氢气的性质
氢气的物理性质
【观察与思考】
观察集气瓶中氢气的颜色、状态。将这瓶氢气倒置在水槽内的水中,取下瓶塞或毛玻璃片,轻轻摇动,观察氢气在水中的溶解性。取出这瓶氢气, 闻一闻它的气味(怎样闻?)
在通常状况下,氢气是没有颜色、没有气味、难溶于水的气体。在压强为 1.013×105 帕、温度为-252℃(21K)时变成无色液体,在-259℃(14K) 时变为雪状固体。
【观察与思考】
观察如图 5-1 所示的实验,可见用氢气吹出的肥皂泡冉冉地飘向上方, 这说明了什么?实验室如果用排空气法收集氢气,集气瓶瓶口应向下还是向上?
在相同条件下,氢气是密度最小的气体。标准状况下,1 升氢气的质量是 0.0899 克,约是同体积空气的 1/14。
【思考与练习】
节日里的大型氢气球中若充 100 升氢气(假设为标准状况),球的质量
为 80 克,则欲使该气球升空所悬挂饰物的质量应少于多少克? 氢气的化学性质
氢气在常温下性质稳定,但在高温或点燃等条件下,能跟许多物质发生化学反应。
- 氢气具有可燃性
【观察与思考】
按图 5-2 所示方法,点燃已确证为纯净的氢气,观察火焰的颜色和冷而干燥的烧杯内壁上出现的现象,以及手接触烧杯的感觉。
纯净的氢气在空气里点燃时能安静地燃烧,产生淡蓝色的火焰,同时放出大量的热,生成的唯一产物是水。这一反应的化学方程式是:
2H2+O2 2H2O
【观察与思考】
如图 5-3,把盛氢气的集气瓶瓶口朝下拿着,同时把一根燃着的木条缓缓伸至瓶底,观察瓶口和瓶内出现的现象。
木条在氢气中不能燃烧,而瓶口的氢气却能在空气中燃烧。说明氢气在空气中可以燃烧,但一般可燃物不能在其中燃烧,即氢气不能支持一般可燃物的燃烧。