Thu khí hiđro bằng cách đẩy không khí cách tiến hành

Câu trả lời đúng nhất:

Cách tiến hành:

+Lắp dụng cụ như hình:

+ Úp một ống nghiệm lên đầu ống dẫn khí H2sinh ra. Sau một phút, giữ cho ống nghiệm thẳng đứng và miệng ống úp xuống phía dưới, đưa miệng ống nghiệm vào gần sát ngọn lửa đèn cồn.

+ Quan sát, nhận xét hiện tượng.

- Hiện tượng:

+ Khí hiđro sinh ra theo ống dẫn khí vào đẩy không khí ra và chiếm chỗ trong ống nghiệm. Đưa ống nghiệm đựng khí hiđro lại gần ngọn lửa đèn cồn nghe thấy tiếng nổ nhỏ.

- Phương trình hóa học:

2H2+ O2→t°2H2O.

Cùng Top lời giải tìm hiểu về Hidro nhé!

1, Hidro là gì?

Hydrolà mộtnguyên tố hóa họctronghệ thống tuần hoàn các nguyên tốvới nguyên tử số bằng 1,nguyên tử khốibằng 1đvC. Trước đây còn được gọi làkhinh khí[như trong "bom khinh khí" tứcbom H]; hiện nay từ này ít được sử dụng. Sở dĩ được gọi là "khinh khí" là do hydro là nguyên tố nhẹ nhất và tồn tại ở thểkhí, với trọng lượng nguyên tử 1,00794 đvC. Hydro là nguyên tố phổ biến nhất trongvũ trụ, tạo nên khoảng 75% tổngkhối lượngvũ trụ và tới trên 90% tổng sốnguyên tử. Cácsaothuộc dải chính được cấu tạo chủ yếu bởi hydro ở trạng tháiplasma. Hydro nguyên tố tồn tại tự nhiên trênTrái Đấttương đối hiếm do khí hydro nhẹ nêntrường hấp dẫncủa Trái Đất không đủ mạnh để giữ chúng khỏi thoát ra ngoàikhông gian, do đó hydro tồn tại chủ yếu dưới dạng hydro nguyên tử trong các tầng cao của khí quyển Trái Đất.

Đồng vịphổ biến nhất của hydro làproti, ký hiệu là H, vớihạt nhânlà mộtprotonduy nhất và không cóneutron. Ngoài ra hydro còn có một đồng vị bền làdeuteri, ký hiệu là D, với hạt nhân chứa một proton và một neutron và một đồng vị phóng xạ làtriti, ký hiệu là T, với hai neutron trong hạt nhân.

Với vỏ nguyên tử chỉ có mộtelectron,nguyên tử hydrolà nguyên tử đơn giản nhất được biết đến, và cũng vì vậy nguyên tử hydro tự do có một ý nghĩa to lớn về mặt lý thuyết. Chẳng hạn, vì nguyên tử hydro là nguyên tử trung hòa duy nhất màphương trình Schrödingercó thể giải được chính xác nên việc nghiên cứu năng lượng và cấu trúc điện tử của nó đóng vai trò quan trọng trong sự phát triển của cảcơ học lượng tửvàhóa học lượng tử.

>>> Xem thêm: Nêu tính chất hóa học của khí hiđro?

2. Tính chất vật lí của hidro

– Hidro là chất khí không màu, không mùi, không vị, là chất khí nhẹ nhất trong không khí và rất ít tan trong nước.

– 1 lít nước [ở 15 °C] hòa tan được 20 ml khí H2.

– Tỉ khối của H2đối với không khí: dH2/kk= 2/29.

>>> Xem thêm:Trong công nghiệp, người ta sản xuất hiđro bằng cách nào?

3. Tính chất hóa học của hidro:

Tính chất hóa học của hidro: Hidro là phi kim, có hóa trị I và có thể phản ứng với hầu hết các nguyên tố hóa học khác nhau. Hidro bị kim loại [Fe, Ni, Pt, Pd] hấp thụ hóa học. Hidro là chất khử mạnh ở nhiệt độ cao.

