改进氢气的可燃性实验
在进行九年级化学氢气可燃性实验时，火焰往往带黄色。这一异常现象，直接影响教学效果，给学生造成氢气燃烧火焰呈黄色的错误认识。在实际教学中，四川省德阳市中区孝泉镇中邓建国老师对这一实验作了改进，现介绍如下：实验用品：15×150mm干燥管，暗盒
实验装置：如图Ⅰ、Ⅱ
暗盒自制，如图Ⅲ
底部开圆孔，大小以能伸进干燥管为宜，正前方开一观察孔，内壁用墨涂黑。
操作方法：
①将纯氢气用胶导管连接在干燥管的小管一端，用向下排空气法收集氢气。如图Ⅰ示。过一会儿移向酒精灯点燃氢气。
②将点燃的氢气干燥管口向上。如图Ⅱ示。此时可观察到氢气在干燥管的内口处安静燃烧。火焰为淡蓝色。如果气流不强，可放入暗盒中进行观察。该现象若在晚上无灯光时观察现象更明显，同时可观察到管内壁有水珠生成。
③燃烧现象观察后，可将通氢气的胶导管拔掉。干燥管仍如图Ⅱ放置。过一会儿，就可听到尖锐的爆鸣声。因为，上部管口消耗氢气，下端管口进入空气而形成爆鸣气，发生爆鸣。
实验优点：
①实验装置简单，仪器易找。
②操作方便，安全，可靠。
③现象明显，形象直观。
④减少了器材，可观察到多个现象（火焰、水、爆鸣）。
氢气燃烧的实验探讨
氢气在空气中燃烧火焰为什么会带黄色？用什么方法可以把黄色火焰除去？对此，福建南平市三中叶永庚老师作了一些探讨：众所周知，正常状态下，原子处于最低能级，这时电子在离核最近的轨道上运动，当受热或光照射，原子从相互碰撞或从入射光子中吸收能量，从低能级跃迁到较高能级，这时电子在离核较远的轨道上运动。原子从低能级向高能级跃迁的过程吸收能量，原子从较高能级向低能级跃迁辐射能量。这种能量以光子的形式辐射出去便产生原子的发光现象。原子无论吸收还是辐射能量都等于原子发生跃迁时两个能级间的能量差。
设氢原子从能级n跃迁到能级K（n＞K）时，辐射出的光子的频率为v，根据氢原子的能级公式：v=En－Ekh（h为普朗克常数）显然，原子跃迁时的能级差越大，发射出的光子的频率就越高，而光的颜色是由光的频率决定的，不同的色光具有不同的频率。根据光波动学说，光的频率和光的波长的乘积等于光的传播速度，所以，如果用v表示光的频率，λ表示光在真空中的波长，用c表示光在真空中的速度，则vλ=c。各色光在真空中的传播速度相同，因此，光的频率与波长成反比，即跃迁时的能级差越大，发射出的光子的频率越高，光的波长就越短。有色光的波长如下表（表中单位为埃）：红7700～6200绿5800～4900橙6200～6000蓝-靛4900～4500黄6000～5800紫4500～3900。
氢气在空气中燃烧时，火焰的各个部分温度不同，氢原子具有的能量也就不同，当这些能量不同的原子回到低能级时，发射出的光的能量也就不同，因此，氢气燃烧时会产生不同颜色的火焰。
氢原子光谱在可见光部分有Hα、Hβ、Hγ、Hδ四条谱线，它们的波长分别是：Hα∶6562Hβ∶4860Hγ∶4340Hδ∶4101这四条谱线中，只有Hβ谱线是蓝光，要使氢气燃烧的火焰呈蓝色，就必须尽可能减少氢原子在燃烧时发生Hα、Hγ、Hδ谱线的跃迁，而使氢原子能量跃迁到产生蓝光（Hβ谱线）的能级轨道上，是否可以通过控制火焰的温度达到这个目的？
