氫氣是理想的高能燃料:氫氣燃燒時(shí)放熱量大.產(chǎn)物是水.沒有污染.所以它是既潔凈又高能的理想燃料. 疑難突破 為什么純凈的氫氣在空氣中能夠安靜地燃燒.不純的氫氣點(diǎn)燃時(shí)可能發(fā)生爆炸? 剖析:“ 點(diǎn)燃純凈的氫氣 的實(shí)驗(yàn):從金屬管出來的是純凈的氫氣.純凈的氫氣燃燒時(shí).只有少量氫氣在金屬管口跟氧氣接觸發(fā)生反應(yīng).產(chǎn)生的熱量不多.很快就散失到空氣中.周圍的空氣不會(huì)急劇膨脹.所以氫氣能夠安靜地燃燒.不會(huì)發(fā)生爆炸. “點(diǎn)燃?xì)錃夂涂諝獾幕旌衔?的實(shí)驗(yàn):在塑料筒或杯內(nèi)是氫氣與空氣的混合氣體.混合氣體遇到上面的明火.在瓶內(nèi)急劇燃燒.產(chǎn)生的熱量比較多.導(dǎo)致氣體在瓶內(nèi)有限的空間內(nèi)急劇膨脹.就發(fā)生了爆炸. 問題探究 問題 教材通過吹肥皂泡的實(shí)驗(yàn).驗(yàn)證了氫氣的密度比空氣的密度小.請(qǐng)你利用這種思想.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究CO2氣體的密度比空氣大還是比空氣小.(題目提供你足量的CO2氣體和一切你所需的儀器) 探究:學(xué)生探究方案1: 用CO2氣體吹肥皂泡.現(xiàn)象是看到肥皂泡緩慢向下運(yùn)動(dòng).結(jié)論是CO2氣體的密度比空氣的密度大. 學(xué)生探究方案2: 用CO2氣體填充氣球.現(xiàn)象是看到氣球緩慢向下運(yùn)動(dòng).結(jié)論是CO2氣體的密度比空氣的密度大. 學(xué)生探究方案3: 托盤天平兩盤上各放一個(gè)大小.體積都相等的足夠大的燒杯.燒杯敞口放置.向右盤燒杯中倒入足量多的CO2氣體.現(xiàn)象是天平仍然平衡.結(jié)論是CO2氣體的密度與空氣的密度一樣大. 學(xué)生探究方案4: 用細(xì)竹竿做一簡易天平.天平兩側(cè)各掛一大小.體積.質(zhì)量都相等的紙兜.向其中一個(gè)紙兜內(nèi)倒入足量多的CO2氣體.現(xiàn)象是這個(gè)紙兜下降.結(jié)論是CO2氣體的密度比空氣的密度大. 學(xué)生探究方案5: 分別用空氣和CO2氣體填充氣球.在空中讓兩個(gè)氣球自由落下.現(xiàn)象是填充CO2氣體的氣球下落速度比較快.結(jié)論是CO2氣體的密度比空氣的密度大. 典題精講 例1下列氣體與空氣混合后點(diǎn)燃,可能發(fā)生爆炸的是( ) A.二氧化碳 B.氫氣 C.氮?dú)? D.氧氣 思路解析 此題考查的是爆炸的條件.應(yīng)從爆炸的實(shí)質(zhì)入手分析.爆炸的實(shí)質(zhì)是劇烈燃燒.劇烈燃燒就必須具備燃燒的條件.空氣中的氧氣具有助燃性.若選項(xiàng)具有可燃性.就有可能爆炸.A.C.D都不具有可燃性.而氫氣有可燃性.故答案應(yīng)選B. 答案:B 例2 氫氣是未來的理想能源.根據(jù)氫元素在自然界的存在形式及氫氣性質(zhì)分析.在氫能源的開發(fā)和利用中.需解決的課題有( ) ①探索廉價(jià)的制氫氣的方法 ②研究氫氣燃燒產(chǎn)物的處理技術(shù) ③開發(fā)安全.高效的儲(chǔ)氫技術(shù) A.只有① B.只有② C.①和② D.①和③ 思路解析 氫氣作為理想能源有很多優(yōu)點(diǎn).但由于現(xiàn)在制取氫氣的成本較高.氫氣儲(chǔ)存運(yùn)輸要求技術(shù)較高.還不能使氫氣作為生產(chǎn).生活中的新能源成為現(xiàn)實(shí). 答案:D 知識(shí)導(dǎo)學(xué) 氫氣吹肥皂泡的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是:吹出的氣泡緩緩地向上運(yùn)動(dòng).這種現(xiàn)象充分說明氫氣的密度比空氣的密度小.在同學(xué)腦海中留下很深的印象.可引導(dǎo)同學(xué)思考:怎樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)才能證明氫氣的密度比空氣小. 氫氣的其他物理性質(zhì):一方面以實(shí)物的形式讓同學(xué)切實(shí)感觸到.另一方面與氧氣的物理性質(zhì)比較著記憶. 氫氣燃燒實(shí)驗(yàn)的觀察點(diǎn)是:產(chǎn)生火焰的顏色和燒杯的變化.實(shí)驗(yàn)時(shí)的現(xiàn)象要掌握兩點(diǎn):一是淡藍(lán)色火焰.二是燃燒后的產(chǎn)物是水.并放出大量的熱.根據(jù)現(xiàn)象推出的結(jié)論是:氫氣具有可燃性.燃燒是氫氣與氧氣發(fā)生了反應(yīng).生成物是水. 這一點(diǎn)我們?cè)凇叭紵龡l件與滅火原理 中已經(jīng)講過:凡可燃性物質(zhì)與空氣混合得比較均勻時(shí).