知道氢如何获得到吗?

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-07-05
怎么获得氢气

在实验室中,通常用锌和稀硫酸反应制备氢气:

反应原理:利用金属活动性比氢强的金属单质与酸反应,置换出氢元素。
在工业生产中,由于要考虑设备耐受力和生产成本问题,通常用以下几种方法制取氢气:
水煤气法(主要成分CO和H2,C+H2O==高温==CO+H2)
电解水的方法制氢气(2H2O==通电==O2↑+2H2↑)
电解饱和食盐水(2NaCl+2H2O==通电==2NaOH+H2↑+Cl2↑)

扩展资料
在实验室中制取氢气时,有以下几点注意事项:
1、最好不用盐酸,因为该反应放热,盐酸会挥发出氯化氢气体,使制得的气体含有氯化氢杂质。Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑
2、钾、钙、钠等金属与稀酸反应时,会优先置换出水中的氢并生成相应的碱,且反应过于剧烈
3、选取的金属应与酸反应速率适中,产生气泡均匀
4、不能使用硝酸或浓硫酸,因为这两种酸具有强氧化性,反应将会生成NO2或SO2
参考资料百度百科-氢气

通过化学反应,能制取氢气的方法很多,比如:电解水、活泼金属与酸反应等、钠等金属与水反应等,但在实验室中,我们通常是选用装置简单、操作简便、安全、反应速度适中的方法来制取。因此,选择的是活泼金属与酸反应来制取。
方程式如下:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2
药品的选择:金属Zn,反应速度适中好控制;Fe 反应太慢;Mg反应太快。
酸:不选HCl因为盐酸有挥发性,而使生成的氢气中混有HCl气体杂质。

希望我的回答你能满意,祝你学有所成。

这是来自@夏侯轻依的答友的回答,已经很全面了,帮你找的,希望有帮助
氢气是一种重要的工业气体.工业上制取氢气,依据原料、设备和成本情况,以及对氢气纯度的要求,可分别采取以下多种方法制取.①电解法将直流电通过铂电极(或其它惰性材料)通入水中,在阴极可以得到氢气,纯度高达99.5~99.8%:

氯碱工业电解饱和食盐水制氯气和烧碱时,也同时得到副产品氢气:

②水煤气转化法  将水蒸气通过炽热的焦炭层制得水煤气:

然后将水煤气跟水蒸气混合,以氧化铁为催化剂,使水煤气中的CO转化为CO2:

二氧气化碳溶于水,通过加压水洗即得到较纯净的氢气.
③烃类裂解法  碳氢化合物经过高温裂解,裂解气中含有大量氢气,经过低温冷冻系统,可得到90%的氢气.如甲烷裂

④烃类蒸气转化法  碳氢化合物在高温和催化剂的作用下与水蒸气作用,可以得到主要含氢气和一氧化碳的一种混合气体,例如:

用分子筛吸附法或水煤气转化法除去CO,可得到纯净的氢气.天然气、油田气和炼厂气(石油炼制厂的副产气体)等都可用烃类裂解法和烃类蒸气转化法得到氢气.
氢气的工业制法之二
工业上制取氢气有下列几种方法:
(1)电解水法  在电解槽中,电解25%NaOH溶液,温度控制在80~85℃,在阴极上析出氢气,在阳极上析出氧气.
在阴极上  4H++4e===2H2
在阳极上  4OH-====2H2O+O2+4e
因为H+和OH-来自H2O的电离,所以电解H2O的反应是:

用这种方法制得的氢气,含杂质很少,其纯度为99.7%~99.8%.
(2)电解食盐水法  在氯碱工业中,电解食盐的饱和溶液,温度控制在70~80℃,除得到氯气和氢氧化钠外,同时可制得氢气.主要反应如下:
在阳极上  2Cl-====Cl2+2e
在阴极上  2H++2e====H2
在阴极附近积集了OH-离子和Na+离子.

(3)水煤气转化法先将水蒸气通过灼热的无烟煤或焦炭,制得水煤气:

再将水煤气与过量水蒸气混合,在450~550℃和催化剂的作用下,使水煤气中的一氧化碳转化为二氧化碳,并增加了混合气体中氢气的含量.

