氢气是一种热值高的清洁能源，也是重要的化工原料，它具有像碳单质和一氧化碳一样的还原性，也可以用于冶金工业．（1）实验室现有一瓶纯净的氢气和一小段的光亮的红色铜丝．某同学

Question

氢气是一种热值高的清洁能源，也是重要的化工原料，它具有像碳单质和一氧化碳一样的还原性，也可以用于冶金工业．
（1）实验室现有一瓶纯净的氢气和一小段的光亮的红色铜丝．某同学用坩埚钳夹住铜丝的一端，将铜丝的a处放在酒精灯火焰上加热一段时间，之后迅速将热铜丝伸入装有氢气的集气瓶中，实验过程如图所示．请你推测实验中铜丝a处的颜色的变化情况______，该实验能证明氢气具有什么化学性质？______．
（2）写出在加热的条件，H₂与二氧化锗（GeO₂）反应制备金属锗的化学方程式：

2H₂+GeO₂(△.)/()Ge+2H₂O

2H₂+GeO₂(△.)/()Ge+2H₂O

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（3）如何大量、廉价地制备氢气是各国正努力研究的课题．日本科学家最近开发出一种含镍氧化物半导体粉末，将少量这种粉末放入水中，用波长为420nm的可见光照射，能够不断地将水分解成氢气和氧气．
在上述过程中，这种氧化物粉末的作用是______；写出该反应的化学方程式

2KClO₃(催化剂.)/(光照)2KCl+3O₂↑

2KClO₃(催化剂.)/(光照)2KCl+3O₂↑

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Answer 1

（1）光亮的红色铜丝，将铜丝的a处放在酒精灯上加热，铜与氧气反应生成氧化铜，迅速将热铜丝伸入装有氢气的集气瓶中，氢气与氧化铜反应，生成铜．故答案为：实验I中铜丝a处表面颜色由光亮的红色逐渐变黑色；实验II中铜丝a处表面颜色逐渐由黑色变成光亮的红色；在反应中氢气得氧，被氧化，说明验证氢气具有还原性．故答案为：还原．
（2）根据质量守恒定律中元素种类不变的特点可知：氢气与三氧化二锗在加热条件下反应除生成锗外，还生成水．该反应的化学方程式为：2H₂+GeO₂(△.)/()Ge+2H₂O．
（3）根据题意，该反应是利用水的分解生成氢气和氧气，也就是说含镍氧化物未参加反应只是起到了催化作用．水在含镍氧化物的催化作用和光照下反应生成氢气和氧气．该反应的化学方程式为：2KClO₃ (催化剂.)/(光照)2KCl+3O₂↑．
故答案为：
（1）先变黑后变红、还原性；
（2）2H₂+GeO₂(△.)/()Ge+2H₂O；
（3）起催化作用、2KClO₃ (催化剂.)/(光照)2KCl+3O₂↑