遇明火都有可能發(fā)生爆炸. 收集氫氣可采用排水法或向下排空氣法.但是要注意:如果采用的是向下排空氣法收集氫氣.第一次驗(yàn)證不純后.這時(shí)要用拇指堵住試管口一會(huì)兒或換一支試管再進(jìn)行收集.否則可能引爆氫氣的發(fā)生裝置. 氫能源的開發(fā)和利用是世界性的課題.作為理想的能源.氫能源有著以下特點(diǎn):燃燒放熱多,來源廣泛.以水作原料可以制取大量氫氣,最大的優(yōu)點(diǎn)是氫氣燃燒的生成物是水.不污染環(huán)境. 疑難導(dǎo)析 對(duì)于氣體點(diǎn)燃時(shí)會(huì)不會(huì)發(fā)生爆炸的問題.我們可以從化學(xué)爆炸的實(shí)質(zhì)上來分析: 首先要知道化學(xué)爆炸的含義.以及爆炸的條件.要清楚氣體需在怎樣的空間內(nèi)燃燒.急劇還是緩慢燃燒.放出熱量的大小如何才會(huì)發(fā)生爆炸. 然后判斷“點(diǎn)燃純凈的氫氣 實(shí)驗(yàn)是否符合爆炸的條件.“點(diǎn)燃?xì)錃夂涂諝獾幕旌衔?實(shí)驗(yàn)是否符合爆炸的條件. 問題導(dǎo)思 科學(xué)實(shí)驗(yàn)是探究化學(xué)知識(shí)的一個(gè)重要方法.通過對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察分析.加以知識(shí)整合.不難得出規(guī)律性的結(jié)論.實(shí)驗(yàn)探究又是驗(yàn)證課本知識(shí)的重要手段.當(dāng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論不相符合時(shí).要認(rèn)真思考.重新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)繼續(xù)探究.分析失敗的原因.找出問題的根源. 本題開放性較強(qiáng).信息來源廣.根據(jù)現(xiàn)實(shí)生活經(jīng)驗(yàn)和課本知識(shí)可以從不同的方面獲取信息.探究方案不是唯一的.對(duì)于此類型題的解答技巧是首先要認(rèn)真讀題.吃透題意.然后再遷移所學(xué)知識(shí).注重實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與所學(xué)知識(shí)相聯(lián)系.圍繞題意去解答.答案只要合理即可. 同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)的探究方案比較齊全.原理都是正確的.但每種方案得到的結(jié)論卻不相同.原因是:方案1和2中.肥皂泡和氣球即使向下運(yùn)動(dòng).也不一定是由CO2氣體的密度比空氣的密度大引起的.CO2氣體的密度與空氣的密度一樣大時(shí).氣球也會(huì)向下運(yùn)動(dòng).這里可以用填充有空氣的氣球來解決同學(xué)們的困惑. 方案3:由于天平的靈敏度太差.它根本稱不出來氣體的質(zhì)量.所以才得到了錯(cuò)誤的結(jié)論. 方案4:簡易天平的靈敏度比較高.所以能夠測(cè)出氣體的質(zhì)量差別.這個(gè)方案是可行的. 方案5:做了一個(gè)對(duì)照實(shí)驗(yàn).排除了氣球本身質(zhì)量的影響.所以也是一個(gè)可行的方案. 綜上所述.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)比較氣體的密度.就從這幾個(gè)方面來考慮.但是要注意上述情況. 典題導(dǎo)考 綠色通道 會(huì)不會(huì)發(fā)生爆炸從爆炸發(fā)生的原因來考慮.爆炸是物質(zhì)在有限空間內(nèi)發(fā)生劇烈燃燒引起的. 典題變式 下列物質(zhì)與空氣混合.接觸到明火.有發(fā)生爆炸危險(xiǎn)的是( ) ①氫氣 ②汽油蒸氣 ③面粉塵 ④棉塵 A.① B.①②④ C.②③④ D.①②③④ 答案:D 綠色通道 熟練掌握氫氣的重要性質(zhì).并聯(lián)系實(shí)際思考問題的可行性. 典題變式 氫氣作為新能源普遍被人們看好.它有許多其他燃料所不及的優(yōu)點(diǎn).石油.煤.天然氣等資源的蘊(yùn)藏量并不是無限的.而氫氣可以用水作原料來制取.燃燒相同質(zhì)量的氫氣和汽油.前者放出的熱量約是后者的三倍.氫氣燃燒后的產(chǎn)物只有一種--水.不污染環(huán)境.根據(jù)以上短文的內(nèi)容.請(qǐng)你歸納總結(jié)出氫氣作為新能源的優(yōu)點(diǎn): ① , ② , ③ . 答案:①原料來源廣泛 ②燃燒熱值高 ③燃燒產(chǎn)物是水,無污染 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