为此，我们设计了由氢发生器、洗涤、干燥、燃烧器组成的实验装置。燃烧器由底部开口的试管、截流器、空气调节器组成。燃烧器中试管用于把火焰与外界空气隔开，达到减少热辐射并把氮气、惰性气体及部分水蒸气排出试管外的目的；空气调节器用于控制进入试管内空气的流量，防止过量冷空气把反应生成的热量带走，造成火焰温度降低；截流器的作用是降低从导管口溢出的氢气的流速，保证导管口附近有一定浓度的氢气。（燃烧器如图所示）
氢气爆鸣实验
四川省巴中县中学侯远贵老师介绍了一种装置简单，操作方便，绝对安全、效果明显的爆鸣气实验方法。
1.实验装置如图
①单球干燥管；（可用眼药水瓶代替）；②直径约2毫米的铁丝电极（一般为镀锌铁丝，必须擦去镀层），极间距离要近；③5%氢氧化钠溶液；④3～4.5V直流电源；⑤导气管（可用塑料管代替）⑥表面皿；⑦肥皂水（10%洗衣粉和洗涤剂按5∶1相混）。
2.操作方法
通电片刻，待空气从发生器里驱净后，把导气管插入肥皂水里，电解所产生的氢气和氧气以2∶1体积比的混合气体吹肥皂泡。连续在表面皿里吹若干个，把导气管取出后，用火点燃，即可听到肥皂泡破裂时强烈的爆鸣声。
也可用导气管蘸肥皂水少许，并使管口向下（注意不要使发生器里的泡沫进入皂泡），待肥皂泡吹到一定程度时，迅速把管口转向上方，当肥皂泡吹到足够大时，急速扭动手腕，使管口向左下方运动，让肥皂泡脱离管口而上升，迅速用火点燃，在空气中爆炸，效果更佳。
氢氧混合气体爆鸣仪
〔原理〕
2H2＋O2点燃2H2O
氢气和氧气分子接触越充分，反应就越迅速，在极短的时间内会放出大量热，在有限空间内急速燃烧常会引起爆炸。若反应在大口容器内进行，气体冲出容器，振动空气，只发生爆鸣。该仪器采用大口容器做爆鸣气点燃爆鸣室，故不会发生危险。
〔操作〕
方法之一：在爆炸极限内点火直接爆鸣。（1）先点燃酒精灯；（2）打开活塞开关，慢慢旋松螺旋夹，控制氢气流速，观察氢气流量计内液面下氢气泡逸出速度，以每秒3～4个气泡为宜，约过5～20秒即能爆鸣。
方法之二：在导管口点火安静燃烧→挤压洗耳球鼓入空气而爆鸣。（1）先通入氢气，流量宜大些；（2）再点燃酒精灯，可见到导管口的氢气安静燃烧的火焰灭酒精灯，用导管口的氢气火焰来将酒精灯点燃；（3）挤压洗耳球，混入空气发生爆鸣。
〔说明〕
①若需演示连续自动爆鸣，则需控制氢气，流速不能太快，否则来不及充分混合，一下子冲出导管中，超过上限就听不到爆鸣声，却能在导管口见到氢气安①氢气源②氢气流量控制开关
③流量计兼防回火安全装置④氢氧混合比鼓气球⑤氢氧混合气爆鸣室⑥明火源
⑦底座及紧固件
静燃烧的火焰，此时需鼓入空气方能爆鸣。氢氧混合爆鸣室内导管伸入长度以达球部中间为好，不宜太靠前或太靠后。混合爆鸣室的尖嘴导管点火处要稍高些，故干燥管球颈处应以一枚螺钉紧固，以便随时调节俯仰角度。
②本装置选材容易，所用构件为一般实验室常备器材。操作方便，调整螺旋夹后，只需点灯和启闭活塞，即能操作。时间省，氢气用量也省。约七、八十个气泡就能爆鸣一次，所需时间约20秒，且能自动反复爆鸣。演示范围广，能演示不纯爆鸣；纯净时安静燃烧；鼓入空气后不纯又爆鸣。氢气源即使不纯也绝无爆炸的危险，因有双重防回火安全装置保险。
