Уравнение экзотермической реакции: 2Н2+О2=2Н2О+571,6 кДж Продукт, образующийся в результате горения - вода.
Если пропустить водород через плавленую серу, то ощущается запах тухлых яиц, выделяется сероводород. Н2+S=H2S
При взаимодействии водорода с хлором, выделяется газ с резким запахом - хлороводород НCl: H2+Cl2=2HCl
Одним из важных свойств водорода, является взаимодействие его с оксидами металлов. Например, пронаблюдаем на опыте взаимодействие оксида меди (II) с водородом. Пробирку, в которую помещен черный порошок - оксид меди (II) закрепляют в штатив, как показано на рисунке, наклонно, чтобы ее горлышко находилось ниже дна. К ней подводится трубка, соединенная с пробиркой, в которой получают водород взаимодействием цинка с соляной кислотой. Сначала нагревают пробирку с оксидом меди (II). Затем над оксидом мед пропускают водород из пробирки для получения газа. В результате реакции оксида металла с водородом, образуется вода и металлическая медь. Этот процесс называется восстановлением. Водород отнимает кислород у оксида. Уравнение реакции: CuO+H2=Cu+H2O
При обычной комнатной температуре, водород взаимодействует с активными металлами - натрием, кальцием, алюминием. В результате реакции, образуются гидриды: 2 Na+ H2=2 NaH гидрид натрия Ca+H2=CaH2 гидрид кальция 2Al+3H2=2AlH3 гидрид алюминия
Водород бурно реагирует со многими неметаллами. При взаимодействии водорода с некоторыми основными оксидами, можно получить чистые металлы. В этих реакциях, водород является восстановителем, а оксид металла - окислителем.
1) По з. Менделеева-Клапейрона, M в-ва = 3.21/(99.7*1.25/(8.314*(273+227))) = 107 г/моль;
2) n C = n CO2 = 30.8/44 = 0.7 моль, n H = 2*n H2O = 2*(8.1/18) = 0.9 моль, n N = 2*n N2 = 2*(1.4/28) = 0.1 моль N, m C+H+N = 12*0.7+0.9+14*0.1 = 10.7 г - O в в-ве нет;
3) прост-я ф-ла в-ва - C(0.7/0.1)H(0.9/0.1)N(0.1/0.1) или C7H9N (М = 107 г/моль); т.к. М прост-й ф-лы = М в-ва, то прост-я ф-ла - истинная;
4) очевидно, что C7H9N - 1 из изомерных толуидинов (метиланилинов/аминотолуолов) C6H4(NH2)-CH3;
5) гидрирование: C7H9N + 3H2 = C7H15N; в соот-ии с ур-м, для гидр-я 10.7/107 = 0.1 моль C7H9N треб-ся 0.3 моль H2; по з. Менделеева-Клапейрона, V 0.3 моль H2 при 227 C и 138.5 кПа составит (0.3*8.314*(273+227))/138.5 = 9 л - соот-т условию.
2Н2+О2=2Н2О+571,6 кДж
Продукт, образующийся в результате горения - вода.
Если пропустить водород через плавленую серу, то ощущается запах тухлых яиц, выделяется
сероводород.
Н2+S=H2S
При взаимодействии водорода с хлором, выделяется газ с резким запахом - хлороводород НCl:
H2+Cl2=2HCl
Одним из важных свойств водорода, является взаимодействие его с оксидами металлов.
Например, пронаблюдаем на опыте взаимодействие оксида меди (II) с водородом.
Пробирку, в которую помещен черный порошок - оксид меди (II) закрепляют в штатив, как
показано на рисунке, наклонно, чтобы ее горлышко находилось ниже дна.
К ней подводится трубка, соединенная с пробиркой, в которой получают водород
взаимодействием цинка с соляной кислотой. Сначала нагревают пробирку с оксидом меди (II).
Затем над оксидом мед пропускают водород из пробирки для получения газа. В результате
реакции оксида металла с водородом, образуется вода и металлическая медь. Этот процесс
называется восстановлением. Водород отнимает кислород у оксида. Уравнение реакции:
CuO+H2=Cu+H2O
При обычной комнатной температуре, водород взаимодействует с активными металлами -
натрием, кальцием, алюминием. В результате реакции, образуются гидриды:
2 Na+ H2=2 NaH гидрид натрия
Ca+H2=CaH2 гидрид кальция
2Al+3H2=2AlH3 гидрид алюминия
Водород бурно реагирует со многими неметаллами. При взаимодействии водорода с некоторыми
основными оксидами, можно получить чистые металлы. В этих реакциях, водород является
восстановителем, а оксид металла - окислителем.
2) n C = n CO2 = 30.8/44 = 0.7 моль, n H = 2*n H2O = 2*(8.1/18) = 0.9 моль, n N = 2*n N2 = 2*(1.4/28) = 0.1 моль N, m C+H+N = 12*0.7+0.9+14*0.1 = 10.7 г - O в в-ве нет;
3) прост-я ф-ла в-ва - C(0.7/0.1)H(0.9/0.1)N(0.1/0.1) или C7H9N (М = 107 г/моль); т.к. М прост-й ф-лы = М в-ва, то прост-я ф-ла - истинная;
4) очевидно, что C7H9N - 1 из изомерных толуидинов (метиланилинов/аминотолуолов) C6H4(NH2)-CH3;
5) гидрирование: C7H9N + 3H2 = C7H15N; в соот-ии с ур-м, для гидр-я 10.7/107 = 0.1 моль C7H9N треб-ся 0.3 моль H2; по з. Менделеева-Клапейрона, V 0.3 моль H2 при 227 C и 138.5 кПа составит (0.3*8.314*(273+227))/138.5 = 9 л - соот-т условию.