能源、環(huán)境與人類的生活和社會(huì)發(fā)展密切相關(guān)．
（1）氫氣是我們未來社會(huì)最理想的能源．氫氣作燃料除燃燒時(shí)產(chǎn)生較多的熱量外，另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是　                            ．
（2）目前，人類以化石燃料為主要能源，為減少污染、提高煤的利用率，可將其轉(zhuǎn)化為可燃性氣體，此過程可認(rèn)為是碳與水的反應(yīng)，其微觀示意圖如圖所示：

下列說法正確的是　    　（填序號(hào)）．
①反應(yīng)前后分子的種類沒有改變      
②反應(yīng)前后所有元素的化合價(jià)都沒有變化
③參加反應(yīng)的A、B兩物質(zhì)的微粒個(gè)數(shù)比是1：3      
④該反應(yīng)是置換反應(yīng)
（3）為減少溫室氣體排放，人們積極尋找不含碳元素的燃料．經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)NH3完全燃燒生成水蒸氣和空氣中含量最多的氣體，產(chǎn)物沒有污染，且釋放大量能量，有一定應(yīng)用前景．
①NH3中氮元素和氫元素的質(zhì)量比為　       　．
②寫出NH3燃燒的化學(xué)方程式　                 　．

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能源、環(huán)境與人類的生活和社會(huì)發(fā)展密切相關(guān)．

（1）氫氣是我們未來社會(huì)最理想的能源．氫氣作燃料除燃燒時(shí)產(chǎn)生較多的熱量外，另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是　                             ．

（2）目前，人類以化石燃料為主要能源，為減少污染、提高煤的利用率，可將其轉(zhuǎn)化為可燃性氣體，此過程可認(rèn)為是碳與水的反應(yīng)，其微觀示意圖如圖所示：

下列說法正確的是　     　（填序號(hào)）．

①反應(yīng)前后分子的種類沒有改變      

②反應(yīng)前后所有元素的化合價(jià)都沒有變化

③參加反應(yīng)的A、B兩物質(zhì)的微粒個(gè)數(shù)比是1：3      

④該反應(yīng)是置換反應(yīng)

（3）為減少溫室氣體排放，人們積極尋找不含碳元素的燃料．經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)NH3完全燃燒生成水蒸氣和空氣中含量最多的氣體，產(chǎn)物沒有污染，且釋放大量能量，有一定應(yīng)用前景．

①NH3中氮元素和氫元素的質(zhì)量比為　        　．

②寫出NH3燃燒的化學(xué)方程式　                  　．

 

