Решение задачи: Получение и собирание водорода, изучение его свойств

Практическая работа № 4. «Получение и собирание водорода, изучение его свойств» Цель работы: изучить получение водорода взаимодействием цинка с соляной кислотой, объяснить метод собирания водорода, проверить его на чистоту и изучить свойства. Ход работы: 1. Получение и собирание водорода Результаты: При добавлении соляной кислоты \( HCl \) к гранулам цинка \( Zn \) наблюдается бурное выделение пузырьков бесцветного газа. Газ собирается в перевернутую вверх дном пробирку методом вытеснения воздуха. Уравнение реакции: \[ Zn + 2HCl \rightarrow ZnCl_{2} + H_{2}\uparrow \] Вывод: Водород можно получить в результате реакции замещения между металлом и кислотой. Так как водород легче воздуха, его собирают в пробирку, расположенную дном вверх. 2. Проверка водорода на чистоту Результаты: Пробирку с собранным газом подносим отверстием к пламени спиртовки. Если слышен глухой хлопок «п-пах», то водород чистый. Если слышен резкий лающий звук «р-р-ра», то водород смешан с воздухом (гремучий газ). Вывод: Проверка на чистоту необходима для безопасной работы с водородом, так как его смесь с кислородом воздуха взрывоопасна. 3. Горение водорода Результаты: Чистый водород горит в пробирке спокойным, почти бесцветным (голубоватым) пламенем. На стенках пробирки появляются капельки воды. Уравнение реакции: \[ 2H_{2} + O_{2} \rightarrow 2H_{2}O \] Вывод: Водород — горючий газ. Продуктом его горения является вода, что подтверждает экологическую чистоту этого вида топлива. Общий вывод по работе: В ходе работы мы получили водород путем взаимодействия цинка с соляной кислотой. Изучили физические свойства водорода (газ без цвета и запаха, легче воздуха) и его химические свойства (горение с образованием воды). Научились безопасно проверять газ на чистоту.