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氢气化学性质

来源:新能源网
时间:2024-08-17 14:10:33
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氢气化学性质【专家解说】:氢气的化学性质之一 在常温下,氢气的化学性质是稳定的。在点燃或加热的条件下,氢气很容易和多种物质发生化学反应。纯净的氢气在点燃时,可安静燃烧,发出淡蓝色火

【专家解说】:氢气的化学性质之一 在常温下,氢气的化学性质是稳定的。在点燃或加热的条件下,氢气很容易和多种物质发生化学反应。纯净的氢气在点燃时,可安静燃烧,发出淡蓝色火焰,放出热量,有水生成。若在火焰上罩一干冷的烧杯,可以烧杯壁上见到水珠。 2H2+O22H2O 把点燃氢气的导管伸入盛满氯气的集气瓶中,氢气继续燃烧,发出苍白色火焰,放出热量,生成无色有刺激性气味的气体。该气体遇空气中的水蒸气呈雾状,溶于水得盐酸。 H2+Cl22HCl 在点燃氢气之前,一定要先检验氢气的纯度,因为不纯的氢气点燃时可能发生爆炸。实验测定,氢气中混入空气,在体积百分比为H2∶空气=75.0∶25.0~4.1∶95.8的范围内,点燃时都会发生爆炸。氢气不但能跟氧单质反应,也能跟某些化合物里的氧发生反应。例如:将氢气通过灼热的氧化铜,可得到红色的金属铜,同时有水生成。 H2+CuOCu+H2O 在这个反应里,氢气夺取了氧化铜中的氧,生成了水;氧化铜失去了氧,被还原成红色的铜,证明,氢气具有还原性,是很好的还原剂,氢气还可以还原其它一些金属氧化物,如三氧化钨(WO3);四氧化三铁(Fe3O4)、氧化铅(PbO)、氧化锌(ZnO)等。 氢气的化学性质之二 在常温下,氢气比较不活泼,但可用合适的催化剂使之活化。在高温下,氢气是高度活泼的。它在2000K时的分解百分数仅为0.08,5000K时则为95.5。氢的氧化态为+1、-1。氢气的主要反应如下(R为烷基): H2+Cl22HCl 2H2+COCH3OH H2+RCH=CH2+CORCH2CH2CHO H2+非金属非金属氧化物 H2+活泼金属M(如Li、Na、Ca)→盐型氧化物(MH、MH2) H2+金属氧化物→低价氧化物→金属 H2+烯、炔等不饱和烃饱和烃 氢气的化学性质之三 氢气的化学性质 ①可燃性 发热量为液化石油气的两倍半。在空气中爆炸极限为4.1~75.0%(体积)。燃烧时有浅蓝色火焰。②常温下不活动,加热时能与多种物质反应,如与活泼非金属生成气态氢化物;与碱金属、钙、铁生成固态氢化物。③还原性,能从氧化物中热还原出中等活泼或不活泼金属粉末。④与有机物中的不饱和化合物可发生加成或还原反应(催化剂,加热条件下)。