中放出大量热的反应或者反应生成的气体易溶于水（或反应液）的均不可以使用启普发生器。

（4）注意事项

1: 移动启普发生器时，要握住球形容器的蜂腰处，千万不可单手握住球形漏斗，以免底座脱落造成事故；

2: 使用前应先查漏、查气密性；

查漏：打开导气管上的旋钮，由球形漏斗处注入水，液面稍高过废液口，观察废液口是否有水渗出，若没有则不漏水。若有则需旋紧此处的玻璃塞。

查气密性：关闭导气管上的旋钮，由球形漏斗处注入水，量大约是球形漏斗的1/2或2/3处停止，在液面处划一记号，若数分钟内液面不下降，则气密性良好。反之则说明装置漏气，漏气处可能是，容器上气体出口处的橡皮塞、导气管上的旋塞或长颈漏斗与容器接触的磨口处。如漏气，应塞紧橡皮塞或在磨口处涂上一薄层凡士林。