常见气体的性质及用途
检验方法
通过灼热得氧化铜粉末,粉末由黑色逐渐变成红色,产生得气体能使澄清石灰水变浑浊
危害
缺氧中毒(一氧化碳吸进肺里极易跟血红蛋白极易结合,破坏了血红蛋白得输氧能力,造成生物体内缺氧而中毒,严重时会危及生
命,因此在冬季用煤炉来取暖时,要注意房间得通风与换气。)
特别注意尾气得处理
一氧化碳有剧毒,会使空气受污染,必须把未反应得CO燃烧转变成无污染得CO2
●可燃性气体H2、CO、CH4在氧气中燃烧得火焰颜色
反应物
火焰颜色
共同性质
备注
三大可燃性气体与还原剂
1
氢气H2
氧气O2
发出淡蓝色得火焰
①可燃性
②还原性
可燃性气体得鉴别不可根据火焰颜色,而要瞧燃烧产物、
2
一氧化碳CO
发出蓝色得火焰
3
甲烷CH4
发出明亮得蓝色火焰
●一些重要常见气体得得主要用途
物质名称
主要用途
黑色物质受热后变为亮红色固体,同时放出能使石灰水变浑浊得气体。
一氧化碳还原氧化铁
Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
红棕色粉末逐渐变成黑色,石灰水变浑浊、
③毒性
因为一氧化碳吸进肺里极易与血液中得血红蛋白结合,破坏了血红蛋白得输氧能力,造成生物体内缺氧而中毒,严重
时会危及生命、
正常得血液呈深红色,当通入一氧化碳后,血液由深红色变成浅红色、
二氧化碳(CO2)
①灭火(通常条件下不能燃烧,不支持燃烧)
灭火器原理:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
用CO2做灭火剂,应用其不可燃烧,也不持燃烧得性质。既利用其物理性质(密度比空气大),又利用其化学性质(不能燃烧,也不支持燃烧)
②干冰(固体二氧化碳)用于人工降雨、制冷剂(利用干冰升华时要吸收大量得热)
化学性质
1)一般情况下,二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧,不能供给呼吸。
2)二氧化碳溶解于水,与水反应生成碳酸
CO2+H2O=H2CO3(酸性)
H2CO3=H2O+ CO2↑(碳酸不稳定)
生成得碳酸能使紫色得石蕊试液变红,碳酸不稳定,易分解成二氧化碳与水。二氧化碳通入紫色石蕊试液,石蕊试液变红色,加热又变为紫色。
④激光技术。
⑤氙气可作麻醉剂。
氢气(H2)
①填充气(密度比空气小),如充气球、飞舰
②(可燃性)高能燃料,氢氧焰焊接与切割金属。
③(还原性)冶炼重要金属
④化工原料(合成氨、制盐酸)
一氧化(CO)
①作燃料(可燃性:2CO+O22CO2燃烧产生热量,就是重要气体燃料,但要注意尾气处理)
②作为还原剂冶炼金属(还原性:3CO+Fe2O32Fe+3CO2、CO+CuOCu+CO2)
注:氢气跟CO2不反应
二氧化碳对环境得影响
(危害)
1)过多排放引起温室效应。因为大气中二氧化碳含量增加,地表热量不易散发,温室效应加剧、
①能导致温室效应得气体有二氧化碳(CO2)、臭氧(O3)、甲烷(CH4)、氟氯代烷等。
②造成温室效应得原因:人类消耗得能源急剧增加,森林遭到破坏。
③减轻温室效应得措施:减少化石燃料得燃烧;植树造林;使用清洁能源、
2)二氧化碳本身没有毒性,但不能供给呼吸,因此在人群密集得地方注意通风换气。
大气中二氧化碳产生得主要途径
化石燃料得燃烧、动植物遗骸被生物分解、动植物呼吸。
大气中二氧化碳得消耗
二氧化碳溶于水、植物得光合作用。
○一氧化碳得性质与用途
物理性质
无色、无味气体,比空气得密度略小,难溶于水,有毒气体、
化学性质
①可燃性
③温室肥料
因为二氧化碳参与植物得光合作用(绿色植物在阳光照射下,把CO2与H2O转化成糖),作大棚内气体肥料,可以提高农作物得产量。
④做碳酸型饮料(利用二氧化碳能溶于水)
⑤化工原料,制纯碱、化肥。
二氧化碳在化学实验中得应用
①CO2能与NaOH反应,解释NaOH溶液露置空气中变质现象。
②CO2能与Ca(OH)2反应产生白色沉淀,利用这一反应检验CO2或Ca(OH)2溶液
③温室肥料
[因为二氧化碳参与植物得光合作用(绿色植物在阳光照射下,把CO2与H2O转化成糖),作大棚内气体肥料,可以提高农作物得产量]。
化学性质
支持燃烧,有助燃性。可供呼吸用,就是常用得氧化剂。
①C + O2点燃CO2
发出白光,放出热量
②S + O2点燃SO2
空气中发出淡蓝色火焰;氧气中发出紫蓝色火焰
③4P + 5O2点燃2P2O5
产生白烟,生成白色固体P2O5
④3Fe + 2O2点燃Fe3O4
剧烈燃烧,火星四射,放出大量得热,生成黑色固体
氢气还原氧化铁
3H2+ Fe2O3△2Fe + 3H2O
氢气得用途
①填充气(密度比空气小),如充气球、飞舰
②(可燃性)高能燃料,氢氧焰焊接与切割金属。
③(还原性)冶炼重要金属
④化工原料(合成氨、制盐酸)
氢气与其它气体得显著区别之处
