Решебник по химии 8 класс Габриелян | Страница 73

Проверьте свои знания

1. Какими физическими свойствами характеризуется водород? Как его собирают? Почему водород можно использовать для наполнения воздушных шаров и дирижаблей?

Водород – это бесцветный, не имеющий запаха и вкуса газ. Он почти не растворяется в воде, но хорошо растворим в некоторых металлах, например в палладии. Водород – самый лёгкий газ, его плотность в 14,5 раз меньше плотности воздуха.

Собирать водород можно методом вытеснения воды или вытеснения воздуха, так как он легче воздуха и нерастворим в воде.

Водород можно использовать для наполнения воздушных шаров и дирижаблей, так как он обладает очень малой плотностью и обеспечивает подъём в воздух. Однако его использование ограничено из-за высокой горючести и взрывоопасности.

2. Сравните получение, собирание и распознавание кислорода и водорода.

Кислород можно получить в лабораторных условиях разложением пероксида водорода (2H₂O₂ → 2H₂O + O₂↑) или термическим разложением перманганата калия (2KMnO₄ → K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂↑). Водород получают взаимодействием металлов с кислотами, например (Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂↑).

Собирать кислород удобнее методом вытеснения воды, так как он плохо растворяется в ней, или методом вытеснения воздуха, так как он тяжелее воздуха. Водород же собирают только вытеснением воздуха, так как он легче воздуха.

Кислород распознают по свойству поддерживать горение – тлеющая лучинка вспыхивает в кислороде. Водород распознают по характерному хлопку при поджигании, если он чистый.

3. Охарактеризуйте применение водорода на основе его свойств.

Водород – это универсальное химическое вещество, имеющее множество применений благодаря своей высокой энергоёмкости, восстановительным свойствам и малой плотности.

7. Как топливо. Водород активно исследуется как экологически чистый источник энергии. При его сгорании выделяется большое количество тепла (2H₂ + O₂ → 2H₂O) без образования углекислого газа, что делает его перспективным для энергетики.

8. В промышленности. Водород применяется для получения аммиака (N₂ + 3H₂ → 2NH₃), который используется в производстве удобрений. Также он участвует в производстве соляной кислоты, метанола и других органических веществ.

9. В металлургии. Водород служит восстановителем металлов из оксидов, например: (H₂ + CuO → Cu + H₂O).

10. В сварке и резке металлов. Водород используется в водородной сварке, где горение смеси водорода с кислородом даёт очень высокие температуры.

11. В космонавтике. Жидкий водород применяют в качестве компонента ракетного топлива.

12. В медицине. Применяется в качестве газовой смеси с кислородом при лечении некоторых заболеваний дыхательной системы.

Таким образом, водород обладает широким спектром применения, благодаря своим уникальным физическим и химическим свойствам.