最后将二氧化碳和氢气的混合气体加压(12~30大气压),经过水洗或用氨水吸收以除去二氧化碳,而分离出氢气.
(4)从天然气、炼厂气(石油炼制厂的副产气体)、油田气等气体燃料中获得氢气.
在这些燃料气体中都含有大量的碳氢化合物.在一定条件下,可以和水蒸气或氧气反应,生成一氧化碳和氢气.例如,以甲烷为主要成分的天然气(甲烷含量在95%以上)和水蒸气在800~1000℃时以镍为催化剂,即可转化为一氧化碳和氢气.
又如,在炼厂气中含有氢气和甲烷9~40%,其它碳氢化合物91~60%,在高温下,借催化剂的作用,将氧气和过量的炼厂气进行部分氧化反应,可制得一氧化碳和氢气.

从上述一氧化碳和氢气的混合气体分离出氢气的方法,与水煤气转化法相同.
氢气的工业制法之三
工业上制氢气要考虑到原料、能量来源、成本和设备情况,也要根据所需氢气的纯度和用量来制造氢气,现把主要方法简介于下:
一、电解水制氢
多采用铁为阴极面,镍为阳极面的串联电解槽(外形似压滤机)来电解苛性钾或苛性钠的水溶液.阳极出氧气,阴极出氢气.该方法成本较高,但产品纯度大,可直接生产99.7%以上纯度的氢气.这种纯度的氢气常供:①电子、仪器、仪表工业中用的还原剂、保护气和对坡莫合金的热处理等,②粉末冶金工业中制钨、钼、硬质合金等用的还原剂,③制取多晶硅、锗等半导体原材料,④油脂氢化,⑤双氢内冷发电机中的冷却气等.像北京电子管厂和科学院气体厂就用水电解法制氢.
二、水煤气法制氢
用无烟煤或焦炭为原料与水蒸气在高温时反应而得水煤气(C+H2O→CO+H2─热).净化后再使它与水蒸气一起通过触媒令其中的CO转化成CO2(CO+H2O→CO2+H2)可得含氢量在80%以上的气体,再压入水中以溶去CO2,再通过含氨蚁酸亚铜(或含氨乙酸亚铜)溶液中除去残存的CO而得较纯氢气,这种方法制氢成本较低产量很大,设备较多,在合成氨厂多用此法.有的还把CO与H2合成甲醇,还有少数地方用80%氢的不太纯的气体供人造液体燃料用.像北京化工实验厂和许多地方的小氮肥厂多用此法.
三、由石油热裂的合成气和天然气制氢
石油热裂副产的氢气产量很大,常用于汽油加氢,石油化工和化肥厂所需的氢气,这种制氢方法在世界上很多国家都采用,在我国的石油化工基地如在庆化肥厂,渤海油田的石油化工基地等都用这方法制氢气

也在有些地方采用(如美国的Bay、way和Batan Rougo加氢工厂等).
四、焦炉煤气冷冻制氢
把经初步提净的焦炉气冷冻加压,使其他气体液化而剩下氢气.此法在少数地方采用(如前苏联的Ke Mepobo工厂).
五、电解食盐水的副产氢
在氯碱工业中副产多量较纯氢气,除供合成盐酸外还有剩余,也可经提纯生产普氢或纯氢.像化工二厂用的氢气就是电解盐水的副产.
六、酿造工业副产
用玉米发酵丙酮、丁醇时,发酵罐的废气中有1/3以上的氢气,经多次提纯后可生产普氢(97%以上),把普氢通过用液氮冷却到─100℃以下的硅胶列管中则进一步除去杂质(如少量N2)可制取纯氢(99.99%以上),像北京酿酒厂就生产这种副产氢,用来烧制石英制品和供外单位用

