Водород в лаборатории можно получить несколькими способами:
-
Взаимодействие кислот с металлами, стоящими в ряду активности металлов до водорода (например, цинк с соляной кислотой):
$$\text{Zn} + 2\text{HCl} \rightarrow \text{ZnCl}_2 + \text{H}_2$$
-
Электролиз воды:
$$2\text{H}_2\text{O} \xrightarrow{\text{электролиз}} 2\text{H}_2 + \text{O}_2$$
-
Взаимодействие щелочных или щелочноземельных металлов с водой (например, натрий с водой):
$$2\text{Na} + 2\text{H}_2\text{O} \rightarrow 2\text{NaOH} + \text{H}_2$$
Собрать водород можно несколькими способами, учитывая, что он легче воздуха и малорастворим в воде:
-
Вытеснением воздуха: перевернутый вверх дном сосуд помещают над местом, где выделяется водород. Водород, будучи легче воздуха, будет заполнять сосуд сверху вниз, вытесняя воздух.
-
Вытеснением воды: конец газоотводной трубки помещают под перевернутый вверх дном сосуд, заполненный водой. Водород будет вытеснять воду из сосуда.
Ответ: Водород можно получить взаимодействием кислот с металлами, электролизом воды или взаимодействием щелочных металлов с водой. Собирать водород можно вытеснением воздуха или воды.