实验室制氢气
实验室制取氢气的方法

实验室制取氢气的方法
实验室制取氢气的方法:实验室制取氢气主要有锌与稀硫酸反应、锌与盐酸反应、铝和氢氧化钠反应、电解水等四种方法。
第一种,用锌与稀硫酸反应生成氢气,化学反应式:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2(氢气),该法原理主要是利用金属活动性比氢强的锌单质与硫酸反应,置换出氢元素生成氢气,该方法是目前实验室制取氢气最常用的方式。
第二种,用锌与盐酸反应生成氢气,化学反应式:2Zn+2HCl=2ZnCl+H2(氢气),该法原理主要是利用金属活动性比氢强的锌单质与盐酸反应,置换出氢元素生成氢气。
第三种,用铝和氢氧化钠溶液反应制取氢气,化学反应式:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑(氢气),该法原理主要是利用金属活动性比氢强的铝单质与氢氧化钠反应,置换出氢元素生成氢气。
第四种,采用电解水制取氢气,化学反应式:2H2O=O2+2H2(氢气),该法原理主要是利用电能电离氢元素和氢元素,电离的氢元素生成氢气,该方法成本较高,不建议使用。
实验室制取氢气三种方程式

实验室制取氢气三种方程式
实验室制取氢气,一般通过三种方程式来实现:
(1)水硫酸反应:2H2SO4+2KCl=K2SO4+2HCl+H2
这是最常使用的实验室制取氢气的方程式,实验室制取氢气的原料是水硫酸(H2SO4)和氯化钾(KCl),水硫酸会把氯化钾中的氯离子拆分出来,释放出氢气。
反应结束后,会产生氯化钾(K2SO4)、氯化氢(HCl)和氢气(H2)三种物质。
(2)钠醇反应:2Na+2H2O=2NaOH+H2
这是一种常用的实验室制取氢气的方程式,原料是钠(Na)和水(H2O),采用钠在水中的溶解反应,水分子会被钠原子中的电子拆分,释放出氢气。
反应结束后,会产生氢气(H2)和氢氧化钠(NaOH)两种物质。
(3)酸碱反应:2HCl+2NaOH=NaCl+H2O+H2
这是一种常用的实验室制取氢气的方程式,原料是氯化氢(HCl)和氢氧化钠(NaOH),它们会形成一种酸碱反应,释放出氢气。
反应结束后,会产生氯化钠(NaCl)、水(H2O)和氢气(H2)三种物质。
以上就是实验室制取氢气的三种方程式,它们都能够用于制取氢气,
但它们的反应过程有所不同,从而产生不同的副产物。
氢气在实验室中具有重要的作用,它可以用来清洁实验室,也可以用来推动实验室中的反应,甚至可以用来混合其他气体,以形成不同种类的气体混合物。
氢气实验室制法

氢气实验室制法概述氢气是化学元素中最轻的气体,具有无色、无味、无毒的特点。
它在实验室中常被用于多种化学实验和反应中,例如气体收集、氧化还原反应等。
本文将介绍几种常见的氢气实验室制法。
制法一:盐酸与锌反应制氢气材料•25% 盐酸溶液•锌粉步骤1.在实验室通风橱中进行操作,戴上安全眼镜和手套。
2.取适量的25% 盐酸溶液倒入集气瓶中。
3.加入适量的锌粉,注意不要加入过多。
4.立即用橡皮塞封住集气瓶口。
5.摇晃集气瓶,使锌粉充分与盐酸反应产生气体。
6.将氢气通过输气管导入气体收集装置中。
注意事项•盐酸为强酸,操作时需注意安全,避免溅入眼睛或皮肤。
•氢气是易燃易爆的气体,操作时需遵守安全规范。
制法二:水和活性金属反应制氢气材料•水•活性金属(钠或锂)步骤1.在实验室通风橱中进行操作,戴上安全眼镜和手套。
2.取适量的水倒入集气瓶中。
3.将一小块活性金属(钠或锂)小心地放入集气瓶中。
4.立即用橡皮塞封住集气瓶口。
5.摇晃集气瓶,使活性金属与水反应产生气体。
6.将氢气通过输气管导入气体收集装置中。
注意事项•水和活性金属反应会产生剧烈的放热现象,操作时需小心避免烫伤。
•水和钠反应会产生氢气和氢氧化钠,氢氧化钠是一种强碱,需小心处理。
制法三:酸性电解水制氢气材料•蒸馏水•高纯度铜板•硫酸•水槽步骤1.在实验室通风橱中进行操作,戴上安全眼镜和手套。
2.将蒸馏水注入水槽中,保持水面高度适中。
3.在水中插入两块高纯度铜板,使其平行但不接触。
4.加入适量的硫酸,注意不要溅到人体。
5.连接电极线到铜板上,并接到直流电源。
6.打开电源,开始电解水。
7.氢气会在负极(铜板)上产生,通过输气管导入气体收集装置中。
注意事项•电解水过程产生氢气和氧气,氧气是易燃物质,请远离明火。
•操作时需注意电源的安全,避免触电。
结论通过盐酸与锌、水和活性金属、酸性电解水三种方法,我们可以在实验室中制备氢气。
这些方法都需要在适当的通风橱和安全装备下进行,以确保操作的安全性。
氢气的实验室制法练习