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能源、環(huán)境與人類的生活和社會(huì)發(fā)展密切相關(guān)．
（1）氫氣是我們未來社會(huì)最理想的能源．氫氣作燃料除燃燒時(shí)產(chǎn)生較多的熱量外，另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是　                            ．
（2）目前，人類以化石燃料為主要能源，為減少污染、提高煤的利用率，可將其轉(zhuǎn)化為可燃性氣體，此過程可認(rèn)為是碳與水的反應(yīng)，其微觀示意圖如圖所示：

下列說法正確的是　    　（填序號(hào)）．
①反應(yīng)前后分子的種類沒有改變      
②反應(yīng)前后所有元素的化合價(jià)都沒有變化
③參加反應(yīng)的A、B兩物質(zhì)的微粒個(gè)數(shù)比是1：3      
④該反應(yīng)是置換反應(yīng)
（3）為減少溫室氣體排放，人們積極尋找不含碳元素的燃料．經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)NH3完全燃燒生成水蒸氣和空氣中含量最多的氣體，產(chǎn)物沒有污染，且釋放大量能量，有一定應(yīng)用前景．
①NH3中氮元素和氫元素的質(zhì)量比為　       　．
②寫出NH3燃燒的化學(xué)方程式　                 　．

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（2013?歷下區(qū)一模）能源、環(huán)境與人類的生活和社會(huì)發(fā)展密切相關(guān)．
（1）氫氣是我們未來社會(huì)最理想的能源．氫氣作燃料除燃燒時(shí)產(chǎn)生較多的熱量外，另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是
燃燒產(chǎn)物不污染環(huán)境
燃燒產(chǎn)物不污染環(huán)境
．
（2）目前，人類以化石燃料為主要能源，為減少污染、提高煤的利用率，可將其轉(zhuǎn)化為可燃性氣體，此過程可認(rèn)為是碳與水的反應(yīng)，其微觀示意圖如圖所示：

下列說法正確的是
④
④
（填序號(hào)）．
①反應(yīng)前后分子的種類沒有改變       
②反應(yīng)前后所有元素的化合價(jià)都沒有變化
③參加反應(yīng)的A、B兩物質(zhì)的微粒個(gè)數(shù)比是1：3       
④該反應(yīng)是置換反應(yīng)
（3）為減少溫室氣體排放，人們積極尋找不含碳元素的燃料．經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)NH3完全燃燒生成水蒸氣和空氣中含量最多的氣體，產(chǎn)物沒有污染，且釋放大量能量，有一定應(yīng)用前景．
①NH3中氮元素和氫元素的質(zhì)量比為
14：3
14：3
．
②寫出NH3燃燒的化學(xué)方程式
4NH3+3O2
 點(diǎn)燃 
.
 
6H2O+2N2
4NH3+3O2
 點(diǎn)燃 
.
 
6H2O+2N2
．

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同學(xué)們對(duì)課本上“活動(dòng)性較強(qiáng)的金屬一般可以將位于其后面的金屬從它們的鹽溶液中置換出來”以及“支持燃燒的氣體一般是氧氣”這兩句話產(chǎn)生了質(zhì)疑．在老師的幫助下，用金屬鈉來探究下列問題：
[提出問題]1．金屬鈉能否置換出硫酸銅溶液中的銅？2．金屬鈉能否在其他氣體（如：CO2）中燃燒？
[查閱資料]金屬Na性質(zhì)活潑，常溫下，它極易與氧氣反應(yīng)生成白色固體氧化鈉，氧化鈉溶于水生成氫氧化鈉．金屬鈉還可以與水劇烈反應(yīng)放出氫氣．
[實(shí)驗(yàn)探究]實(shí)驗(yàn)一：①在實(shí)驗(yàn)室中，金屬鈉保存在煤油中；②用鑷子從煤油中取出一小塊金屬鈉，用濾紙吸干表面煤油后投入硫酸銅溶液中，觀察到溶液中出現(xiàn)藍(lán)色沉淀，但沒有紅色的物質(zhì)析出；
③按照步驟②將金屬鈉投入水中，待反應(yīng)結(jié)束后滴加酚酞溶液，發(fā)現(xiàn)溶液變紅．
實(shí)驗(yàn)二：將燃燒的鈉迅速伸入盛有CO2的集氣瓶中，觀察到鈉在CO2中繼續(xù)燃燒，反應(yīng)后冷卻，瓶內(nèi)附著黑色顆粒，并粘附著白色物質(zhì)．
[問題討論]（1）金屬鈉保存在煤油中的原因
鈉易與氧氣反應(yīng)變質(zhì)
鈉易與氧氣反應(yīng)變質(zhì)
．
（2）根據(jù)上述資料寫出鈉塊投入水中所發(fā)生的反應(yīng)方程式：
2Na+2H2O═2NaOH+H2↑
2Na+2H2O═2NaOH+H2↑
；鈉投入硫酸銅溶液中總的反應(yīng)方程式：
2Na+2H2O+CuSO4=H2↑+Cu（OH）2↓+Na2SO4
2Na+2H2O+CuSO4=H2↑+Cu（OH）2↓+Na2SO4
．氫氧化銅受熱分解成氧化銅和水，若將24.0g剩余固體繼續(xù)高溫加熱，發(fā)現(xiàn)固體質(zhì)量減少了2.4g后質(zhì)量不再改變，寫出此過程中可能發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：
4CuO
  △  
.
 
