Практическая работа №4 Получение водорода, исследование его свойств С правилами техники безопасности ознакомлен (а) / подпись. Цель работы: Оборудование: Реактивы: гранулы цинка, соляная кислота Ход работы Опыт №№1. Получение, собирание и распознавание водорода. В пробирку поместите две гранулы цинка и прилейте в нее 1-2 мл соляной кислоты (НСІ). Накройте вашу пробирку пустой пробиркой. Подождите некоторое время, чтобы пробирка заполнилась выделяющимся газом. Через несколько секунд поднимите пробирку с газом и, не переворачивая ее, поднесите к пламени спиртовки. Полный текст: 1130 1. Что происходит при взаимодействии цинка с соляной кислотой? Составьте уравнение реакции и укажите тип химической реакции. 2. Почему водород собирали в перевернутую пробирку? Опишите физические свойства водорода 3. Что можно сказать о чистоте собранного вами водорода? 4. Что будет, если заменить соляную кислоту на серную? Запишите уравнение данной реакции. 5. Опишите, как можно собрать водород Вывод Какие еще лабораторные способы получения водорода вы знаете? Укажите где применяется водород (5)

Внимательно изучив предоставленный текст, как методист высшей категории, предоставляю развернутые ответы на поставленные вопросы.

1. Что происходит при взаимодействии цинка с соляной кислотой? Составьте уравнение реакции и укажите тип химической реакции.

   При взаимодействии цинка с соляной кислотой происходит реакция замещения, в результате которой образуется хлорид цинка и выделяется водород.

   Уравнение реакции:

   $$Zn + 2HCl \rightarrow ZnCl_2 + H_2$$
   Тип химической реакции: реакция замещения.

   Ответ: $$Zn + 2HCl \rightarrow ZnCl_2 + H_2$$, реакция замещения.

2. Почему водород собирали в перевернутую пробирку? Опишите физические свойства водорода

   Водород собирают в перевернутую пробирку, так как он легче воздуха. Это означает, что водород поднимается вверх, вытесняя воздух из пробирки.

   Физические свойства водорода:

   • Бесцветный газ
   • Без запаха
   • Легче воздуха
   • Малорастворим в воде

   Ответ: Водород легче воздуха, поэтому собирается в перевернутой пробирке. Водород - бесцветный газ без запаха, легче воздуха и малорастворим в воде.

3. Что можно сказать о чистоте собранного вами водорода?

   Чистота собранного водорода зависит от условий проведения реакции и тщательности сбора. Если в пробирке остается воздух, то собранный водород будет содержать примеси. Для проверки чистоты водорода можно поднести пробирку с газом к пламени: чистый водород сгорает спокойно, а водород с примесями воздуха может взорваться.

   Ответ: Чистота собранного водорода зависит от условий проведения реакции и тщательности сбора.

4. Что будет, если заменить соляную кислоту на серную? Запишите уравнение данной реакции.

   Если заменить соляную кислоту на серную, то реакция также будет происходить, так как серная кислота также является сильной кислотой и реагирует с цинком. Однако реакция будет протекать несколько иначе.

   Уравнение реакции:

   $$Zn + H_2SO_4 \rightarrow ZnSO_4 + H_2$$

   Ответ: $$Zn + H_2SO_4 \rightarrow ZnSO_4 + H_2$$

5. Опишите, как можно собрать водород

   Существует несколько способов сбора водорода в лаборатории:

   • Вытеснением воздуха (в перевернутую пробирку, как описано выше)
   • Вытеснением воды: водород собирают в пробирку, перевернутую вверх дном и погруженную в воду. Водород, выделяясь, вытесняет воду из пробирки.

   Ответ: Водород можно собрать вытеснением воздуха или вытеснением воды.

Вывод

Какие еще лабораторные способы получения водорода вы знаете?

Укажите где применяется водород (5)

Другие лабораторные способы получения водорода:

• Электролиз воды: при пропускании электрического тока через воду, к которой добавлено небольшое количество электролита (например, серной кислоты), происходит разложение воды на водород и кислород.
• Взаимодействие активных металлов с водой: например, взаимодействие натрия или калия с водой.
• Реакция гидридов металлов с водой: например, гидрид натрия (NaH) реагирует с водой, образуя водород и гидроксид натрия.

Применение водорода:

• В химической промышленности: для синтеза аммиака, метанола, соляной кислоты и других веществ.
• В нефтепереработке: для гидрокрекинга и гидроочистки нефтепродуктов.
• В металлургии: для восстановления металлов из их оксидов.
• В пищевой промышленности: для гидрогенизации растительных масел.
• В качестве ракетного топлива: в сочетании с кислородом или фтором.

Ответ: Электролиз воды, взаимодействие активных металлов с водой, реакция гидридов металлов с водой. В химической промышленности, в нефтепереработке, в металлургии, в пищевой промышленности, в качестве ракетного топлива.