一,物理性质
1,通常状况下,无色、无味的气体(色,味,态)。
2,0℃、 101.3kPa 下,ρ=0.090g/L,(相同条件下密度最小的气体,比空气轻)。
3,极难溶于水(溶解度为1:0.02)。
4,沸点为-252℃,熔点为-259℃。101.3kPa,-252℃时氢气变为无色液体;101.3kPa,-259℃时,氢气变成雪状固体(氢气难液化)。
二,化学性质
1,氢气的可燃性探究
(1)实验操作:
在带尖嘴的金属导管口点燃纯净的氢气,观察火焰的颜色。把一个冷而干燥的烧杯罩在火焰的上方,观察烧杯出现的现象。
(2)实验现象:
氢气在空气中燃烧,火焰为淡蓝色;罩在火焰上方的烧杯上有水珠生成;手触烧杯,感觉发烫。
(3)实验结论:
纯净的氢气在空气中能安静的燃烧,具有可燃性。
2,探究氢气的爆炸
(1)实验操作:
取一个无盖,底部钻一小孔的塑料(纸)筒或杯,用纸团堵住小孔,开口一端朝下,通入一会氢气,使筒里的气体为氢气和空气的混合气。把筒拿到安全的地方,拔掉堵孔的纸团,用燃着的木条在小孔处点火(为安全起见,点火时人要离远一点),注意观察实验现象。 (2)实验现象:
开始时,H2在安静燃烧,一段时间后,发出爆炸声,纸筒被高高掀起。
(3)实验结论:
氢气不纯时,当氢气在混合气体中的体积分数约为4.0%—74.2%时,点燃会发生爆炸。所以氢气的爆炸极限为4.0%—74.2%。
3,氢气的检验及验纯方法
(1)检验方法
用燃着的木条点燃该气体,如果能够燃烧,产生淡蓝色火焰,说明它是氢气。
(2)验纯方法
用排水法或向下排空气法收集一试管氢气,用拇指堵住试管口,移近火焰,松开拇指点火,如果听到尖锐的爆鸣声,说明氢气不纯,如果听到轻微的噗声,证明氢气纯净。
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