氢气的化学性质可燃性
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/26 17:14:46
氢气的化学性质可燃性
氢气的化学性质可燃性
氢气的化学性质可燃性
氢气是无色并且密度比空气小的气体(在各种气体中,氢气的密度最小.标准状况下,1升氢气的质量是0.0899克,比空气轻得多).因为氢气难溶于水,所以可以用排水集气法收集氢气.另外,在101千帕压强下,温度-252.87℃时,氢气可转变成无色的液体;-259.1℃时,变成雪状固体.常温下,氢气的性质很稳定,不容易跟其它物质发生化学反应.但当条件改变时(如点燃、加热、使用催化剂等),情况就不同了.如氢气被钯或铂等金属吸附后具有较强的活性(特别是被钯吸附).金属钯对氢气的吸附作用最强.
总结为:
分子式:H2
沸点:-252.77℃(20.38K)
密度:0.09kg/m3
相对分子质量:2.016
生产方法:电解、裂解、煤制气等
分子量:4.032
三相点:-254.4℃
液体密度(平衡状态,-252.8℃):169kg/m3
气体密度(101.325kPa,0℃):0.0899kg/m3
比容(101.325kPa,21.2℃):5.987m3/kg
气液容积比(15℃,100kPa):974L/L
压缩系数:
压力kPa
100
1000
5000·
10000
温度℃
15
50
1.0087
1.0008
1.0060
1.0057
1.0296
1.0296
1.0600
1.0555
临界温度:-234.8℃
临界压力:1664.8kPa
临界密度:66.8kg/m3
溶化热(-254.5℃)(平衡态):48.84kJ/kg
气化热△Hv(-249.5℃):305kJ/kg
比热容(101.335kPa,25℃,气体):Cp=7.243kJ/(kg·K)
Cv=5.178kJ/(kK·K)
比热比(101.325kPa,25℃,气体):Cp/Cv=1.40
蒸气压力(正常态,17.703):10.67kPa
(正常态,21.621):53.33kPa
(正常态,24.249K):119.99kPa
粘度(气体,正常态,101.325kPa,0℃):0.010lmPa·S
(液体,平衡态,-252.8℃):0.040mPa·s
表面张力(平衡态,-252.8℃):3.72mN/m
导热系数(气体101.325kPa,0℃):0.1289w/(m·K)
(液体,-252.8℃):’ 1264W/(m·K)
折射系数nv(101.325kPa,25℃):1.0001265
空气中的燃烧界限:5%~75%(体积)
易燃性级别:4
毒性级别:0
易爆性级别:1
重氢在常温常压下为无色无嗅无毒可燃性气体,是普通氢的一种稳定同位素.它在通常水的氢中含0.0139%~0.0157%.其化学性质与普通氢完全相同.但因质量大,反应速度小一些.
氢气具有可燃性和还原性,它是化学实验室中常见的气体还原剂。
氢气在点燃之前需要验纯。纯氢的引燃温度为400℃。
氢气在空气里的燃烧,实际上是与空气里的氧气发生反应,生成水。
2H2+O2=2H2O(点燃)
这一反应过程中有大量热放出,火焰呈淡蓝色。燃烧时放出热量是相同条件下汽油的三倍。因此可用作高能燃料,在火箭上使用。我国长征3号火箭就用液氢燃料。
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氢气具有可燃性和还原性,它是化学实验室中常见的气体还原剂。
氢气在点燃之前需要验纯。纯氢的引燃温度为400℃。
氢气在空气里的燃烧,实际上是与空气里的氧气发生反应,生成水。
2H2+O2=2H2O(点燃)
这一反应过程中有大量热放出,火焰呈淡蓝色。燃烧时放出热量是相同条件下汽油的三倍。因此可用作高能燃料,在火箭上使用。我国长征3号火箭就用液氢燃料。
不纯的H2点燃时会发生爆炸。但有一个极限,当空气中所含氢气的体积占混合体积的4%-74.2%时,点燃都会产生爆炸,这个体积分数范围叫爆炸极限。
用试管收集一试管氢气,然后用燃着木条放到试管口,如果听到轻微的“噗”声,表明氢气是纯净的。如果听到尖锐的爆鸣声,表明氢气不纯。这时需要重新收集和检验。
如用排气法收集,则要用拇指堵住试管口一会儿,使试管内可能尚未熄灭的火焰熄灭,然后才能再收集氢气(或另取一试管收集)。收集好后,用大拇指 堵住试管口移近火焰再移开,看是否有“噗”声,直到试验表明氢气纯净为止。
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