Hidro có ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp, làm nguyên liệu, nhiên liệu cho nhiều quá trình sản xuất và hoạt động quan trọng. Vậy trong công nghiệp hay trong phòng thí nghiệm, khi cần điều chế hidro, người ta điều chế như thế nào? Phản ứng điều chế hidro trong phòng thí nghiệm thuộc loại phản ứng nào? Show I. ĐIỀU CHẾ KHÍ HIĐRO1. Trong phòng thí nghiệmThí nghiệm: Cho một mảnh kẽm vào ống nghiệm rồi thêm 2-3ml dung dịch axit clohidric HCl vào đó. Quan sát hiện tượng. Hiện tượng: Các bọt khí xuất hiện trên bề mặt mảnh kẽm rồi bay lên, mảnh kẽm tan dần. Thu lấy khí thoát vào ống nghiệm rồi đưa vào ngọn lửa đèn cồn thấy có tiếng nổ nhỏ. Để nhận biết khí hidro, ta đốt khí thu được, hidro cháy với ngọn lửa màu xanh nhạt. Phương trình hóa học: Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2↑ Có thể thay Zn bằng Fe hoặc Al, dung dịch axit HCl bằng dung dịch H2SO4 loãng. Để điều chế một lượng hidro lớn hơn ta tiến hành thí nghiệm với cách lắp ráp dụng cụ như hình 1.  Hình 1: Sơ đồ thí nghiệm thu khí hidro bằng phương pháp đẩy nước (a) và đẩy không khí (b) Đổ dung dịch axit clohidric loãng vào phễu. Mở khóa cho axit chảy từ từ xuống lọ và phản ứng với kẽm. @[email protected]@[email protected] 2. Trong công nghiệp
2H2O Nước bị điện phân ở cả hai điện cực, khí hidro được sinh ra ở cực âm. Ta thấy, lượng nước ở cực âm bị điện phân thành hidro nhiều gấp đôi so với lượng nước bị điện phân ở cực dương, chứng tỏ khí thể tích khí hidro thu được nhiều gấp hai lần khí oxi đúng theo tỉ lệ phương trình điện phân. II. PHẢN ỨNG THẾXét hai phản ứng: Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2↑ Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2↑
Vậy phản ứng thế là phản ứng hóa học giữa đơn chất và hợp chất, trong đó nguyên tử của đơn chất thay thế nguyên tử của một nguyên tố khác trong hợp chất. Ví dụ: 2Al + 3CuSO4 → Al2(SO4)3 + 3Cu III. TỔNG KẾT
Trong quá trình học tập, nếu có bất kỳ thắc mắc nào, các em hãy để lại câu hỏi ở mục hỏi đáp để cùng thảo luận và trả lời nhé. Chúc các em học tốt!
Nêu nguyên liệu vào PTHH điều chế hidro trong PTN? phương pháp thu khí Hidro? Các câu hỏi tương tự
Điều chế oxi trong công nghiệp bằng phương pháp điện phân nước ( có axit sunfuric), thu được 2 chất khí riêng biệt là oxi và hidro. Phương trình điện phân nước được biểu diễn như sau:
Điền những số liệu thích hợp vào chỗ trống trong bảng dưới đây:
(Giả sử phản ứng điện phân nước xảy ra hoàn toàn).
1. Điều chế hidro a. Trong phòng thí nghiệm
- Trong phòng thí nghiệm, khí hiđro được điều chế bằng cách cho axit (HCl hoặc H2SO4 loãng) tác dụng với kim loại kẽm (hoặc sắt, nhôm,…) - Nguyên liệu: + Kim loại: Zn, Fe, Al,… + Dung dịch axit: HCl loãng, H2SO4 loãng. PTHH: Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2 b. Trong công nghiệp * Phương pháp điện phân nước. 2H2O $\xrightarrow{điện\,phân}$ 2H2↑ + O2↑ * Dùng than khử oxi của H2O ở nhiệt độ cao: C + H2O $\xrightarrow{{{t}^{o}}}$ CO + H2 * Điều chế từ khí tự nhiên, khí mỏ dầu. 2. Phản ứng thế - Phản ứng thế là phản ứng hóa học của đơn chất và hợp chất trong đó nguyên tử của đơn chất thay thế nguyên tử của một nguyên tố khác trong hợp chất Ví dụ: PTHH: Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2 (đơn chất) (hợp chất) (hợp chất) (đơn chất) Nhận xét: Nguyên tử Zn đã thay thế nguyên tử H trong hợp chất HCl. Sơ đồ tư duy: Điều chế khí hiđro - phản ứng thế Điều chế Hiđro trong phòng thí nghiệm sẽ giúp cho các em biết hiểu biết các kiến thức cơ bản nhất về cách để điều chế khí Hiđro: nguyên liệu, phương pháp, phương trình phản ứng và một số lưu ý khi điều chế. a. Hóa chất Hóa chất để điều chế khí hiđro bao gồm: dung dịch axit HCl hoặc H2SO4 loãng; kim loại hoạt động trung bình như Zn, Fe, Al,… b. Dụng cụ Phễu có khóa, lọ thủy tinh miệng hẹp, ống nghiệm, ống dẫn khí, chậu thủy tinh, nút cao su. Khí Hiđro ít tan trong nước và nhẹ hơn không khí nên ta có thể điều chế Hiđro theo 2 phương pháp sau: – Thu khí Hiđro bằng phương pháp đẩy nước (1) – Thu khí Hiđro bằng phương pháp đẩy không khí (2)
Điều kiện nhiệt độ thường
Zn + HCl → ZnCl 2 + H 2
Điều chế Hiđro trong phòng thí nghiệm 1. Giải chi tiết 66 đề thi vào 10 chuyên hóa 63 tỉnh, thành phố 2. 15 chủ đề bồi dưỡng học sinh giỏi, 45 đề thi học sinh giỏi cấp tỉnh hóa 9 3. 28 chuyên đề bồi dưỡng học sinh giỏi hóa 8 Facebook: Sinhh Quách Fanpage: PageHoahocthcs Liên hệ: Facebook: Sinhh Quách Fanpage: TrangHoahocthcs ♥Cảm ơn bạn đã xem: Điều chế Hiđro trong phòng thí nghiệm |