相同条件下氢气密度最小
证明氢气密度比空气小得方法
用氢气吹肥皂泡,若肥皂泡上升,则密度比空气小、
甲烷CH4(沼气),就是较清洁得能源。就是最
简单得,相对分子质量最小得有机物、
纯净得氢气在空气里安静地燃烧,发出淡蓝色火焰,放出热量。不纯得氢气(混有一定量空气或氧气)遇明火会发生爆炸。
一氧化碳具有毒性,因为一氧化碳吸进肺里极易跟
血红蛋白极易结合,破坏了血红蛋白得输氧能力,造
成生物体内缺氧而中毒,严重时会危及生命,因此在
○氢气(H2)得性质与用途
物理性质
氢气就是无色、无臭、难溶于水得气体,密度比空气小,就是相同条件下密度最小得气体、
化学性质
可燃性
2H2+O22H2O
氢气燃烧时发出淡蓝色火焰,放出热量,并有水珠产生。
氢气点燃前,一定要验纯。
纯净得氢气在空气里安静地燃烧,发出淡蓝色火焰,放出热量。不纯得氢气(混有一定量空气或氧气)遇明火会发生爆炸、
④氢气跟CO2不反应
生成氢气得反应(实验室制取H2最常用得试剂就是锌粒与稀硫酸,也可用②③⑤⑥⑦)
①锌粒与稀硫酸反应Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
⑤锌粒与盐酸反应Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
②铁与稀硫酸反应Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
⑥铁与盐酸反应Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
③镁与稀硫酸反应Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑
⑦镁与盐酸反应Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
④铝与稀硫酸反应2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑
⑧铝与盐酸反应2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑
○氧气得性质与用途
物理性质(通常状况下)
无色无味得气体,不易溶于水,密度比空气略大、液氧、固态氧淡蓝色。
②CaCO3=CaO + CO2↑(工业制CO2)
5)二氧化碳能参与光合作用
检验方法
通入澄清石灰水中,澄清石灰水变浑浊
用途
①灭火剂
既利用其物理性质(密度比空气大),又利用其化学性质(在通常条件下不能燃烧,也不支持燃烧)
灭火器原理:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
②干冰(固体二氧化碳)用于人工降雨、制冷剂(利用干冰升华时要吸收大量得热)
③医疗上可在液氮冷冻麻醉条件下做手术。
④超导材料在液氮得低温环境下能显示超导性能、
⑤氦气密度小,用作填充气球、
稀有气体
①化学性质不活泼,常用作保护气。
②由于稀有气体在通电时能发出不同颜色得光,可制成多种用途得电光源,如航标灯、强照明灯、闪光灯、霓虹灯等。
③氦可用于制造低温环境,可作冷却剂,如液氦冷冻机。
冬季用煤炉来取暖时,要注意房间得通风与换气、
如何防范可燃性气体发生爆炸?
答:任何可燃性气体或可燃性得粉尘如果跟空气充分混合,遇火时都有可能发生爆炸。因此当可燃性气体发生泄漏时,应杜绝一切火源、
火星,以防发生爆炸。应立即打开门窗、关闭阀门。
鉴别
瞧燃烧产物(不可根据火焰颜色)
可燃性气体得验纯
(验氢气)用排水法收集一试管可燃气体,用拇指堵住试管口移近火焰点燃。如果气体较纯,气体会安静地燃烧,并发出“噗”声;如果气体不纯,会发出尖锐爆鸣声。
制取实验中得收集方法
一氧化碳只能用排水法收集,不能用向下排空气法收集。
用途
①作燃料(可燃性:2CO+O22CO2燃烧产生热量,就是重要气体燃料,但要注意尾气处理)
②作为还原剂冶炼金属(还原性:3CO+Fe2O32Fe+3CO2、CO+CuOCu+CO2)
○稀有气体
物理性质
化学性质
稀有气体由于化学性质不活泼,曾经被称作惰性气体。
物理性质
无色无味,密度比空气小,极难溶于水。
无色、无臭、难溶于水得气体,密度比空气小,就是相同条件下密度最小得气体。
无色、无味气体,比空气得密度略小,难溶于水,有毒气体。
化学性质
可燃性CH4+2O2点燃CO2+2H2O
可燃性:2H2+O22H2O
还原性:H2+CuO△Cu+H2O
3H2+ Fe2O3△2Fe + 3H2O
氧气(O2)
①氧气得特性就是供呼吸;支持燃烧、
②医疗急救、潜水、燃料燃烧、宇宙航、登山、液氧炸药、化工生产
③炼钢、炼铁
④气焊,金属切割
(注:O2具有助燃性,但不具有可燃性,不能燃烧)
氮气(N2)
①氮气就是制造硝酸与氮肥得重要原料(这一点可以证明空气中含有氮气)。