Phản ứng này có thể dùng để điều chế hidro trong phòng thí nghiệm

Hóa chất để điều chế khí hiđro bao gồm: dung dịch axit HCl hoặc H2SO4 loãng; kim loại hoạt động trung bình như Zn, Fe, Al,

cảm ơn bạn!

- Điều chế \(H_2\):

+ Axit: dung dịch \(HCl\) hoặc dung dịch \(H_2SO_4\) loãng

+ Kim loại: Zn (hoặc Fe, hoặc Al).

- Điều chế \(O_2\): Phân hủy \(KMnO_4,KClO_3\) ở nhiệt độ cao

Đáp án D

PTHH: \(Fe_2O_3+3H_2\underrightarrow{t^o}2Fe+3H_2O\)

a+b) \(n_{Fe}=\dfrac{22,4}{56}=0,4\left(mol\right)\)

\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}n_{Fe_2O_3}=0,2\left(mol\right)\\n_{H_2}=0,6\left(mol\right)\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}m_{Fe_2O_3}=0,2\cdot160=32\left(g\right)\\V_{H_2}=0,6\cdot22,4=13,44\left(l\right)\end{matrix}\right.\)

c) PTHH: \(Zn+H_2SO_4\rightarrow ZnSO_4+H_2\uparrow\)

Theo PTHH: \(n_{Zn}=n_{H_2}=0,6\left(mol\right)\)

\(\Rightarrow m_{Zn}=0,6\cdot65=39\left(g\right)\)

a,

nFe = 22,4/56 = 0,4  (mol)

PTHH

Fe₂O₃ + 3H₂ ---t^o----) 2Fe + 3H₂O        (1)

theo phương trình (1) ,ta có:

nFe₂O₃ = 0,4 x 2 / 1 = 0,8 (mol)

mFe₂O₃ = 160 x 0,8 = 128 (g)

b,

theo pt (1)

nH₂ = (0,4 x 3)/2 = 0,6 (mol)

=) VH₂ = 0,6 x 22,4 = 13,44 (L)

c,

PTHH

Zn + H₂SO₄ -------------) ZnSO₄ + H₂                         (2)

Số mol H₂ cần dùng là 0,6 (mol)

Theo PT (2) :

nZn = nH₂    ==) nZn = 0,6 x 65 = 39 (g)

Nguyên liệu điều chế Hidro : \(Mg,Fe,Zn,...\) và dung dịch \(HCl,H_2SO_4\)

Ví dụ : \(Mg + 2HCl \to MgCl_2 + H_2\)

Nguyên liệu điều chế Oxi : \(KMnO_4,KClO_3,KNO_3,...\)

Ví dụ : \(2KMnO_4 \xrightarrow{t^o}2 KCl + 3O_2\)

*Nguyên liệu điều chế O2 trong phòng thí nghiệm : Hợp chất giàu O2 và dễ phân huỷ ở nhiệt độ cao : KMnO4 , KCLO3 hoặc KNO3 

*Nguyên liệu để điều chế H2 trong phòng thí nghiệm:

- Nguyên liệu: KIm loại trước H , dung dịch axit loãng ( HCl ,H2SO4,H3PO4)

+) Điều chế hidro trong PTN bằng cách lấy kim loại đứng trước H tác dụng với dd axit như HCl hay H₂SO₄ (loãng), sau đó thu khí hidro bằng cách đẩy không khí hoặc đẩy nước

+) Người ta không dùng các kim loại như Na, K, Ba, Ca hay Pb và Sn vì những kim loại này có giá thành đắt và một số lý do khác như: Pb không tan trong HCl và tan trong H₂SO₄ không tạo hidro, còn các kim loại kiềm và kiềm thổ p/ứ mãnh liệt với nước trong dd gây nguy hiểm khi điều chế ...

Phản ứng này có thể dùng để điều chế hidro trong phòng thí nghiệm

+, Điều chế hidro: Cần sử dụng bột Zn và HCl

- Xúc bột kẽm vào ống nghiệm bằng thìa thủy tinh. Ông nghiệm chứa bột kẽm có kết nối với ống dẫn cao su tới ống nghiệm dựng úp trong một chậu nước. Đính pipep có chứa HCl trên nút cao su rồi đậy chặt vào ống nghiệm chứa bột kẽm. Nhỏ từ từ HCl vào trong Zn. Khí thoát ra đẩy nước ra khỏi ống nghiệm thu được chính là H2

+, Điều chế oxi: Cần sử dụng KMnO4

- Ống nghiệm chứa KMnO4 được nối bằng ống dẫn cao su tới ống nghiệm đựng úp trong một chậu nước. Đậy chặt ống nghiệm bằng nút cao su. Hơ nóng dần ống nghiệm bằng đèn cồn tới khi có khí ra đẩy hết nước ra khỏi ống nghiệm thì ta thu được O2