❶ 实验室制氢气方程式
实验室制取氢气方程式:
1、用锌与稀硫酸反应生成氢气,化学反应式:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,该方法的原理主要是利用锌的活泼性强于氢,与硫酸反应会置换出氢生成氢气,该方法是目前实验室制取氢气最常用的。
2、用锌与盐酸反应生成氢气,化学反应式:2Zn+2HCl=2ZnCl2+H2↑
3、用铝和氢氧化钠溶液反应制取氢气,化学反应式:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2(偏铝酸钠)+3H2↑。
4、采用电解水制取氢气,化学反应式:2H2O=O2↑+2H2↑,该法原理主要是利用电离能电离氢气和氢气,该方法成本较高,实验室不常用。
氢气的应用领域:
由于氢气具有良好的还原性,且无污染,因此氢可代替碳作还原剂用于金属冶炼;此外,氢气还可用于光导纤维生产,金属的切割焊接,氢燃料电池汽车,分布式发电等。
在一般情况下,氢极易与氧结合。这种特性使其成为天然的还原剂使用于防止出现氧化的生产中。在玻璃制造的高温加工过程及电子微芯片的制造中,在氮气保护气中加入氢以去除残余的氧。
在石化工业中,需加氢通过去硫和氢化裂解来提炼原油。氢的另一个重要的用途是对人造黄油、食用油、洗发精、润滑剂、家庭清洁剂及其它产品中的脂肪氢化。
以上内容参考:网络——氢气
❷ 实验室制取氢气的化学方程式
实验室制取氢气:
(1)实验原理:通过活泼金属与稀硫酸反应制取氢气通常是用金属锌与稀硫酸或稀盐酸
反应,若用镁会反应速度太快,不利于收集,若用铁会反应速度太慢,若用浓盐酸与锌反应生成氢气,会使制得的氢气中含有氯化氢气体,可通过氢氧化钠溶液吸收而除去.
(2)反应方程式:
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
(3)反应装置(注意点):
A.长颈漏斗的下端需伸入垫片以下,形成液封,以及有利于固液可以分离.
B.由于氢气难溶于水,密度比空气小,故能用排水法或向上排空气法收集.
C.优点:可以控制反应的发生,停止;可以节约药品.
D.相似的氢气发生装置图2(固液制气,不需加热)
(4)实验步骤
A.按照实验要求,安装好实验仪器;
B.检查仪器装置的气密性:关闭止水夹,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,并不持续下降,则说明原装置气密性良好;
C.装药品:先将锌粒放在垫片上,打开止水夹后,向长颈漏斗中注入稀盐酸,发生反应放出氢气;
D.验纯气体:因为氢气是可燃性气体,进行性质实验之前务必进行验纯,用排水法收集一试管氢气,用拇指堵住,试管口朝下,移近火焰,再移开拇指点火.如果听到尖锐的爆鸣声,则表示氢气不纯,需要重新收集并验纯;如果只听到很微弱的噗噗的声音,则说明氢气已经纯净.
E.收集气体:利用排水法或向下排空气法收集.
F.结束实验:关闭止水夹,产生的氢气无法从导气管中逸出,试管中的气压增大,就会将稀硫酸由分液漏斗下端管口压回分液漏斗中,从而使稀硫酸与锌粒分离,反应停止.
分析:(1)据实验室制取氢气所用药品分析解答,在选择实验室制取气体的药品时,应选择反应速度适中的药品;
(2)据反应原理书写方程式;
(3)据气体的密度和溶解性可确定收集方法,依据装置特点可知其优点;
(4)据检查装置气密性的方法分析解答.
解答:解:(1)实验室制氢气可用反应速率适中的锌和稀硫酸或稀盐酸,镁与酸反应速度太快,不利于收集,铁与酸反应速度太慢,浓盐酸易挥发出氯化氢气体,使收集的氢气不纯,氯化氢与氢氧化钠溶液反应,氢气不反应,所以可用氢氧化钠溶液除去氯化氢气体;
(2)锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,反应方程式是:Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑;
(3)由于氢气难溶于水,可用排水法收集,密度比空气小,能用向下排空气法收集;
该装置打开夹子,固液接触,生成氢气,关闭夹子,试管内气压变大,将酸压入长颈漏斗,固液分离,反应停止,故可随时控制反应发生和停止,从而可节约药品;
(4)关闭止水夹,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,并不持续下降,则说明装置气密性良好;
❸ 制取氢气的化学方程式是什么
化学方程式是:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑。
反应原理:利用金属活动性比氢强的金属单质与酸反应,置换出氢元素,注意:
1、这里最好不用盐酸,是因为该反应放热,盐酸会挥发出氯化氢气体,使制得的气体含有氯化氢杂质。Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑。
2、钾、钙、钠等金属与稀酸反应时,会优先置换出水中的氢并生成相应的碱,且反应过于剧烈。
3、选取的金属应与酸反应速率适中,产生气泡均匀。
4、不能使用硝酸或浓硫酸,因为这两种酸具有强氧化性,反应将会生成NO2或SO2。
(3)怎么制造氢气化学扩展阅读:
氢气有易燃易爆性,容易发生爆炸,所以纯氢有一定危险性。
若燃烧时有尖锐的爆鸣声,则说明氢气不纯;极易发生爆炸,所以对此须引起足够的重视。
如果发生氢气泄露,处理办法是:迅速撤离泄漏污染区人员至上风处,并进行隔离,严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿消防防护服。尽可能切断泄漏源。合理通风,加速扩散。
如有可能,将漏出气用排风机送至空旷地方或装设适当喷头烧掉。漏气容器要妥善处理,修复、检验后再用。灭火方法:切断气源。若不能立即切断气源,则不允许熄灭正在燃烧的气体。喷水冷却容器,可能的话将容器从火场移至空旷处。灭火剂:雾状水、泡沫、二氧化碳、干粉。