❶ 實驗室制氫氣方程式
實驗室製取氫氣方程式:
1、用鋅與稀硫酸反應生成氫氣,化學反應式:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,該方法的原理主要是利用鋅的活潑性強於氫,與硫酸反應會置換出氫生成氫氣,該方法是目前實驗室製取氫氣最常用的。
2、用鋅與鹽酸反應生成氫氣,化學反應式:2Zn+2HCl=2ZnCl2+H2↑
3、用鋁和氫氧化鈉溶液反應製取氫氣,化學反應式:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2(偏鋁酸鈉)+3H2↑。
4、採用電解水製取氫氣,化學反應式:2H2O=O2↑+2H2↑,該法原理主要是利用電離能電離氫氣和氫氣,該方法成本較高,實驗室不常用。
氫氣的應用領域:
由於氫氣具有良好的還原性,且無污染,因此氫可代替碳作還原劑用於金屬冶煉;此外,氫氣還可用於光導纖維生產,金屬的切割焊接,氫燃料電池汽車,分布式發電等。
在一般情況下,氫極易與氧結合。這種特性使其成為天然的還原劑使用於防止出現氧化的生產中。在玻璃製造的高溫加工過程及電子微晶元的製造中,在氮氣保護氣中加入氫以去除殘余的氧。
在石化工業中,需加氫通過去硫和氫化裂解來提煉原油。氫的另一個重要的用途是對人造黃油、食用油、洗發精、潤滑劑、家庭清潔劑及其它產品中的脂肪氫化。
以上內容參考:網路——氫氣
❷ 實驗室製取氫氣的化學方程式
實驗室製取氫氣:
(1)實驗原理:通過活潑金屬與稀硫酸反應製取氫氣通常是用金屬鋅與稀硫酸或稀鹽酸
反應,若用鎂會反應速度太快,不利於收集,若用鐵會反應速度太慢,若用濃鹽酸與鋅反應生成氫氣,會使製得的氫氣中含有氯化氫氣體,可通過氫氧化鈉溶液吸收而除去.
(2)反應方程式:
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
(3)反應裝置(注意點):
A.長頸漏斗的下端需伸入墊片以下,形成液封,以及有利於固液可以分離.
B.由於氫氣難溶於水,密度比空氣小,故能用排水法或向上排空氣法收集.
C.優點:可以控制反應的發生,停止;可以節約葯品.
D.相似的氫氣發生裝置圖2(固液制氣,不需加熱)
(4)實驗步驟
A.按照實驗要求,安裝好實驗儀器;
B.檢查儀器裝置的氣密性:關閉止水夾,向分液漏斗中加入足量的水,若漏斗中的液面能存在一段水柱,並不持續下降,則說明原裝置氣密性良好;
C.裝葯品:先將鋅粒放在墊片上,打開止水夾後,向長頸漏斗中注入稀鹽酸,發生反應放出氫氣;
D.驗純氣體:因為氫氣是可燃性氣體,進行性質實驗之前務必進行驗純,用排水法收集一試管氫氣,用拇指堵住,試管口朝下,移近火焰,再移開拇指點火.如果聽到尖銳的爆鳴聲,則表示氫氣不純,需要重新收集並驗純;如果只聽到很微弱的噗噗的聲音,則說明氫氣已經純凈.
E.收集氣體:利用排水法或向下排空氣法收集.
F.結束實驗:關閉止水夾,產生的氫氣無法從導氣管中逸出,試管中的氣壓增大,就會將稀硫酸由分液漏斗下端管口壓回分液漏斗中,從而使稀硫酸與鋅粒分離,反應停止.
分析:(1)據實驗室製取氫氣所用葯品分析解答,在選擇實驗室製取氣體的葯品時,應選擇反應速度適中的葯品;
(2)據反應原理書寫方程式;
(3)據氣體的密度和溶解性可確定收集方法,依據裝置特點可知其優點;
(4)據檢查裝置氣密性的方法分析解答.
解答:解:(1)實驗室制氫氣可用反應速率適中的鋅和稀硫酸或稀鹽酸,鎂與酸反應速度太快,不利於收集,鐵與酸反應速度太慢,濃鹽酸易揮發出氯化氫氣體,使收集的氫氣不純,氯化氫與氫氧化鈉溶液反應,氫氣不反應,所以可用氫氧化鈉溶液除去氯化氫氣體;
(2)鋅和稀硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣,反應方程式是:Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑;
(3)由於氫氣難溶於水,可用排水法收集,密度比空氣小,能用向下排空氣法收集;
該裝置打開夾子,固液接觸,生成氫氣,關閉夾子,試管內氣壓變大,將酸壓入長頸漏斗,固液分離,反應停止,故可隨時控制反應發生和停止,從而可節約葯品;
(4)關閉止水夾,向分液漏斗中加入足量的水,若漏斗中的液面能存在一段水柱,並不持續下降,則說明裝置氣密性良好;
❸ 製取氫氣的化學方程式是什麼
化學方程式是:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑。
反應原理:利用金屬活動性比氫強的金屬單質與酸反應,置換出氫元素,注意:
1、這里最好不用鹽酸,是因為該反應放熱,鹽酸會揮發出氯化氫氣體,使製得的氣體含有氯化氫雜質。Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑。
2、鉀、鈣、鈉等金屬與稀酸反應時,會優先置換出水中的氫並生成相應的鹼,且反應過於劇烈。
3、選取的金屬應與酸反應速率適中,產生氣泡均勻。
4、不能使用硝酸或濃硫酸,因為這兩種酸具有強氧化性,反應將會生成NO2或SO2。
(3)怎麼製造氫氣化學擴展閱讀:
氫氣有易燃易爆性,容易發生爆炸,所以純氫有一定危險性。
若燃燒時有尖銳的爆鳴聲,則說明氫氣不純;極易發生爆炸,所以對此須引起足夠的重視。
如果發生氫氣泄露,處理辦法是:迅速撤離泄漏污染區人員至上風處,並進行隔離,嚴格限制出入。切斷火源。建議應急處理人員戴自給正壓式呼吸器,穿消防防護服。盡可能切斷泄漏源。合理通風,加速擴散。
如有可能,將漏出氣用排風機送至空曠地方或裝設適當噴頭燒掉。漏氣容器要妥善處理,修復、檢驗後再用。滅火方法:切斷氣源。若不能立即切斷氣源,則不允許熄滅正在燃燒的氣體。噴水冷卻容器,可能的話將容器從火場移至空曠處。滅火劑:霧狀水、泡沫、二氧化碳、乾粉。