Câu hỏi: Nguyên liệu dùng để điều chế khí hidro trong phòng thí nghiệm là:
A.Zn, K2CO3.
B.Zn, HCl.
C.KMnO4, KClO3.
D.Nước, không khí
Lời giải:
Đáp án đúng là: B.Zn, HCl.
Giải thích:
Hóa chất để điều chế khí hiđro bao gồm: dung dịch axitHClhoặcH2SO4loãng;kim loại hoạt động trung bình nhưZn, Fe, Al,
PTHH
Zn + 2HCl ZnCl2+ H2
Cùng Top lời giải đi tìm hiểu cách điều chế Hidro trong phòng thí nghiệm nhé.
1. Hóa chất, dụng cụ thí nghiệm
a. Hóa chất
Hóa chất để điều chế khí hiđro bao gồm: dung dịch axitHClhoặcH2SO4loãng;kim loại hoạt động trung bình nhưZn, Fe, Al,
b. Dụng cụ
Phễu có khóa, lọ thủy tinh miệng hẹp, ống nghiệm, ống dẫn khí, chậu thủy tinh, nút cao su.
2. Thí nghiệm
Thí 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 thoátvào 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 H2SO4loãng.
Để điều chế một lượng hidro lớn hơn ta tiến hành thí nghiệm với cách lắp ráp dụng cụ nhưhình 1.
Đổ dung dịch axit clohidric loãng vào phễu. Mở khóa cho axit chảy từ từ xuống lọ và phản ứng với kẽm.
*Lưu ý khi điều chế khí Hiđro:
- Lắp nút cao su phải lắp kín, tránh trường hợp lượng khí hidro thoát ra ngoài làm cho lượng khí Hidro thu được ở ống nghiệm ít.
-Không để lẫn không khí ở cuối ống nghiệm đựng nước khi úp ống thu khí, tránh trường hợp không thu được hiđro tinh khiết.
3. Điều chế Hidro trong công nghiệp
-Từ trước năm 1940 hầu hết sản lượng hidro trên thế giới được sản xuất từ than hoặc than cốc,người ta cho hơi nước qua than nung đỏ ở 1000oC.Tuy nhiên, đến năm 1970 người ta không còn sử dụng phương pháp này để điều chế hidro màthay vào đó một lượng lớn khí hidro được tạo ra từ khí thiên nhiên, khí dầu mỏ hay từ quá trình điện phân nước.
-Hiện nay trong công nghiệp người ta điều chế khí hidro bằng cách điện phân nước.
-Điên phân nước là quá trình tách nước thành các khícơ bản của nguyên tốtạo lênnó là H2bằng dòng điện.
A] Từ thiên nhiên khí dầu mỏ B] Điện phân nước C] Từ nước và than
4. Tìm hiểu về phản ứng thế
4.1. Ví dụ
-Phương trình phản ứng:
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
-Phương trình phản ứng:
Fe + H2SO4 FeSO4 + H2
[đơn chất] [hợp chất] [hợp chất] [đơn chất]
-Nhận xét:Nguyên tử Fe đã thay thế nguyên tử H trong hợp chất H2SO4
4.2. Kết luận
-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 1 nguyên tố trong hợp chất.