氢气的实验室制法练习氢气是一种轻、无色、无臭、易燃的气体,在实验室和工业生产中有广泛的应用。
本文将介绍几种实验室制备氢气的方法,并附有实验步骤和注意事项。
氢气的实验室制备方法稀硫酸与锌粉法稀硫酸与锌粉法通常用于实验室中小规模制备氢气,步骤如下:1.将20 mL 的稀硫酸倒入试管中2.将少量锌粉加入试管中,并加入一点水(可以使用滴管加入)3.用气液分离管将氢气收集4.将气体收集于试管内并插入实验室好氧燃烧器中点燃,观察气体燃烧后的情况需要注意的是,在实验室中制备氢气时,操作人员需要戴上手套和口罩,以避免对人体的危害。
同时,操作人员也需要注意锌粉和硫酸的储存和处理。
锌粒与氢氧化钠法锌粒与氢氧化钠法也是实验室制备氢气的常用方法,步骤如下:1.在锂铝合金反应器中加入5 g 锌粒和20 g 氢氧化钠2.加入20 mL 的水,并马上加入10 drops 的盐酸稀释液3.用气液分离管将氢气收集4.将气体收集于试管内并插入实验室好氧燃烧器中点燃,观察气体燃烧后的情况需要注意的是,在锌粒与氢氧化钠制备氢气时,需要保证反应器内的温度和压力稳定。
反应后,操作人员也需要小心、快速地进行气体收集和处理。
氢氧化钠与铝粉法氢氧化钠与铝粉法也是一种制备氢气的方法,步骤如下:1.加入少量水并将 3 g 氢氧化钠加入试管中2.加入少量铝粉,轻轻搅拌3.用气液分离管将氢气收集4.将气体收集于试管内并插入实验室好氧燃烧器中点燃,观察气体燃烧后的情况需要注意的是,在氢氧化钠与铝粉制备氢气时,操作人员需要特别谨慎,因为铝粉在和空气接触时会自燃,同时操作人员也需要避免过量加入氢氧化钠。
总结本文介绍了常见的实验室制备氢气的方法,并附有详细步骤和注意事项。
在制备氢气时,操作人员需要特别谨慎,遵守操作规程,以避免发生安全事故。
同时,我们也要认识到,氢气是一种易燃的气体,在使用和储存中需要特别注意安全问题。
实验室制取氢气实验步骤

