氢气的实验室制法
一、氢气的性质和用途
1．物理性质
氢气（H2）是无色无味的气体，难溶于水，密度比空气小，是最轻的气体。
2．化学性质
①可燃性：
2H2+O2H2O
H2+Cl22HCl
②还原性：
H2+CuOCu+H2O
3H2+WO3W+3H2O
3H2+Fe2O32Fe+3H2O
3．用途
①填充气、飞舰（密度比空气小）②合成氨、制盐酸 ③气焊、气割（可燃性）④提炼金属（还原性）
二、氢气的实验室制法
药品
锌粒（Zn）和稀硫酸（H2SO4）
反应原理
Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑
收集方法
①排水法(难溶于水)
②瓶口向下排空气法(密度比空气小)
制取装置
操作步骤
①检查气密性②装入锌粒③倒入稀硫酸④固定装置⑤收集
检验
点燃木条，伸入瓶内，木条上的火焰熄灭，瓶口火焰呈淡蓝色，则该气体是氢气。
验满(验纯)
①用拇指堵住集满氢气的试管口；
②靠近火焰,移开拇指点火，若“噗”的一声，氢气已纯；若有尖锐的爆鸣声，则氢气不纯。
①检查装置的气密性
②长颈漏斗的管口要插入液面下；
③点燃氢气前，一定要检验氢气的纯度（空气中，氢气的体积达到总体积的4%~74.2%点燃会爆炸。）
实验法验证混合气体有H2
（先验证混合气体中是否有水份，有则先除掉）将混合气体通入灼热的CuO，再将经过灼热的CuO的混合气体通入盛有无水CuSO4的干燥管中。现象：黑色CuO变成红色，且无水CuSO4变蓝色。
技巧提升
气体的制取装置
气体的制取装置包括：发生装置和收集装置。
（1）发生装置的选择考虑：反应物的状态和反应的条件。
固体加热
制取气体
用于加热高锰酸钾制取氧气（试管口有一团棉花）
1.可用于氯酸钾和二氧化锰加热制取氧气[来源:学科网ZXXK]
2.固体＋固体加热制取其他气体
固体＋液体加热制取气体
固体＋液体常温下
制取气体
安装简单，但无法控制反应
便于添加液体药品，长颈漏斗下端需伸入液面以下
便于添加液体药品，能控制反应的发生和停止（有时会将分液漏斗换成注射器）
利用弹簧夹和多孔隔板可控制反应的开始和停止
常用于过氧化氢制取氧气、实验室制取二氧化碳、实验室制取氢气等[来源:Zxxk.Com]
（2）收集装置的选择考虑：密度、溶解性、是否与空气中的成分反应或是否与水反应。
收集方法
向上排空气法
向下排空气法
排水集气法
装置图
气体性质
密度比空气大、
不与空气反应、
无毒
密度比空气小、
不与空气反应、
无毒[来源:学科网]
不易（或难）
溶于水
利用“万用瓶”收集气体：
用于洗涤气体
长进短出或“a进b出”
用于收集密度比空气大的气体
长进短出或“a进b出”
用于收集密度比空气小的气体
短进长出或“b进a出”
排水集气法收集气体
短进长出或“b进a出”
考例精析
如图是某同学设计的两个实验室制取氢气的装置。
（1）与甲装置比较，乙装置的优点是。
（2）用上述装置和药品制取氢气，发生反应的化学方程式为，若收集收氢气不纯，可能的原因是 （填序号）。
A．导管口一有气泡就马上收集
B．装置漏气
C．收集气体的试管未装满水
（3）若将上述装置的收集方法改为后，还可以用于实验室制取二氧化碳气体。
（1）随时补充酸溶液
（2）Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑ABC
（3）向上排空气法
（1）乙装置中有长颈漏斗，可以随时补充酸溶液；
（2）实验室制取用稀硫酸和锌粒反应制取氢气，制取氢气的方程式为：Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑；导致氢气不纯的原因很多：①导管口一有气泡就马上收集；②装置漏气；③收集气体的试管内未装满水，这些都能导致制取的氢气中混有空气；
（3）二氧化碳的密度比空气的大，用向上排空气法收集。
用如图装置制取氢气，在多孔塑料板上放锌粒，稀H2SO4由漏斗中加入。若打开弹簧夹，酸液由漏斗中流下与锌粒接触即发生反应，产生的氢气由支管导出，请回答下列问题：
（1）发生反应的化学方程式为。
（2）检查此装置的气密性时，关闭弹簧夹，从漏斗注入适量的水形成液封后，若看到漏斗内，则表明装置气密性良好。
（3）反应过程中关闭弹簧夹，容器内继续反应产生的氢气会使容器内，将酸液压回漏斗中，使酸液与锌粒，反应即自行停止。
（4）若在塑料隔板上放小块大理石，漏斗中加入稀HCl，（填能或否）用弹簧夹控制CO2的发生和停止。
（1）Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑
（2）液面不下降
（3）压强增大分离
（4）能
（1）锌能与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，故填：Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑；
（2）检查此装置的气密性时，关闭弹簧夹，从漏斗注入适量的水形成液封后，若看到漏斗内液面不下降，则表明装置气密性良好，故填：液面不下降；
（3）反应过程中关闭弹簧夹，容器内继续反应产生的氢气会使容器内压强增大，将酸液压回漏斗中，使酸液与锌粒分离，反应即自行停止，故填：压强增大，分离；
（4）若在塑料隔板上放小块大理石，漏斗中加入稀HCl，盐酸与碳酸钙反应生成二氧化碳，能用弹簧夹控制CO2的发生和停止，故填：能。
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