На основе каких реакции можно получить водород в лабораторных условиях?

Если подействовать на ряд металлов кислотой, то при этом выделяется водород. Водород горюч, если его поджечь в воздухе, то он сгорает с образованием водяных паров.

В лабораториях водород получают в результате реакции замещения водорода в соляной или серной кислотах на цинк. В пробирку кладут цинк и приливают кислоту. На поверхности металла начинают образовываться пузырьки, газ поднимается вверх, вызывая бурление кислоты. Цинк при этом растворяется, и образуется хлорид цинка или сульфат цинка:

Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑

Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑

Сухой хлорид цинка белого цвета. Его можно получить выпарив остатки кислоты.

Для ускорения реакции цинка с кислотой можно добавить немного медного купороса. При этом цинк вытесняет медь из медного купороса:

Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu

Для получения водорода в лабораториях используется аппарат Киппа.

Для получения водорода можно использовать другие металлы, которые в ряду активности металлов стоят слева от водорода. Эти металлы могут вытеснить водород из кислот. Чем левее расположен металл, тем более активно он реагирует.

1. Действие разбавленных кислот на металлы. Для проведения такой

реакции чаще всего используют цинк и разбавленную соляную кислоту:

Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2↑

2. Взаимодействие кальция с водой: |

Ca + 2H2O → Ca (OH) 2 + H2↑

3. Гидролиз гидридов:

NaH + H2O → NaOH + H2↑

4. Действие щелочей на цинк или алюминий:

2Al+2NaOH + 6H2O → 2Na[Al (OH) 4] + 3H2↑

Zn + 2KOH + 2H2O → K2[Zn (OH) 4] + H2↑

5. С помощью электролиза. При электролизе водных растворов щелочей или кислот на катоде происходит выделение водорода, например:

2H3O + + 2e - → H2↑ + 2H2O