Hóa học lớp 8 - Bài 33: Điều chế khí Hidro và phản ứng thế

Thứ năm - 20/01/2022 22:41
Khí Hidro có vai trò rất quan trọng trong đời sống hàng ngày, hoạt động sản xuất và những thí nghiệm liên quan tới Hidro rất nhiều và mang lại cho người ta những cảm nhận thích thú. Hãy xem bài viết để biết được cách điều chế khí Hidro trong phòng thí nghiệm, trong công nghiệp như nào và nắm được định nghĩa phản ứng thế nhé!
Điều chế khi Hidro và phản ứng thế
Điều chế khi Hidro và phản ứng thế

I - Điều chế khí Hidro.

1. Cách điều chế khí Hidro trong phòng thí nghiệm

a. Làm thí nghiệm điều chế khí hidro trong ống nghiệm
Chuẩn bị:
- Kim loại hoạt động hóa học mạnh và đứng trước Hidro trong dãy hoạt động hóa học của kim loại.
- Dung dịch axit có thể chọn như axit clohidric loãng, axit sunfuric loãng . . .
- Ống nghiệm và các dụng cụ cần thiết để thực hiện thí nghiệm.
Tiến hành thí nghiệm:
Bước 1: Cho một vài mảnh kẽm hoặc hạt kẽm vào trong ống nghiệm sạch
Bước 2: Cho 2-3 ml dung dịch axit được chọn vào trong ống nghiệm.
Bước 3: Lắp thêm nút cao su có ống dẫn khí thủy tinh vào đầu ống nghiệm.
Bước 4: Đưa que đóm còn tàn đỏ vào đầu ống dẫn thủy tinh.
Nhận xét:
- Khi cho dung dịch axit vào trong ống nghiệm có chứa kẽm, chúng ta quan sát được hiện tượng trên bề mặt mảnh kẽm hoặc hạt kẽm có khí thoát ra và khí đó thoát ra khỏi chất lỏng. Miếng kẽm, hạt kẽm thì tan dẫn và tan hết.
- Khi đưa tàn đỏ vào đầu ống dẫn thủy tinh, khí thoát ra bên ngoài làm cho than hồng bùng chảy trở lại.
- Khi đưa que đóm ra khỏi đầu ống dẫn khí thì tại đó vẫn có ngọn lửa màu xanh dương nhạt đó là quá trình phản ứng của khí Hidro với Oxi tạo thành nước tạo nên ngọn lửa có màu xanh nhạt.
- Chúng ta cô cạn dung dịch sau phản ứng kẽm tan hết sẽ thu được một chất rắn có màu trắng đó chính là muối kẽm clorua (ZnCl2)
Phương trình hóa học cho thí nghiệm trên như sau:
Zn + HCl ➞ ZnCl2 + H2
Để điều chế khí Hidro ta có thể thực hiện tương tự với các kim loại sau: Mg, Al, Fe . . . với cùng dung dịch axit trên.
Lưu ý: Để thu được khí Hidro nguyên chất hơn ta có thể sử dụng một ống dẫn và dựa vào tính chất của Hidro chúng ta sẽ có cách thu khí Hidro khác nhau bằng phương pháp thu khí hidro đẩy nước hoặc thu khí Hidro đẩy không khí.
Phương pháp thu khí Hidro đẩy khíThu khí Hidro bằng phương pháp đẩy nước
Với hai phương pháp thu khí hidro như trên chúng ta sẽ thu được lượng khí Hidro theo yêu cầu và tinh chất hơn rất nhiều so với các phương pháp khác.

2. Điều chế khí Hidro trong công nghiệp

Như chúng ta đã biết, trong phân tử của nước(H2O) có 2 nguyên tử Hidro liên kết với 1 nguyên tử oxi và nếu chúng ta tách 2 nguyên tử hidro ở trong nước ra được và ghép chúng vào với nhau thì ta sẽ được một phân tử khí hidro đây chính là khí mà chúng ta đang cần điều chế. Qua hàng ngàn năm phát triển, các nhà khoa học đã phát minh ra một cái máy có thể làm được vấn đề trên chính là máy điện phân nước.
Như hình ảnh ở trên, chúng ta quan sát được thiết bị điện phân nước gồm có 1 viên phin ở bên ngoài. Hai cực của pin được nối với 2 dây luồn vào trong 2 đầu của ống nghiệm được úp trong một bình đựng nước có giá đỡ cẩn thận.

II - Phản ứng thế là gì ?

Phản ứng thế là một phản ứng hóa học giữa đơn chất và hợp chất trong đó nguyên tử của đơn chất thay thế nguyên tử của một nguyên tố hóa học nào đó có trong hợp chất.
Ví dụ:
Fe + HCl ➞ FeCl2 + H2
Quan sát phương trình trên ta thế nguyên tử của nguyên tố sắt đã thay thế nguyên tử của nguyên tố Hidro trong hợp chất HCl. Vậy phản ứng trên là một phản ứng thế.

Tác giả: TC - Chemistry, TC-Chemistry

Tổng số điểm của bài viết là: 20 trong 4 đánh giá

5 - Xếp hạng: 5 - 4 phiếu bầu

Những tin mới hơn

Những tin cũ hơn

Bạn đã không sử dụng Site, Bấm vào đây để duy trì trạng thái đăng nhập. Thời gian chờ: 60 giây