实验室制取氢气实验步骤引言:氢气是一种常见的化学物质,它具有很多重要的应用,例如作为能源储存和燃料等。
在实验室中,我们可以通过一系列步骤来制取氢气。
本文将详细介绍实验室制取氢气的步骤。
一、准备实验器材和试剂1. 准备一个用于制取氢气的装置,包括反应瓶、漏斗、水槽、气球等。
2. 准备所需的试剂,其中最常用的是稀盐酸和锌粉。
二、装置搭建和准备1. 将反应瓶放置在水槽内,保证瓶口完全浸入水中。
2. 在反应瓶中加入适量的稀盐酸。
3. 在漏斗中加入适量的锌粉。
三、氢气的制取1. 将漏斗的长颈漏斗塞入反应瓶中,保证漏斗的短颈露出瓶口。
2. 缓慢将漏斗中的锌粉倒入反应瓶中,同时观察反应瓶内的反应情况。
3. 观察到氢气气泡从反应瓶底部逸出时,将瓶口完全覆盖住,使气泡进入气球内。
四、氢气的收集和储存1. 在氢气生成的同时,观察气球内的气体体积变化,当气球充满气体时,及时将气球封口,防止氢气外泄。
2. 将封好的气球放置在安全的地方,储存氢气供以后使用。
五、实验注意事项1. 实验过程中要注意安全,避免接触稀盐酸和锌粉等化学物品。
2. 反应瓶的瓶口要完全浸入水中,防止氢气外泄。
3. 实验结束后要及时关闭试剂瓶和氢气收集装置,防止氢气外泄造成危险。
六、实验结果和讨论通过以上步骤,我们成功制取了氢气。
实验过程中,稀盐酸与锌粉发生反应产生氢气,氢气通过气泡进入气球中进行收集和储存。
制取氢气的实验可以直观地展示化学反应的过程,并且可以得到一定量的氢气供以后的实验使用。
结论:实验室制取氢气是一个简单但重要的实验。
通过适当的实验装置和试剂,在合适的条件下,我们可以成功制取氢气并进行收集和储存。
这个实验不仅可以帮助我们更好地理解化学反应,还可以为后续实验提供所需的氢气。
同时,在进行实验过程中要注意安全,避免接触有害化学物品和防止氢气外泄造成危险。
氢气的实验室制法和工业制法

氢气的实验室制法和工业制法
氢气的实验室制法:
1. 金属与酸的反应法: 将锌粉或铁末与稀硫酸或稀盐酸反应,
产生氢气的同时生成相应的金属盐。
例如,2M HCl + Zn -> ZnCl2 + H2↑。
2. 金属与水的反应法: 钠、钾等活泼金属与水反应可以生成氢气,如2Na + 2H2O -> 2NaOH + H2↑。
3. 碱金属铝与水反应法: 碱金属铝与水反应可以生成氢气和相
应的碱。
例如,2Al + 6H2O -> 2Al(OH)3 + 3H2↑。
氢气的工业制法:
1. 蒸汽重整法: 在高温下使甲烷与水蒸汽发生重整反应,产生
一氧化碳和氢气。
反应方程式为:CH4 + H2O -> CO + 3H2↑。
2. 煤气化法: 将煤等含碳物质在高温下气化,生成气体混合物,然后通过合适的处理步骤将其中的一氧化碳与二氧化碳等成分去除,最终得到纯净的氢气。
3. 电解水法: 在电解槽中,通过通电使水发生电解反应,水分
解成氢气和氧气。
反应方程式为:2H2O -> 2H2↑ + O2↑。
需要注意的是,在工业制备氢气的过程中,有时还会采用氨的水热解或者甲醇的蒸汽重整等其他方法。
初中化学方程式:实验室制氢气

初中化学方程式:实验室制氢气初中化学方程式:实验室制氢气本节文章应灵活运用多媒体文章手段,通过实验或启发性、探究性的问题,激发学生的学习兴趣,增加学生动眼、动手、动口、动脑的机会,培养和发展学生观察、操作、思维与自学等多种技能和多种能力。
下面店铺带来的初中化学方程式:实验室制氢气。
实验室制氢气Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑ (常用) Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑Mg+H2SO4===MgSO4+H2↑2Al+3H2SO4==Al2(SO4)3+3H2↑Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑ Fe+2HCl===FeCl2+H2↑Mg+2HCl===MgCl2+H2↑ 2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑2H2O===(通电)2H2↑ +O2↑化学方程式:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑拓展资料: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。
注意事项:(1)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。
(2)选取的'金属应与酸反应速率适中,产生气泡均匀。
(3)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;【初中化学方程式:实验室制氢气】。
实验室制取氢气三种方程式

