Занятие 5. Водород

(На это занятие может быть отведён 1 пас. )

Оборудование: цинк, серная кислота (1 : 5), стойка для пробирок, спиртовая лампочка, 2 пробирки, воронка или стакан, пробка с оттянутой трубкой.

Водород вы будете получать из серной кислоты путём взаимодействия её с цинком.

Запомните, что смесь водорода с кислородом или с воздухом при поджигании сильно взрывается. Поэтому не поджигайте водород до тех пор, пока не убедитесь, что он выделяется без примеси воздуха.

Опыт 1. Соберите прибор по рис. 13а.

В пробирку, держа её наклонно, осторожно (не пробейте дно!) опустите несколько кусочков цинка, налейте серной кислоты (не больше ¹/₄ пробирки), плотно закройте пробкой с оттянутой трубкой и поставьте её в стойку для пробирок. Собирайте газ в опрокинутую пробирку, надев её на газоотводную трубку, как показано на рис. 136. Через 1-2 минуты медленно поднимите пробирку и, не перевёртывая, поднесите к пламени горелки. Чистый водород загорается спокойно, с примесью же воздуха - с лёгким взрывом или с резким свистом. Если водород вспыхнет со взрывом или со свистом, то повторяйте опыт до тех пор, пока водород не будет загораться спокойно.

Опыт 2. 1. Соберите водород в опрокинутую пробирку (рис. 136). Снимите пробирку, переверните её отверстием вверх и подержите некоторое время в таком положении. Поднеся к отверстию пробирки горящую лучинку, убедитесь в том, что водорода нет в пробирке.

2. Снова наполните водородом пробирку, снимите её с газоотводной трубки, не перевёртывая, и подержите в таком положении (дном вверх) примерно столько же времени, что и предыдущий раз. Зажгите водород от горящей лучинки.

Рис. 13

Опыт 3. Зажгите водород у конца газоотводной трубки и подержите над пламенем его опрокинутую сухую воронку или стакан. Не держите воронку над пламенем водорода слишком долго! Не пропустите момента образования влаги на стенках воронки!

Отчёт о работе.

1. Название работы. Дата.

2. Рисунок прибора. Под рисунком записать равенства реакций:

а) получения водорода,

б) горения водорода.

3. Ответы на вопросы:

а) Какие внешние явления наблюдаются при взаимодействии кислоты с цинком?

б) Почему в начале опыта нельзя (опасно) поджигать водород у отверстия газоотводной трубки?

в) Почему пробирку для собирания водорода надо держать опрокинутой вверх дном?

г) Перечислите физические и химические свойства водорода, с которыми вы познакомились в этой работе.

Задача.

Обнаружьте опытным путём, выделяется ли водород:

а) при взаимодействии цинка с соляной кислотой,

б) при взаимодействии железа с соляной кислотой,

в) при взаимодействии меди с соляной кислотой.

Проделанные опыты опишите.