1、第三节 氢气的实验室制法一、实验室制取氢气的原理1、反应原理：锌 + 稀硫酸 = 硫酸锌 + 氢气Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2镁 + 盐酸 = 氯化镁 + 氢气Mg + 2 HCl = MgCl2 + H2铁 + 盐酸 = 氯化亚铁 + 氢气Fe + 2HCl = FeCl2 + H22、置换反应：（1） 、定义：由一种单质跟一种化合物起反应，生成另一种单质和另一种化合物，这类反应叫做置换反应。（2） 、形式：A + BC = B + AC3、原子团：像 SO4 一样，在许多化学反应里，作为一个整体参加反应，好象一个原子一样。这样的原子集团，叫做原子团（也叫做根） 。 “SO
2、4”叫做“硫酸根” 。二、实验室制取氢气的装置和操作：（一） 、用启普发生器制取氢气1、启普发生器的构造：由球形漏斗、容器、导气管三部分组成。如下图所示：2、操作方法（使用启普发生器制取氢气的原理）：锌粒由导气管的口子加入，稀硫酸（或稀盐酸）由球形漏斗加入。使用时，扭开导气管活塞，酸液从球形漏斗流下，浸没锌粒，发生反应，产生的氢气从导气管放出。不用时关闭导气管活塞，容器内氢气压力加大，把酸液压回球形漏斗里，使酸与锌粒脱离接触，反应自行停止。（二） 、氢气的收集方法：1、用排水法收集氢气如下图所示：由于氢气难溶于水，所以可用排水法收集。2、用向下排空气法收集氢气（1） 、向下排空气法：收集密度比
3、空气密度小的气体，把集气瓶口向下，使导气管伸到集气瓶底部，让被收集的气体把集气瓶里的空气排出，而让被收集的气体充满集气瓶，这种收集气体的方法叫做向下排气集气法。（2） 、由于氢气的密度比空气的小，所以可用向下排空气法收集氢气，如下图所示：3、为了防止氢气散逸，充满氢气的容器必须口朝下倒放。（二）用简易装置制取氢气：三、工业上制氢气1、蒸汽水煤气法：先把水蒸汽通过炽热的炭制得水煤气：C + H2O CO + H21000然后把水煤气跟水蒸汽混和，以氧化铁为催化剂，在 500550使水煤气中的 CO 转化成 CO2:CO +H2O CO2 + H223500 550把得到的混和气体压入水中，使 C
4、O2 溶解，即得到氢气。2、碳氢化合物热裂法：把碳氢化合物如甲烷（CH 4）热裂，就可以得到炭黑和氢气：CH4 C +2H2热 裂四、本节知识梳理：反应原理：Zn+2HCl=ZnCl 2+H2仪器装置：启普发生器室验室制取氢气 集气方法：排水取气法或向下排空气法氢气的制法 置换反应：A+BC=B+AC蒸汽水煤气法工业制氢气法 碳氢化合物热裂法作 业1、用化学方程式表示实验室制取氢气的反应，并画出制取氢气的简易装置图。为什么收集氢气可用排水法？用排空气法收集氢气时为什么瓶口要向下？2、叙述启普发生器制取氢气的原理。使用启普发生器有什么方便？3、在下列四个化学反应里，分别指出每个反应是置换反应、分解反应还是化合反应：(1) 、 S + O2 SO2点 燃(2) 、 Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2硫酸亚铁(3) 、 Zn + CuSO4 = Cu + ZnSO4硫酸铜 硫酸锌(4)、 Cu(OH)2 CuO + H2O氢氧化铜4、在下列的物质中，凡含有原子团的，在它的化学式相应部位下划一横线，并写出原子团的名称。KClO3 ， MnO2 ， KMnO4 ， Ca(OH)2 ， P2O5 ， H2SO4 ZnSO 4 ，NH 4Cl ，NH 4NO3（硝酸铵） ， (NH4)SO4（硫酸铵）
