Уравнение экзотермической реакции: 2Н2+О2=2Н2О+571,6 кДж Продукт, образующийся в результате горения - вода.
Если пропустить водород через плавленую серу, то ощущается запах тухлых яиц, выделяется сероводород. Н2+S=H2S
При взаимодействии водорода с хлором, выделяется газ с резким запахом - хлороводород НCl: H2+Cl2=2HCl
Одним из важных свойств водорода, является взаимодействие его с оксидами металлов. Например, пронаблюдаем на опыте взаимодействие оксида меди (II) с водородом. Пробирку, в которую помещен черный порошок - оксид меди (II) закрепляют в штатив, как показано на рисунке, наклонно, чтобы ее горлышко находилось ниже дна. К ней подводится трубка, соединенная с пробиркой, в которой получают водород взаимодействием цинка с соляной кислотой. Сначала нагревают пробирку с оксидом меди (II). Затем над оксидом мед пропускают водород из пробирки для получения газа. В результате реакции оксида металла с водородом, образуется вода и металлическая медь. Этот процесс называется восстановлением. Водород отнимает кислород у оксида. Уравнение реакции: CuO+H2=Cu+H2O
При обычной комнатной температуре, водород взаимодействует с активными металлами - натрием, кальцием, алюминием. В результате реакции, образуются гидриды: 2 Na+ H2=2 NaH гидрид натрия Ca+H2=CaH2 гидрид кальция 2Al+3H2=2AlH3 гидрид алюминия
Водород бурно реагирует со многими неметаллами. При взаимодействии водорода с некоторыми основными оксидами, можно получить чистые металлы. В этих реакциях, водород является восстановителем, а оксид металла - окислителем.
2Н2+О2=2Н2О+571,6 кДж
Продукт, образующийся в результате горения - вода.
Если пропустить водород через плавленую серу, то ощущается запах тухлых яиц, выделяется
сероводород.
Н2+S=H2S
При взаимодействии водорода с хлором, выделяется газ с резким запахом - хлороводород НCl:
H2+Cl2=2HCl
Одним из важных свойств водорода, является взаимодействие его с оксидами металлов.
Например, пронаблюдаем на опыте взаимодействие оксида меди (II) с водородом.
Пробирку, в которую помещен черный порошок - оксид меди (II) закрепляют в штатив, как
показано на рисунке, наклонно, чтобы ее горлышко находилось ниже дна.
К ней подводится трубка, соединенная с пробиркой, в которой получают водород
взаимодействием цинка с соляной кислотой. Сначала нагревают пробирку с оксидом меди (II).
Затем над оксидом мед пропускают водород из пробирки для получения газа. В результате
реакции оксида металла с водородом, образуется вода и металлическая медь. Этот процесс
называется восстановлением. Водород отнимает кислород у оксида. Уравнение реакции:
CuO+H2=Cu+H2O
При обычной комнатной температуре, водород взаимодействует с активными металлами -
натрием, кальцием, алюминием. В результате реакции, образуются гидриды:
2 Na+ H2=2 NaH гидрид натрия
Ca+H2=CaH2 гидрид кальция
2Al+3H2=2AlH3 гидрид алюминия
Водород бурно реагирует со многими неметаллами. При взаимодействии водорода с некоторыми
основными оксидами, можно получить чистые металлы. В этих реакциях, водород является
восстановителем, а оксид металла - окислителем.
n(KH) = n(KOH) = n(H₂)
n(KH) = m/M = 5г/40 г/моль = 0,125 моль
n(KOH)= n(H₂) = 0,125 моль
m₁(H₂) = n*M = 0,125 моль * 2 г/моль = 0,25 г.
2Al + 2KOH + 8H₂O = 2K[Al(OH)₄] + 5H₂↑
n(Al)/2 = n(KOH)/2 = n(K[Al(OH)₄] )/2 = n(H₂)/5
n(Al) = m/M = 2 г/27 г/моль = 0,074 моль
n(Al)/2 = n(KOH)/2 = n(K[Al(OH)₄] )/2 = или
n(Al) = n(KOH) = n(K[Al(OH)₄] )= 0,074 моль
n(KOH) = 0,125 моль - 0,074 моль = 0,051 моль -- не прореагировавший KOH
m(K[Al(OH)₄] )= n*M = 0,074 моль * 134 г/моль = 9,916 г.
n(Al)/2 = n(H₂)/5 или n(H₂) = 5/2*n(Al) = 5/2*0,074 = 0,185 моль
m₂(H₂) = n*M = 0,185 моль * 2 г/моль = 0,37 г.
m₃(H₂) = m₁(H₂) + m₂(H₂) = 0,25 г. + 0,37 г. = 0,62 г. -- улетучилось водорода
m(KOH) = n*M = 0,051 моль * 56 г/моль = 2,856 г.
m(p-pa) = 80 г.+ 5 г. + 2г. - 0,62 г.= 86,38 г.
ω(K[Al(OH)₄] )= m(K[Al(OH)₄] )/m(p-pa) * 100% = 9,916 г./86,38 г. * 100%
ω(K[Al(OH)₄] )= 11,48%
ω(KOH) = m(KOH)//m(p-pa) * 100% = 2,856 г./86,38 г. * 100% = 3,31%