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为什么制取氢气用稀硫酸而不用稀盐酸?

170****8445
电解水氢气用什么装
提问时间:2022-09-13 03:48:27
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回答 | 共4个
陈小芬
陈小芬
从业9年
商标注册
所在地区:三亚市
咨询解答:152
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实验室制取氢气一般都是用稀硫酸和活泼金属反应制取,不用稀盐酸和活泼金属反应,是因为稀盐酸易挥发出氯化氢气体,而使制取的氢气不纯,而稀硫酸不易挥发,制取的氢气比较纯。所以实验室一般不用稀盐酸都是用稀硫酸。这是我的一点拙见。

2022-09-13 05:28:30
罗杰
罗杰
从业8年
发明专利申请专利审查答复
所在地区:深圳市
咨询解答:580
咨询TA

因为在相同浓度下,稀硫酸氢离子浓度比稀盐酸高,反应更快,产氢气更多故而不用稀盐酸;

浓盐酸挥发出较多的氯化氢气体,使氢气纯度更低;制得的氢气(H2)含有氯化氢气体,还要除杂。

浓硫酸有强氧化性,与金属反应一般不放氢气,且比较危险,所以不用。

2022-09-13 06:07:29
黄佳欣
黄佳欣
从业5年
注册商标商标设计LOGO设计
所在地区:上海市
咨询解答:202
咨询TA

主要原因是盐酸易挥发,所以制取的H2中含有HCl杂质,稀H2SO4没有挥发性,制取的H2中几乎没有杂质。
反应原理:Zn + H2SO4=ZnSO4+H2(^)

硫酸很稳定,盐酸容易析出氯化氢气体。用稀硫酸制取氢气时,制得的氢气比较纯净;用稀盐酸制取氢气时,制得的氢气容易混杂氯化氢气体。另外,由于盐酸容易析出氯化氢气体,对操作环境不利。

2022-09-13 06:40:29
胥尚志
胥尚志
从业2年
外观专利申请发明专利申请
所在地区:广州市
咨询解答:350
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主要原因是盐酸易挥发,所以制取的H2中含有HCl杂质,稀H2SO4没有挥发性,制取的H2中几乎没有杂质。

反应原理:Zn + H2SO4=ZnSO4+H2(^)

硫酸很稳定,盐酸容易析出氯化氢气体。用稀硫酸制取氢气时,制得的氢气比较纯净;用稀盐酸制取氢气时,制得的氢气容易混杂氯化氢气体。另外,由于盐酸容易析出氯化氢气体,对操作环境不利。

综合考虑利弊后,实验室制取氢气一般用稀硫酸而不用稀盐酸。

制取氢气的方法有如下方法:



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。

2022-09-13 05:39:28
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