2Cu2O+O2↑
4CuO
  △  
.
 
2Cu2O+O2↑
．
（3）實(shí)驗(yàn)二中生成的黑色顆粒是
C
C
，而白色物質(zhì)可能是什么呢？
①同學(xué)們圍繞白色物質(zhì)可能是什么產(chǎn)生如下猜想：甲認(rèn)為白色物質(zhì)是Na2O，乙認(rèn)為是Na2CO3，丙認(rèn)為是Na2O和Na2CO3的混合物，丁認(rèn)為是NaOH．
我認(rèn)為認(rèn)為丁的猜想是錯(cuò)誤的，理由是
反應(yīng)物中沒有氫元素
反應(yīng)物中沒有氫元素
．
②對(duì)白色物質(zhì)是什么進(jìn)行實(shí)驗(yàn)再探究，方案設(shè)計(jì)如下：
方案1：取該樣品少量于試管里，加入適量的水，振蕩，過濾，向?yàn)V液中加入無色酚酞試液，觀察到溶液變成紅色，結(jié)論：白色物質(zhì)中一定有Na2O．
方案2：取該樣品少量于試管里，滴加足量稀鹽酸，溶液中有氣泡冒出，結(jié)論：白色物質(zhì)中一定有
碳酸鈉
碳酸鈉
．
方案3：取該樣品少量于試管里，加入適量的水，振蕩，過濾，向?yàn)V液中加入過量的
B
B
溶液（供選試劑：A．石灰水B．氯化鈣溶液 C．硫酸銅溶液），出現(xiàn)白色沉淀，然后過濾，再向溶液里滴加無色酚酞試液，無明顯現(xiàn)象出現(xiàn)．則
乙
乙
（在甲、乙、丙中選）的猜想成立．
③評(píng)價(jià)與反思：大家認(rèn)為實(shí)驗(yàn)方案1得出的結(jié)論不正確，其理由是
碳酸鈉溶液也是堿性的
碳酸鈉溶液也是堿性的
；
實(shí)驗(yàn)室中的金屬鈉著火時(shí)，你的滅火方法是
用黃沙掩埋
用黃沙掩埋
．
[拓展應(yīng)用]小明同學(xué)為測(cè)定實(shí)驗(yàn)過程中所用的標(biāo)示質(zhì)量分?jǐn)?shù)為32%的鹽酸 （圖1）的實(shí)際質(zhì)量分?jǐn)?shù)，他與小組的其他同學(xué)用pH測(cè)定儀組成實(shí)驗(yàn)裝置（圖2）．實(shí)驗(yàn)時(shí)先在燒杯中加入20g  40%的氫氧化鈉溶液，再逐滴加人該鹽酸，測(cè)定儀打印出加入鹽酸的質(zhì)量與燒杯中溶液pH的關(guān)系圖（圖3）．

①發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：
HCl+NaOH=NaCl+H2O
HCl+NaOH=NaCl+H2O
_．
②請(qǐng)以此次測(cè)定的結(jié)果，可計(jì)算出該鹽酸的實(shí)際質(zhì)量分?jǐn)?shù)是
29.2%
29.2%
．
③請(qǐng)分析你的計(jì)算結(jié)果與標(biāo)簽標(biāo)示的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不一致的可能原因：
濃鹽酸具有揮發(fā)性，長期放置質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小
濃鹽酸具有揮發(fā)性，長期放置質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小
．

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