Bài 33: Điều chế khí hidro - Phản ứng thế

Phản ứng hóa học điều chế H2 trong phòng thí nghiệm là: a) và c)

Phản ứng a) 2Mg + O2 → 2MgO. Phản ứng oxi hóa khử ( phản ứng hóa hợp).

Phản ứng b) là phản ứng oxi- hóa khử (phản ứng phân hủy).

Phản ứng c) là phản ứng thế.

Vì khí O2 (M =32) nặng hơn không khí (M=29) nên khi thu khí oxi ta có thể để ống nghiệm nghiêng hoặc để đứng còn khí H2 nhẹ hơn không khí nên khi thu khí phải úp ngược ống nghiệm không được để đứng ống nghiệm.

Phương trình hóa học của phản ứng:

Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2.

Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2.

Fe + 2HCl → FeCl2 + H2.

Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2.

Theo phương trình (3) mFe cần dùng: 56.0,1 = 5,6g.

Theo phương trình (4) mZn cần dùng: 65.0,1 = 6,5g.

Phương trình hóa học của phản ứng:

So sánh tỉ lệ  ⇒ Fe dư

Theo PT nFe (pư) = nH2SO4 = 0,25 mol ⇒ nFe dư = 0,4 – 0,25 = 0,15 mol

mFe dư = 0,15. 56 = 8,4g.

Do khối lượng Fe dư nên tính thể tích khí H2 theo số mol H2SO4.

nH2 = nH2SO4 = 0,25 mol

Vkhí = 0,25 . 22,4 = 5,6l.