实验室制取氢气三种方程式一、2NaHCO3(s)+2HCl(aq)→2H2O(l)+CO2(g)+2NaCl(aq)NaHCO3是碳酸钠,HCl是盐酸,H2O是水,CO2是二氧化碳,NaCl是氯化钠。
这个方程式表示的是碳酸钠和盐酸反应,可以生成氢气(H2)。
该反应需要热量,将碳酸钠和盐酸加热,反应温度一般为100-110℃,反应过程中释放出H2气体,其他物质则是CO2和NaCl溶液,也就是说,反应包括2个步骤:一是将碳酸钠和盐酸反应生成氢气,二是将CO2和NaCl溶液收集起来。
二、2NaOH(aq)+2HCl(aq)→2H2O(l)+2NaCl(aq)NaOH是碱,HCl是盐酸,H2O是水,NaCl是氯化钠。
这个方程式表示的是碱和盐酸反应,可以产生氢气(H2)。
该反应需要热量,将碱和盐酸加热,反应温度一般为100-110℃,反应过程中释放出H2气体,其他物质则是NaCl溶液,也就是说,反应包括2个步骤:一是将碱和盐酸反应生成氢气,二是将NaCl溶液收集起来。
三、2NaH2PO4(aq)+2H2SO4(aq)→2Na2SO4(aq)+2H3PO4(aq)+2H2(g)NaH2PO4是磷酸氢钠,H2SO4是硫酸,Na2SO4是硫酸钠,H3PO4是磷酸三氢酸,H2是氢气。
这个方程式表示的是磷酸氢钠和硫酸反应,可以生成氢气(H2)。
该反应的温度为100-120℃,反应过程中释放出H2气体,其他物质则是Na2SO4和H3PO4溶液,也就是说,反应包括2个步骤:一是将磷酸氢钠和硫酸反应生成氢气,二是将Na2SO4和H3PO4溶液收集起来。
实验室制取氢气三种方程式就是上面提到的三个方程式,可以生成氢气(H2),但是它们都需要热量。
前两个方程式中,分别使用碳酸钠和碱和盐酸反应产生H2气体,而最后一个方程式中,则是将磷酸氢钠和硫酸反应生成H2气体。
氢气的制取技术有很多,这里介绍的三个方程式都需要热量,这是因为这些物质在反应中平衡的反应热要比反应的活化能大,才能达到反应的要求。
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实验室制氢气
苏州市虎丘实验学校蒋韵[教学目标]
(知识与能力)
知识目标:
1.知道实验室制氢气的原理
2.掌握实验室制氢气的发生和收集装置以及验纯操作
3.了解启普发生器的使用和注意事项
4.会根据条件选择常见气体的发生和收集装置
能力目标:
培养观察能力、交流表达能力、实验能力。
(过程与方法)
通过实验室制氢气的演示实验,掌握实验室制氢气的装置和注意事项。
(情感、态度与价值观)
通过实验室制氢气的演示实验,培养学生的观察能力,交流表达能力,分析归纳能力,注意氢气在使用过程中的安全问题,学会可燃性气体的验纯,加强对学生进行安全教育。
[教学重点]
1、实验室制氢气的发生和收集装置
2、启普发生器的使用
[教学模式]
交流讨论式,演示实验探究
[实验准备]
1、启普发生器装置
2、排水集气法和向下排空气法装置
3、氢气肥皂泡点燃实验
4、氢气验纯实验
板书设计
实验室制氢气
一.药品:锌粒与稀硫酸/稀盐酸
二.原理:
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
三.发生和收集装置:
1.发生:启普发生器:
①组成:球形漏斗、容器、带活塞的导管。
②适用于块状或颗粒状固体与液体在常温下反应制取难溶的气体。
③原理:固体液体随时分离。
④气密性检查:关闭活塞,向球形漏斗中加水,直到球形漏斗中的液面与容器中的液面形成一段高度差,静置一段时间,如果液面高度差不改变,则气密性良好。
⑤简易装置:长颈漏斗的下端要伸到液面以下形成液封,防止生成的气体从长颈漏斗逸出。
2.收集:
①向下排空气法(氢气的密度比空气小)
②排水法(氢气难溶于水)
3.验纯:可燃性气体在点燃之前都要验纯。