3.硫酸浓度6mol/L或再稍高些，锌选择粗锌并在酸液中滴加2ml浓硫酸溶液；球形干燥管尖嘴导管处约高于大口1厘米。
氢气还原性实验
将废滴定管（或其他内径较大的玻璃导管）截取约15公分一段，弯成110°～120°的角，并将弯曲部分的内侧烧软化，一端堵塞，吹气使其鼓起，冷却后，放入适量锌粒，一端连接塑料眼药水瓶之类的小塑料瓶，瓶中吸入1∶1盐酸，另一端连接弯曲尖嘴导管，导管内壁占有润湿的氧化铜粉末（将CuO调成糊状，吸入导管，去掉多余部分即可），在靠近连接处放进一些细铜丝，防止回火发生意外。装置如图。
操作如下：
挤空塑料瓶，向弯管中注入盐酸，铜处用酒精灯加热，使氧化铜还原成铜，并形成铜镜，停止加热，使铜在氢气流中冷却，边冷却，边在学生中巡回展示，让学生观看。
改进氢气还原氧化铜实验
初中教材中用H2和CuO粉末在试管中反应，实验效果很不理想，这是因为H2未能和氧化铜粉末充分接触的缘故，同时还原产物一般为Cu2O，而无金属光泽；有的教师用CuO粉末和少量水混合成糊状，再涂抹到试管底部，烘干后形成黑色的氧化铜膜，再用H2还原等方法，但也不够理想，江苏省盐城市龙冈中学陈玉乔老师作如下改进，时间很短，效果显著。
步骤：
①取一根粗铜丝（从导线中剥取）约3cm，用砂纸擦亮后，在玻璃棒上绕成螺旋状，把它加热直到铜丝表面完全生成黑色的氧化铜为止，冷却备用。
②取一根12cm左右的硬质玻璃管，将上述制备的铜丝放入其中，再按如图所示的装置连接好（注意直玻璃管一端略向下倾斜，防止有水出现，使玻璃管破裂）。
③实验开始时先开启启普发生器，排走空气后（片刻），用酒精灯预热试管再集中在铜丝下加热，不久在铜丝表面可看到黑色逐渐变成光亮的红色，同时在试管底部还有水冷凝下来。结束时，先移去酒精灯，再继续通H2至玻璃管冷却。
本法的优点是反应很快完成，现象明显反应后的产物都能看得清楚，铜丝还可以反复使用，避免试管难以洗涤的麻烦，过量的H2可点燃处理。本实验同样适合于CO还原CuO的演示实验。
氢气的燃烧与爆炸
氢气的化学性质是初中化学教学的一个重点，如何通过直观教具演示好氢气的燃烧与爆炸实验就显得很重要。通过多次实验，昆明云南师范大学化学系赵光萍、戚丽仙、杞龙昌老师介绍了如下的实验方法，此方法不但能使两个实验一次演示完成且实验现象明显，操作简便安全，便于教师或学生成功、安全的演示。
1.实验方法
（1）选择1个透明软塑料瓶（容积一般不超过500ml，如饮料的软塑料瓶），瓶底打一个小孔，在瓶口轻塞一个带铝制尖嘴管的橡胶塞。
（2）首先在启普发生器中用锌粒和3mol/L稀硫酸溶液制取氢气，然后用排水集气法把氢气通过软塑料瓶底部的小孔收集，收集满氢气后拔去气体导气管，将塑料瓶固定在铁架台上，并在铝制管口点燃，氢气即安静燃烧并发出淡蓝色火焰，时间可持50秒钟，接着塑料瓶内突然火光一闪并发生尖锐安全的爆炸。
2.实验装置图（略）
3.实验优点
（1）塑料瓶随处可得，材料简便。
（2）可同时演示氢气的燃烧与爆炸实验，气体是自然混合，演示效果极佳。
（3）用铝制尖嘴管可明显观察到氢气燃烧时的淡蓝色火焰。
（4）操作简便、安全、成功率极高。
