氢气在空气中燃烧会发出淡蓝色的火焰,其装置就是直接在玻璃尖管中点燃,那么我们真的能看到淡蓝色的火焰吗?
在玻璃里,含钠离子,而钠离子的焰色却是***的,所以,用上述方法只能看到***的火焰,却不能看到淡蓝色的火焰。如果要实现淡蓝色的火焰,可采取以下方法:
方法一:用石英导管(天价,不适于普通中学的实验室)
方法二:用铜管(具有欺骗成分,因为铜元素的焰色为绿色,而且铜能导热,对用橡皮管连接铜管,点燃时会影响气密性)
方法三:由于***火焰是玻璃中的钠离子造成的,那么我们可以用类似于用焰色反应检验钾元素一样透过钴玻璃看火焰就可以排除钠的干扰了。
2.还原性
氢气与氧化铜反应,实质是氢气还原氧化铜中的铜元素,使氧化铜变为红色的金属铜。
CuO H2=加热=Cu H2O
CO 3H2=高温催化=CH4 H2O
在这个反应中,氧化铜失去氧变成铜,氢气生产,氧化铜被还原了,即氧化铜发生了还原反应。还原剂具有还原性。
根据氢气所具有的燃烧性质,它可以作为燃料,可以应用与航天、焊接、军事等方面;根据它的还原性,还可以用于冶炼某些金属材料等方面。
此外,氢气与有机物的加成反应也体现了氢气的还原性,如
CH2=CH2 H2→CH3CH3
1.还原装置
①试管口应略向下倾斜
②通入氢气的导管应伸入试管底部
③试管口不能用橡皮塞塞紧
④用酒精灯外焰加热
常温常压下,氢气是一种极***烧,无色透明、无臭无味的气体。氢气是世界上已知的密度小的气体,氢气的密度只有空气的1/14,即在0
℃时,制氢气,一个标准大气压下,氢气的密度为0.0899
g/L。所以氢气可作为飞艇、氢气球的填充气体(由于氢气具有可燃性,安全性不高,飞艇现多用氦气填充)。氢气是相对分子质量小的物质,主要用作还原剂。氢气 (H2)
早于16世纪初被人工制备,当时使用的方法是将金属置于强酸中。1766–1781年,亨利·卡文迪许发现氢元素,氢气燃烧生成水(2H? O?点燃=2H?O),拉瓦锡根据这一性质将该元素命名为
“hydrogenium”(“生成水的物质”之意,"hydro"是“水”,"gen"是“生成”,"ium"是元素通用后缀)。19 世纪50
年代英国医生合信(B.Hobson)编写《博物新编》(1855
年)时,氢气多少钱一瓶,把"hydrogen"翻译为“轻气”,意为轻气体。工业上一般从水煤气制氢气,随州氢气,而不采用高耗能的电解水的方法。制得的氢气大量用于石化行业的裂化反应和生产氨气。氢气分子可以进入许多金属的晶格中,造成“氢脆”现象,使得氢气的存储罐和管道需要使用特殊材料(如蒙耐尔合金),设计也更加复杂。
氢有很强的还原性,在冶金中能将钨和钼的氧化物还原成金属钨和钼。在热处理和金属氢化物生产中,可以利用氢气提供还原气氛。氢与氧燃烧时产生2600℃的高温,用于熔融和切割金属。氢对于新技术的应用日益重要。例如用液氢形成超低温以制得超导体,或进行发电机的低温冷却。氢的等离子流能产生高温。氢与氧燃烧放出大量的热,生成物是水,所以氢是理想的无污染燃料。在空间技术方面,液氢与液氧或氟可作为一级火箭的燃料,将来有希望作为核动力火箭的推进剂。可以利用氢燃料电池产生电力。在原子物理研究中,液氢的气泡室可供拍摄核微粒轨迹和鉴定微粒物质之用。氢的同位素用于热核反应、制造氢等。
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