- Tác dụng với kim loại:

Hidro tác dụng được với nhiều kim loại mạnh tạo thành hợp chất hidrua:

H2+ 2Na→2NaH [natri hidrua].

- Tác dụng với phi kim:

Hidro tác dụng được với nhiều phi kim:

H2+ Cl2→2HCl

2H2+ O2→2H2O

3H2+ N2→2NH3

- Tác dụng với oxit kim loại:

Hidro khử được nhiều oxit kim loại ở nhiệt độ cao:

FeO + H2→Fe + H2O

CuO + H2→Cu + H2O

- Tác dụng với oxi:

Hidro tác dụng với oxi ở nhiệt độ cao. Hỗn hợp khí oxi và khí hidro là một hỗn hợp nổ. Theo chứng minh, hỗn hợp này sẽ gây nổ lớn nhất nếu trộn nhau ở tỉ lệ là 2:1.

2H2+ O2→ 2H2O

4. Điều chế:

Điều chế khí hidro trong phòng thí nghiệm

– Trong phòng thí nghiệm, người ta điều chế khí hidro bằng cách cho axit [HCl, H2SO4loãng, …] tác dụng với kim loại [Zn, Fe, Al,…].

Một số ứng điều chế khí H2trong phòng thí nghiệm:

Zn + 2HCl → ZnCl2+ H2

Fe + 2HCl → FeCl2+ H2

2Al + 6HCl → 2AlCl3+ 3H2

Fe + H2SO4→ FeSO4+ H2

Điều chế hidro bằng cách đẩy không khí

Cách tiến hành:

+Lắp dụng cụ như hình:

+ Úp một ống nghiệm lên đầu ống dẫn khí H2sinh ra. Sau một phút, giữ cho ống nghiệm thẳng đứng và miệng ống úp xuống phía dưới, đưa miệng ống nghiệm vào gần sát ngọn lửa đèn cồn.

+ Quan sát, nhận xét hiện tượng.

- Hiện tượng:

+ Khí hiđro sinh ra theo ống dẫn khí vào đẩy không khí ra và chiếm chỗ trong ống nghiệm. Đưa ống nghiệm đựng khí hiđro lại gần ngọn lửa đèn cồn nghe thấy tiếng nổ nhỏ.

- Phương trình hóa học:

2H2+ O2→t°2H2O.

Điều chế khí hidro trong công nghiệp

Trong công nghiệp, nhữngphương pháp điều chế khí hidrolà:

- Điện phân nước

- Dùng than khử oxi của H2O trong lò khí than

- Điều chế từ khí tự nhiên, khí dầu mỏ

5. Ứng dụng của khí Hidro

Một số tính chất ứng dụng phổ biến của khí Hidro là:

- Dùng trong động cơ tên lửa, làm nhiên liệu thay cho những nhiên liệu như xăng, dầu. Do tính chất cháy sinh ra nhiều nhiệt hơn, nên thường được thay thế bởi các nguyên liệu khác

- Dùng làm đèn xì – oxi để hàn cắt kim loại [ Hidro phản ứng với Oxi tỏa nhiệt lớn]

- Là nguồn nguyên liệu quan trọng để sản xuất các hợp chất hữu cơ cũng như axit, amoniac

- Điều chế kim loại nhờ vào khả năng khử hợp chất oxit

- Hidro là khí nhẹ nhất, do đó thường dùng để vận hành khinh khí cầu, sản xuất bóng bay..

----------------------------

Trên đây Top lời giải đã cùng các bạn tìm hiểu về Phương pháp thu khí hidro bằng cách đẩy không khí Chúng tôi hi vọng các bạn đã có kiến thức hữu ích khi đọc bài viết này, chúc các bạn học tốt.