schoolХимия
verifiedРешено AI
Решение задачи: Способы получения водорода
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
Правильный ответ: взаимодействие цинка с серной кислотой (Zn + H2SO4), это классический лабораторный способ получения водорода. Также возможен промышленный способ - конверсия метана водяным паром.
Подробное решение
Для решения этой задачи нужно вспомнить основные лабораторные и промышленные способы получения водорода.
Разберем предложенные варианты:
1) \( H_2SO_4, Zn(OH)_2 \)
Это реакция нейтрализации между кислотой и основанием. В результате образуется соль и вода, водород в этой реакции не выделяется:
\[ H_2SO_4 + Zn(OH)_2 \rightarrow ZnSO_4 + 2H_2O \]
2) \( Zn, H_2SO_4 \)
Это классический лабораторный способ получения водорода. При взаимодействии активных металлов (стоящих в ряду напряжений до водорода) с разбавленными кислотами выделяется свободный водород:
\[ Zn + H_2SO_4 \rightarrow ZnSO_4 + H_2 \uparrow \]
Именно этот метод чаще всего используют в аппарате Киппа.
3) \( CH_4, H_2O \)
Это промышленный способ получения водорода (конверсия метана водяным паром). Реакция требует очень высоких температур и катализаторов, поэтому в обычных школьных лабораториях не проводится:
\[ CH_4 + H_2O \xrightarrow{t, cat} CO + 3H_2 \]
4) \( CH_4, H_2SO_4 \)
Метан не вступает в реакцию с серной кислотой с выделением водорода.
Правильный ответ:
\( Zn, H_2SO_4 \)