洁净的燃料--氢气.ppt

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1、第五章第五章燃燃料料皇甫中学皇甫中学 郑郑 宏宏煤煤石油石油天然气天然气化化石石燃燃料料2007年石油价格变化趋势图年石油价格变化趋势图新能源新能源太阳能太阳能水能水能风能风能氢能氢能核能核能潮汐能潮汐能地热能地热能生物质能生物质能5.1洁净的燃料洁净的燃料氢气氢气这节课，我们这节课，我们要掌握什么？要掌握什么？三、用三、用途途一、物理性质一、物理性质二、化学性质二、化学性质P-132观察氢气泡观察氢气泡一：氢气的物理性质：一：氢气的物理性质：无色无味的气体无色无味的气体极难溶于水极难溶于水密度比空气小，是密度比空气小，是最轻最轻的气体的气体氢气：氢气：(标况标况)密度密度（g/L）相对分子相

2、对分子质量质量与空气与空气相比相比氢气氢气0.0892最轻最轻氮气氮气1.25028略轻略轻空气空气1.29529(平均平均)氧气氧气1.42932略重略重二氧化碳二氧化碳1.96444重重二、氢气的化学性质：二、氢气的化学性质：氢氢气气可可燃燃性性点燃点燃纯净纯净的氢气：的氢气：纯净纯净的氢气在空气里安静地的氢气在空气里安静地燃烧，火焰为燃烧，火焰为淡蓝色淡蓝色，罩在，罩在火焰上方的烧杯内壁有水珠火焰上方的烧杯内壁有水珠生成，手触烧杯感觉烫。生成，手触烧杯感觉烫。氢气与氧气发生反应生成水，氢气与氧气发生反应生成水，并放出热量。并放出热量。H2+O2点燃点燃H20现象：现象：结论：结论：氢气的

3、燃烧氢气的燃烧 氢气与空气混合爆炸氢气与空气混合爆炸经实验测定，空气中混入氢气的体经实验测定，空气中混入氢气的体积为总体积的积为总体积的4.074.2时，点燃就时，点燃就会发生爆炸，这个体积分数的范围就叫会发生爆炸，这个体积分数的范围就叫做氢气的爆炸极限。做氢气的爆炸极限。氢气验纯氢气验纯点燃氢气前要注意安全，点燃氢气前要注意安全，一定要先检验氢气的纯度。一定要先检验氢气的纯度。若听到若听到尖锐的爆鸣声尖锐的爆鸣声，则表示氢气不纯；，则表示氢气不纯；要再收集再检验要再收集再检验直至听到直至听到轻微轻微“噗噗”声。声。浙江义乌发生氢气球爆炸浙江义乌发生氢气球爆炸5月月2日上午，日上午，浙江义乌恒

4、信电器浙江义乌恒信电器城门口悬挂了几个城门口悬挂了几个直径在直径在1.5米左右的米左右的氢气球。当时悬挂的氢气球。当时悬挂的氢气球有漏气现象。商场的员工决定将气球氢气球有漏气现象。商场的员工决定将气球收下来放气，但没想到拉到一半，爆炸便发收下来放气，但没想到拉到一半，爆炸便发生了。停在爆炸点附近的一辆八座面包车车生了。停在爆炸点附近的一辆八座面包车车门被炸凹，车上全部玻璃被震碎；人行道停门被炸凹，车上全部玻璃被震碎；人行道停车位置的一辆车位置的一辆桑塔纳桑塔纳除车窗玻璃被震碎外，除车窗玻璃被震碎外，车子还滑到了非机动车道上。旁边的车子还滑到了非机动车道上。旁边的3辆辆摩托摩托车也不同程度被损坏

5、。车也不同程度被损坏。山西：山西：100余只氢气球发生爆炸余只氢气球发生爆炸28个幼儿被烧伤个幼儿被烧伤6月月1日下午日下午5时时许，山西焦煤集团白家许，山西焦煤集团白家庄矿幼儿园的孩子们庄矿幼儿园的孩子们在举行庆祝活动时。在举行庆祝活动时。100余只氢气球被集中余只氢气球被集中放在一只放在一只1米米1.5米大米大的大气球中。围观的数十名孩子们抑制不住的大气球中。围观的数十名孩子们抑制不住好奇心而纷纷将小手伸进大气球底部，向外好奇心而纷纷将小手伸进大气球底部，向外拉抢小氢气球。拉抢摩擦间，其中几只氢气拉抢小氢气球。拉抢摩擦间，其中几只氢气球受力过大被挤爆，从而引起大气球内所有球受力过大被挤爆，

6、从而引起大气球内所有的小氢气球同时被引爆。气球周围的的小氢气球同时被引爆。气球周围的20余个余个孩子被气浪和炸碎的气球碎片灼伤、倒地。孩子被气浪和炸碎的气球碎片灼伤、倒地。中国消费者协会警示：中国消费者协会警示：中消协提醒社会各界关注：中消协提醒社会各界关注：氢气是一种易燃易爆气体，灌充氢气是一种易燃易爆气体，灌充氢气的气球极易发生火灾、爆炸事故。如儿童玩耍氢气球时接近氢气的气球极易发生火灾、爆炸事故。如儿童玩耍氢气球时接近火源，或者附近有人吸烟都可能导致爆炸，爆炸往往对人的面部火源，或者附近有人吸烟都可能导致爆炸，爆炸往往对人的面部损伤最为严重。损伤最为严重。国家有关部门规定：国家有关部门规