  • 氢气是如何产生的?
    答:4、硅与氢氧化钠反应 5、电解法:电解水,电解强酸、强碱,电解强酸强碱盐(如氯化钠)6、甲烷的热分解 7、碳和水反应(制水煤气的反应)常见的就是这么多吧,希望你能满意!
  • 知道氢如何获得到吗?
    答:③制取多晶硅、锗等半导体原材料,④油脂氢化,⑤双氢内冷发电机中的冷却气等.像北京电子管厂和科学院气体厂就用水电解法制氢.二、水煤气法制氢 用无烟煤或焦炭为原料与水蒸气在高温时反应而得水煤气(C+H2O→CO+H2─热).净化后再使它与水蒸气一起通过触媒令其中的CO转化成CO2(CO+H2O→CO2+H2...
  • 氢气如何获得?
    答:1.通过化学反应制取:氢气常通过与其他物质反应得到,如水的电解反应、燃烧反应等。2.通过提纯制取:氢气常存在于其他气体中,如天然气、煤气等,可以通过提纯的方法将氢气从其他气体中分离出来。3.通过吸收法制取:可以使用吸收剂,如碳酸钠、碳酸钙等,将氢气吸收到吸收剂中,再加热蒸发,将氢气从吸收剂...
  • 如何获取氢气?
    答:1、水煤气法(主要成分CO和H2),用炭和水在高温条件下反应生成一氧化碳和氢气,反应方程式如下:2、电解水的方法制氢气,通电条件下电解水,生成氧气和氢气,反应方程式如下:3、电解饱和食盐水,氯化钠和水在通电的条件下,生成氢氧化钠、氢气和氧气,反应方程式如下:电解水通常是指含盐(如氯化钠)...
  • 氢气是如何做的?
    答:你可以把反应容器的一部分侵到冷水里面,这样就可以使反应稍有缓和,容易控制一点...大概几分钟后就可以得到一个可以飞上天的氢气球了.(注意:氢气是易燃气体,气球里面的氢气并不纯,因为反应开始时反应容器里有一定的空气,所以这个实验要远离火源,以免发生爆炸危险,这爆炸可不亚于炸弹喔)
  • 工业上有哪些方法可以产生氢气?
    答:1、电解水制氢.水电解制氢是目前应用较广且比较成熟的方法之一。水为原料制氢过程是氢与氧燃烧生成水的逆过程,因此只要提供一定形式一定能量,则可使水分解。提供电能使水分解制得氢气的效率一般在75-85%,其工艺过程简单,无污染,但消耗电量大,因此其应用受到一定的限制。利用电网峰谷差电解水制氢...
  • 如何获得氢能源?
    答:1、电解水制氢:这是最常见的氢能源制备方法。通过电解水,将水分解为氢气和氧气。这使用电解池,将电能用于将水分解成氢气和氧气。这是一种清洁的制氢方法,但需要消耗大量的电能。2、天然气重整法:这种方法通过将天然气(主要成分为甲烷)与蒸汽反应,生成氢气和一氧化碳。反应的产物可以经过进一步处理...
  • 如何制造氢气?
    答:不过你最好别卖氢气球,很危险的,。因为1氢气容易燃烧,2容易爆炸。这么危险不仅害人还害己。目前的气球飞艇内除了热空气就是装氦气。氦气是稀有气体很难制取,所以你还是另谋生路吧,不然到是出事了,才觉的得不偿失。 本回答由网友推荐 举报| 评论 18 7 吴定坚 采纳率:16% 擅长: 文学 历史话题 地理 人文学科...
  • 如何制造氢气?制造氢气需要哪些设备和材料?知道的请告诉我,谢谢!
    答:在隔绝空气的条件下加热到1000℃以上,甲烷就分解生成炭黑和氢气。以上是常用的制氢方法方式,但现在制氢作为填充气体的都是用(C)种,因为产气量高,原料易购买,反应稳定,制氢速度快等等。双桶氢气机:现在最常用的小型氢气机为双桶可控性反应的,连续性制氢,用的原料一般是氢氧化钠+铝+水,双缸...
  • 如何获得氢气?
    答:1.可以把醋酸(家里的醋里就有不过浓度比较低)中加入铁 2.电解水,在负极上产生氢气 别的我想了再告诉你,假设你要采取以上的任何一个方法我可以给你提供技术支持