1. 氢气怎样制取
氢气可以通过如下几种方法制取:
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:氢气常存在竖或于其他气体中,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,将氢气从吸收剂中提纯出来
对了,还猜闷有一种制取氢气的方法是通过汽油重整制取。
汽油重整是将汽油中的烷基进行催化裂解反应,生成芳烃穗纤弯和氢气的过程。
这种方法的优点是制取的氢气质量较高,纯度较高,并且制取速度较快,但缺点是汽油重整需要使用专用的催化剂,成本相对较高。
2. 提取氢气有什么简单的方法
氢气制取最简单的办法是:
水电解 2(H2O)=2(H2)↑+O2↑
氢气制取方式:
方法一、活泼金属与酸反应(稀硫酸或稀盐酸)。
方法二、电解水。
方法三、水煤气法(用碳与水蒸汽轮禅在高温下反应生成氢气和一氧化碳)。
方法四、高效催化剂使水在常温下分解为氢气和氧气。
方慧灶法五、甲烷在高温下分解为单质碳和氢气(分解生成的单质碳腊碧尘用途很大)。
3. 如何用化学方法分离氢气和氧气
1.用Pt作催化剂,产生水,再用电解装置电解得到分离后的氢气和氧气
2.用Hg吸收氧气变成HgO,得到氢气,在加热HgO得到02
3.用钠和02反应并加热得到Na20,分离出了氢气,再把Na20与悔昌H20反碧神扒应得到瞎伏02
4. 提取氢气的方法和过程
实验室常仿高用锌与稀硫悉拿酸反应制取氢气。
1、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。
用锌与稀硫酸反应:
(4)如何分离氢气的方法扩展阅读
用锌与稀硫酸反应制取氢气时需要注意以下事项:
1、不适宜用稀盐酸代替稀硫酸,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。
2、不能使用硝酸或浓硫酸,因为这两种酸具有强氧化性,反应将会生成二氧化氮或二氧化硫。
3、制取之前需要检测装置的气密性。
5. 怎样提取氢气
人工生产氢气,最为众所周知的方法莫过于电解水制氢.但是这种传统的方法并不经济,生产相当于一升汽油热量的氢气,至少需要消耗45度电能,况且人类电能本来已经非常缺乏.生产清洁的氢能源,关键在于能够寻找到一种没有污染耗能少的方法,从含氢最丰森拦弊富的资源——水中提取出氢分子来.
在过去几十年里,研究人员都在寻找一些独特的催化剂,利用太阳的能量将氢气从水中提取出来.那些催化剂首先吸取太阳中的光子能量,然后利用这些能量加快水分子中氢原子和氧原子的裂解速度,而这两种原子反过来组成水分子的速度仍然很慢,所以最终有氢气和氧气从水中冒出来.这样的催化剂通常都是由一些无机物半导体材料制备而来的,譬如用在计算机芯片里面的硅元素.但是半导体催化剂的工作效率非常低,消耗的能量还是太多,根本不能进入真正的生产和生活领域.
现在,研究者们正在努力寻找一些能够更有效地吸取太阳能量的催化剂,使它们在原子间传送电子的能力更强大、速度更快.现在,这样的催化剂已经找到,不过它已经不是半导体类的无机物了,而是一种超级生物大分子,或者说巨型分子复合体.这种巨型分子复合体主要由两部分构成——分别称为分子的两种亚基,一部分负责从太阳光中吸收光子能量,另一部分负责获取自由电子.
以这种超级分子复合体为核心,可以组成一种利用日光能量将氢原子从水中提取出来的特殊装置.这种廉价高效的方法,可以获得大量的氢气用于驱动汽车、飞机、火车等,也可以用它们与空气中的氧气燃烧后生产清洁的水和能量,当然也可以用来制造燃料电池生产电能.
可以神奇组合的巨型分子
早在数年以前,科学家们就发现,含有金属元素钌的生物大分子对阳此族光的吸收效率非常高,并能够产生足够的能量将氧化态的氢元素还原成氢气产物.这个具体衡芹的化学过程就是:这种含有钌的大分子每次“吃饱”了光子以后,可以产生两个以上的电子,这些电子的能量将水分子裂解开来,就形成了单独的氢分子和氧原子.
最近科学家们创造的这种巨型分子由铑、钌、氯、碳、氮、氢等六种元素组成.这个巨型分子形状像一个长形的魔棒,它的两头是两个含有金属钌的亚基,用来捕捉太阳光子能量,产生自由电子;中心是含有金属铑的亚基,用来将钌亚基传来的能量(自由电子)裂解水分子间的化学键,从而分离出氢气;当然还有一个很重要的部分,那就是在这两个部位之间,有两个把它们联系起来的亚基,进行电子传输.这些亚基拆开以后可以独自完成自己的功能,当和其它的亚基组合起来后又可以完成新的更复杂的任务,这就像一些通用机械零件,通过不同的组装可以形成不同的机器,具有不同的功能,能完成不同的任务.
为了完成对这种神奇大分子的设计、制备以及使这种分子利用光能收集电子进入实用阶段,研究者们花费了整整十年的时间.现在,由于已经充分理解了这种巨型分子各部件的原理,要设计一套从水中抽取氢原子的系统不再是难事了.目前,研究者们仍然在继续调整这个巨型分子的计方案,使它的生产效率更高,使用过程更稳定.
这套巨型分子系统还可以通过安装具有新的功能的亚基,增加新的功能,从被裂解水分子中获取余下的部分——氧.除了裂解水以外,科学家们还相信,利用太阳能和这种巨型分子的设计思想,一些经济有效、功能多变的化学反应将出现在日常生活中,让人们能自己制造他们想要的化学产品.
2.工业制取
3.未来
实验室制法:
Zn+2HCl=ZnCl+H2
工业制法:
2H2O=2H2+O2
答:目前制造氢气的方法要么利用矿物燃料,要么通过分解水,两者成本都相当高.而锌等金属与水反应可产生氢气,但这种方法对金属的纯度要求很高.传统提取锌的方法需要通过很多化学步骤,使用酸和电,纯度很难达到生成氢的要求.
用64个7米宽的镜子聚集一束太阳光,射到装有氧化锌和木炭的反应塔中.太阳光的功率可达到300千瓦,使塔内混合物的温度达到1200摄氏度,每小时可生成50公斤锌粉.利用这种方法生成的锌就可以用来制造氢气.
目前的方法还不是完全清洁的,因为木炭燃烧释放出一氧化碳.但科学家指出,如果达到工业化生产水平,就可以将一氧化碳回收,再生成氢气,这种方法将既经济又清洁.
6. 如何提取氢气
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。
二、水煤气法制氢
气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。
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,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。
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,在中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。
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。
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。
(6)如何分离氢气的方法扩展阅读:
人工生产氢气,最为众所周知的方法莫过于电解水制氢。
但是这种传统的方法并不经济,生产相当于一升汽油热量的氢气,至少需要消耗45度电能,况且人类电能本来已经非常缺乏。生产清洁的氢能源,关键在于能够寻找到一种没有污染耗能少的方法,从含氢最丰富的资源——水中提取出氢分子来。
参考资料来源:网络-氢气
7. 如何除去氢气
通常御枣行都是镇哗岩激采用使混合气体通过加热的CuO的方法除去氢气:
CuO+H2=Cu+H2O(条件:加热)
然后再通过浓硫酸或碱石灰除去H2O就行了.