锌粒制氢气的方法

在实验室中，锌粒与稀硫酸或稀盐酸反应是常用的制取少量氢气的方法。下面是详细的制备过程和注意事项。

一、实验原理

锌粒和稀硫酸或稀盐酸反应，可以制取氢气。反应方程式为：

Zn + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂↑

或者

Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂↑

二、实验装置

锌粒制氢气的实验装置包括长颈漏斗、试管、垫片、分液漏斗等。需要注意的是，长颈漏斗的下端需伸入垫片以下，形成液封，以便于固液分离。同时，由于氢气难溶于水，密度比空气小，可以用排水法或向上排空气法收集。

三、实验步骤

1. 安装好实验仪器。

2. 检查仪器装置的气密性：关闭止水夹，向分液漏斗中加入足量的水。如果漏斗中的液面能存在一段水柱，并不持续下降，则说明原装置气密性良好。

3. 装药品：先将锌粒放在垫片上，然后打开止水夹，向长颈漏斗中注入稀盐酸或稀硫酸，发生反应放出氢气。

4. 验纯气体：用排水法收集一试管氢气，用拇指堵住试管口朝下，移近火焰，再移开拇指点火。如果听到尖锐的爆鸣声，则表示氢气不纯，需要重新收集并验纯；如果只听到很微弱的噗噗的声音，则说明氢气已经纯净。

5. 收集气体：利用排水法或向下排空气法收集。

6. 结束实验：关闭止水夹，产生的氢气无法从导气管中逸出，试管中的气压增大，就会将稀硫酸由分液漏斗下端管口压回分液漏斗中，从而使稀硫酸与锌粒分离，反应停止。

四、注意事项

1. 在选择实验室制取气体的药品时，应选择反应速度适中的药品。如镁与酸反应速度太快，不利于收集；铁与酸反应速度太慢。因此，通常选用锌粒作为制备氢气的材料。

2. 制备氢气时，不能使用浓盐酸，因为浓盐酸易挥发出氯化氢气体，使收集的氢气不纯。可以使用氢氧化钠溶液除去氯化氢气体。

3. 在实验过程中，务必确保实验装置的气密性良好，以免影响实验结果。

***，锌粒制备氢气的方法是一种简单实用的实验室制气方法。通过合理选择药品和掌握实验技巧，可以制备出纯净的氢气。