7、定：在公众活动场所，严禁灌充、施放氢气球及其升空物，严禁在公众活动场所，严禁灌充、施放氢气球及其升空物，严禁在各种场合灌充手持氢气球。如需要施放气球及其他升空物在各种场合灌充手持氢气球。如需要施放气球及其他升空物一律使用一律使用氦气球氦气球。消费者不要购买灌充不明气体的气球。消费者不要购买灌充不明气体的气球。学校、家长要做好未成年人的监护工作。学校、家长要做好未成年人的监护工作。希望有关部门加强对气球销售者和使用者的监督检查。希望有关部门加强对气球销售者和使用者的监督检查。三、氢气的用途三、氢气的用途氢气是一种洁净的能源氢气是一种洁净的能源氢气作为新能源普遍被人们重视并加以研究。氢氢气作为新能

8、源普遍被人们重视并加以研究。氢气用作燃料有许多其他燃料所不及的优点。煤、石油、气用作燃料有许多其他燃料所不及的优点。煤、石油、天然气等资源的蕴藏量并不是无限的，氢气可以用水作天然气等资源的蕴藏量并不是无限的，氢气可以用水作原料来制取（原料来制取（H2OH2+O2）。燃烧相同质量的氢）。燃烧相同质量的氢气和石油，前者放出的热量是后者的气和石油，前者放出的热量是后者的3倍。氢气燃烧的倍。氢气燃烧的产物只有水。产物只有水。F根据以上短文内容，归纳总结氢气作为燃料的优点：根据以上短文内容，归纳总结氢气作为燃料的优点：F目前，氢气这种能源还没有得到广泛应用的原因是：目前，氢气这种能源还没有得到广泛应用的

9、原因是：通电通电氢能的优点：氢能的优点：氢的放热效率高。氢的放热效率高。每升氢放出的热量为每升氢放出的热量为1千克汽油的千克汽油的34倍。倍。清洁无污染。清洁无污染。氢气在燃烧过程中，产物只有水，不氢气在燃烧过程中，产物只有水，不会造成环境污染，因而又被称为会造成环境污染，因而又被称为“清洁燃料清洁燃料”。资源丰富。资源丰富。占地球表面占地球表面71的水中都含有大量的氢的水中都含有大量的氢元素，水分解可制得氢气（元素，水分解可制得氢气（H2OH2+O2），），氢燃料燃烧后又生成水。氢燃料燃烧后又生成水。便于运送和携带。便于运送和携带。氢气的重量轻、密度小。氢气的重量轻、密度小。氢的用途极为广泛

10、。氢的用途极为广泛。它不但能燃烧生热，而且还可它不但能燃烧生热，而且还可以产生化学能等。以产生化学能等。通电通电小结：小结：一、氢气的物理性质：一、氢气的物理性质：氢气是一种无色无味的气体，极难溶于水，密氢气是一种无色无味的气体，极难溶于水，密度比空气小，是最轻的气体。度比空气小，是最轻的气体。二、氢气的化学性质二、氢气的化学性质氢气具有可燃性氢气具有可燃性注意：注意：因此，在使用氢气时，要特别注意安全，因此，在使用氢气时，要特别注意安全，点燃氢气前，一定要检验氢气的纯度！点燃氢气前，一定要检验氢气的纯度！H2+O2点燃点燃H20三、氢气的用途三、氢气的用途做燃料做燃料氢气是一种洁净的能源氢气

11、是一种洁净的能源一填空题：通常状况下氢气是（通常状况下氢气是（）色、）色、（）味的气体，）味的气体，密度比空气（密度比空气（），（）溶于水。）溶于水。实验室用排水法收集氢气的原因是（实验室用排水法收集氢气的原因是（）。）。用向下排空气法收集氢气的原因是用向下排空气法收集氢气的原因是（）。使用氢气时，要特别注意安全。点燃氢气前，一使用氢气时，要特别注意安全。点燃氢气前，一定要定要（）。）。下列氢气的性质中，属于化学性质的是下列氢气的性质中，属于化学性质的是（）A混有空气的氢气，点燃易发生爆炸混有空气的氢气，点燃易发生爆炸B在标准状况下氢气的密度小于空气的密度在标准状况下氢气的密度小于空气的密度C

12、氢气难溶于水氢气难溶于水D液态氢是无色液体液态氢是无色液体无无无无小小难难氢气难溶于水氢气难溶于水氢的密度小于空气氢的密度小于空气验纯验纯A二讨论题：F资料：资料：一氧化碳在空气中燃烧生成二氧化碳一氧化碳在空气中燃烧生成二氧化碳（CO+O2CO2）；）；甲烷在空气中燃烧生成二氧化碳和水甲烷在空气中燃烧生成二氧化碳和水（CH4+O2CO2+H2O）。）。现有从某导气管导出的纯净气体，只知道该气体现有从某导气管导出的纯净气体，只知道该气体为氢气、一氧化碳、或甲烷中的一种。请你设计实验为氢气、一氧化碳、或甲烷中的一种。请你设计实验确定该气体是哪种气体？确定该气体是哪种气体？点燃点燃点燃点燃氢气的燃烧