Question

приведите уравнения химических реакций соответствующих четырём способам получения водорода. Какой из способов наиболее удобен для получения водорода в лаборатории? Ответ обоснуйте.

Answer 1

1. Электролиз воды

2H2O=O2↑+H2↑

2. Реакция цинка/магния с кислотой

Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑

3. Пиролиз метана

CH4=C+2H2

4. Реакция раскалённого железа с водяным паром

3Fe+4H2O=Fe3O4+4H2 ↑

Наиболее удобен 2 способ для лаборатории, ибо при реакции 2 выделяется довольно много водорода. И если при других реакциях необходимо оборудование и температура, то в р. 2 необходимы только разбавленая кислота и активный металл. И к тому же полученный водород имеет достаточно высокую чистоту

Answer 2

Существует несколько способов получения водорода в химических реакциях. Вот четыре из них:

1. Реакция цинка с соляной кислотой: Zn + 2HCl -> ZnCl2 + H2

2. Реакция алюминия с гидроксидом натрия: 2Al + 2NaOH + 6H2O -> 2Na[Al(OH)4] + 3H2

3. Реакция железа с паром воды: 3Fe + 4H2O -> Fe3O4 + 4H2

4. Электролиз воды: 2H2O(l) -> 2H2(g) + O2(g)

Каждый из этих способов имеет свои преимущества и применяется в различных условиях.

Относительно удобства в лабораторных условиях, наиболее удобным способом является электролиз воды. Это связано с несколькими причинами:

1. Высокая чистота: Электролиз воды позволяет получить высокочистый водород, так как реакция идет напрямую между водой и электродами, без посторонних примесей.

2. Управляемость: Путем регулирования тока и напряжения можно контролировать скорость реакции и объем образующегося водорода.

3. Низкая стоимость и безопасность: Электролиз воды не требует использования опасных или дорогостоящих реагентов, что делает его более безопасным и экономически доступным для лабораторных условий.

4. Автономность: Воду можно легко получить из водопровода или дистиллировать, что делает этот метод удобным и доступным практически везде.

Хотя другие способы также могут использоваться в лаборатории для получения водорода, электролиз воды является предпочтительным выбором для многих химиков из-за своей удобности, безопасности и возможности получить высокочистый продукт.