Question

現在請你在實驗室中探究氫氣的有關性質．并回答下列有關問題：
（1）要證實“氫氣的密度比空氣的小”，這屬于氫氣的

物理

（填“物理”或“化學”）性質，請設計一種簡單的實驗方案．簡述該方案的操作方法和有關現象：

用氫氣吹氣球，放在空氣中，氣球上升

（2）欲點燃氫氣，試驗“氫氣在空氣中燃燒”．在點燃氫氣前，必須先檢驗氫氣的

純度

，以防發生

燃燒爆炸

．
（3）某同學用鋅粒和稀硫酸制取氫氣，反應前，檢察氫氣發生裝置，氣密性良好．他用排水集氣法收集一試管氫氣，經檢驗，所收集的氫氣不純，但該同學的驗純操作規范正確．那么你認為造成所收集的氫氣不純的原因可能是（要具體指出操作上的原因）

沒有將發生裝置中原來有的空氣排盡

如果檢驗氫氣的燃燒產物，應采取的操作方法是

在火焰上方罩一個干冷的小燒杯

．
（4）使用如圖所示裝置進行“氫氣還原氧化銅”實驗，請改正裝置中的兩處錯誤：①

試管口應略向下傾斜

；②

應將試管口的橡皮塞去掉

．
（5）通過以上實驗，可總結出氫氣具有下列化學性質：①

還原性

；②

可燃性

．
由上述化學性質可知，氫氣具有以下用途：①

作還原劑

；②

做燃料

．

Answer 1

分析：（1）對于氫氣的密度比空氣的小，可利用氫氣球在空中上升來解釋；
（2）對于氫氣的燃燒要分清是在空氣中還是在純氧氣中，在空氣中點燃有可能會發生爆炸，所以在點燃前要先檢驗其純度，純凈的氫氣在空氣中會安靜地燃燒．若要檢驗水的生成，要用干燥的燒杯罩在火焰的上方；
（3）根據裝置中開始有空氣分析；若要檢驗水的生成，要用干燥的燒杯罩在火焰的上方；
（4）試管口應該略向下傾斜，不應該加橡皮塞；
（5）氫氣具有可燃性、還原性．物質的性質決定其用途．

解答：解：（1）密度是不需要發生化學變化就表現出來的性質，是物理性質；若氣體的密度比空氣的小，裝有該氣體的氣球在空氣就會上升．故答案為：物理；用氫氣吹氣球，放在空氣中，氣球上升
（2）氫氣不純，點燃可能會爆炸，在點燃前要先檢驗其純度，純凈的氫氣在空氣中會安靜地燃燒．故答案為：純度；爆炸；
（3）由于裝置中開始有空氣，當利用排水法收集氣體時，開始排出的氣體中混有空氣，所以會導致收集的氣體不純；若要檢驗水的生成，要用干燥的燒杯罩在火焰的上方，若有水霧生成，證明有水生成；
（4）因為氫氣的密度比空氣小，所以試管口應該略向下傾斜，試管口不應該加橡皮塞，這樣容易發生安全事故．故填：①試管口應略向下傾斜；②應將試管口的橡皮塞去掉．
（5）通過以上實驗，可總結出氫氣的化學性質有：具有可燃性、還原性．故可作還原劑、燃料．
故答案為：（1）物理，用氫氣吹氣球，放在空氣中，氣球上升
（2）純度，燃燒爆炸．
（3）沒有將發生裝置中原來有的空氣排盡，在火焰上方罩一個干冷的小燒杯．
（4）①試管口應略向下傾斜；②應將試管口的橡皮塞去掉．
（5）①還原性；②可燃性．①作還原劑；②做燃料

點評：本題主要來源于教材實驗，主要考查氫氣的物理性質和化學性質，學生要在平時的實驗學習中多動手操作，讓理論和實踐結合，同時應加強安全性教育．