Способы получения водорода и уравнения реакций

Для оформления в тетради можно использовать следующий план: Способы получения водорода 1. Взаимодействие металлов с кислотами (в лаборатории) Для получения водорода используют металлы, стоящие в электрохимическом ряду напряжений до водорода (чаще всего цинк), и разбавленные кислоты (соляную или серную). Реакция с соляной кислотой: \[Zn + 2HCl \rightarrow ZnCl_{2} + H_{2}\uparrow\] Реакция с разбавленной серной кислотой: \[Zn + H_{2}SO_{4} \rightarrow ZnSO_{4} + H_{2}\uparrow\] 2. Взаимодействие активных металлов с водой Щелочные металлы (например, натрий) бурно реагируют с водой при комнатной температуре: \[2Na + 2H_{2}O \rightarrow 2NaOH + H_{2}\uparrow\] 3. Электролиз воды (промышленный способ) Под действием электрического тока вода разлагается на водород и кислород: \[2H_{2}O \xrightarrow{электрический \ ток} 2H_{2}\uparrow + O_{2}\uparrow\] Способы собирания водорода Так как водород — это самый легкий газ (его молярная масса \(M(H_{2}) = 2 \ г/моль\), что значительно меньше молярной массы воздуха \(M_{возд} \approx 29 \ г/моль\)), используют следующие методы: 1. Метод вытеснения воздуха Пробирку-приемник держат вверх дном. Водород, будучи легче воздуха, поднимается вверх и заполняет сосуд, вытесняя более тяжелый воздух вниз. 2. Метод вытеснения воды Водород практически не растворяется в воде, поэтому его можно собирать, пропуская газ в перевернутый сосуд, заполненный водой. Газ будет вытеснять воду из сосуда. Проверка на чистоту Перед началом опытов водород проверяют на чистоту. Для этого пробирку с газом подносят к пламени спиртовки. Чистый водород сгорает с глухим хлопком (звук "п-пах"), а смесь водорода с воздухом (гремучий газ) дает резкий, "лающий" звук.