什麼跟氧氣反應生成氫氣

時間 2022-07-07 16:40:02

1樓:自然的魚人

沒有物質跟氧氣反應會生成氫氣的。得到氫氣有兩個途徑:1.活潑金屬與強酸反應;2.電解水(需要大電流和催化劑)。

2樓:匿名使用者

氫氣的工業製法之一

氫氣是一種重要的工業氣體。工業上製取氫氣,依據原料、裝置和成本情況,以及對氫氣純度的要求,可分別採取以下多種方法制取。①電解法將直流電通過鉑電極(或其它惰性材料)通入水中,在陰極可以得到氫氣,純度高達99.

5~99.8%:

氯鹼工業電解飽和食鹽水制氯氣和燒鹼時,也同時得到副產品氫氣:

②水煤氣轉化法 將水蒸氣通過熾熱的焦炭層製得水煤氣:

然後將水煤氣跟水蒸氣混合,以氧化鐵為催化劑,使水煤氣中的co轉化為co2:

二氧氣化碳溶於水,通過加壓水洗即得到較純淨的氫氣。

③烴類裂解法 碳氫化合物經過高溫裂解,裂解氣中含有大量氫氣,經過低溫冷凍系統,可得到90%的氫氣。如甲烷裂解:

④烴類蒸氣轉化法 碳氫化合物在高溫和催化劑的作用下與水蒸氣作用,可以得到主要含氫氣和一氧化碳的一種混合氣體,例如:

用分子篩吸附法或水煤氣轉化法除去co,可得到純淨的氫氣。天然氣、油田氣和煉廠氣(石油煉製廠的副產氣體)等都可用烴類裂解法和烴類蒸氣轉化法得到氫氣。

氫氣的工業製法之二

工業上製取氫氣有下列幾種方法:

(1)電解水法 在電解槽中,電解25%naoh溶液,溫度控制在80~85℃,在陰極上析出氫氣,在陽極上析出氧氣。

在陰極上 4h++4e===2h2

在陽極上 4oh-====2h2o+o2+4e

因為h+和oh-來自h2o的電離,所以電解h2o的反應是:

用這種方法制得的氫氣,含雜質很少,其純度為99.7%~99.8%。

(2)電解食鹽水法 在氯鹼工業中,電解食鹽的飽和溶液,溫度控制在70~80℃,除得到氯氣和氫氧化鈉外,同時可製得氫氣。主要反應如下:

在陽極上 2cl-====cl2+2e

在陰極上 2h++2e====h2

在陰極附近積集了oh-離子和na+離子。

(3)水煤氣轉化法先將水蒸氣通過灼熱的無煙煤或焦炭,製得水煤氣:

再將水煤氣與過量水蒸氣混合,在450~550℃和催化劑的作用下,使水煤氣中的一氧化碳轉化為二氧化碳,並增加了混合氣體中氫氣的含量。

最後將二氧化碳和氫氣的混合氣體加壓(12~30大氣壓),經過水洗或用氨水吸收以除去二氧化碳,而分離出氫氣。

(4)從天然氣、煉廠氣(石油煉製廠的副產氣體)、油田氣等氣體燃料中獲得氫氣。

在這些燃料氣體中都含有大量的碳氫化合物。在一定條件下,可以和水蒸氣或氧氣反應,生成一氧化碳和氫氣。例如,以甲烷為主要成分的天然氣(甲烷含量在95%以上)和水蒸氣在800~1000℃時以鎳為催化劑,即可轉化為一氧化碳和氫氣。

又如,在煉廠氣中含有氫氣和甲烷9~40%,其它碳氫化合物91~60%,在高溫下,借催化劑的作用,將氧氣和過量的煉廠氣進行部分氧化反應,可製得一氧化碳和氫氣。

從上述一氧化碳和氫氣的混合氣體分離出氫氣的方法,與水煤氣轉化法相同。

氫氣的工業製法之三

工業上制氫氣要考慮到原料、能量**、成本和裝置情況,也要根據所需氫氣的純度和用量來製造氫氣,現把主要方法簡介於下:

一、電解水制氫

多采用鐵為陰極面,鎳為陽極面的串聯電解槽(外形似壓濾機)來電解苛性鉀或苛性鈉的水溶液。陽極出氧氣,陰極出氫氣。該方法成本較高,但產品純度大,可直接生產99.

7%以上純度的氫氣。這種純度的氫氣常供:①電子、儀器、儀表工業中用的還原劑、保護氣和對坡莫合金的熱處理等,②粉末冶金工業中制鎢、鉬、硬質合金等用的還原劑,③製取多晶矽、鍺等半導體原材料,④油脂氫化,⑤雙氫內冷發電機中的冷卻氣等。

像北京電子管廠和科學院氣體廠就用水電解法制氫。

二、水煤氣法制氫

用無煙煤或焦炭為原料與水蒸氣在高溫時反應而得水煤氣(c+h2o→co+h2—熱)。淨化後再使它與水蒸氣一起通過觸媒令其中的co轉化成co2(co+h2o→co2+h2)可得含氫量在80%以上的氣體,再壓入水中以溶去co2,再通過含氨蟻酸亞銅(或含氨乙酸亞銅)溶液中除去殘存的co而得較純氫氣,這種方法制氫成本較低產量很大,裝置較多,在合成氨廠多用此法。有的還把co與h2合成甲醇,還有少數地方用80%氫的不太純的氣體供人造液體燃料用。

像北京化工實驗廠和許多地方的小氮肥廠多用此法。

三、由石油熱裂的合成氣和天然氣制氫

石油熱裂副產的氫氣產量很大,常用於汽油加氫,石油化工和化肥廠所需的氫氣,這種制氫方法在世界上很多國家都採用,在我國的石油化工基地如在慶化肥廠,渤海油田的石油化工基地等都用這方法制氫氣

也在有些地方採用(如美國的bay、way和batan rougo加氫工廠等)。

四、焦爐煤氣冷凍制氫

把經初步提淨的焦爐氣冷凍加壓,使其他氣體液化而剩下氫氣。此法在少數地方採用(如前蘇聯的ke mepobo工廠)。

五、電解食鹽水的副產氫

在氯鹼工業中副產多量較純氫氣,除供合成鹽酸外還有剩餘,也可經提純生產普氫或純氫。像化工二廠用的氫氣就是電解鹽水的副產。

六、釀造工業副產

用玉米發酵丙酮、丁醇時,發酵罐的廢氣中有1/3以上的氫氣,經多次提純後可生產普氫(97%以上),把普氫通過用液氮冷卻到—100℃以下的矽膠列管中則進一步除去雜質(如少量n2)可製取純氫(99.99%以上),像北京釀酒廠就生產這種副產氫,用來燒製石英制品和供外單位用。

七、鐵與水蒸氣反應制氫

但品質較差,此係較陳舊的方法現已基本淘汰。

[附]純氫**到使用者後還有的要再提純(如處理坡莫合金),其法系通過分子篩,105催化劑,再通過分子篩,最後用鈀銀合金薄管過濾可得99.99999%純度的氫氣。

3樓:

你聽誰說的?o2中只有氧元素,h2只有氫元素,兩個互不相干啊~~!!

4樓:果實課堂

你知道氫氣和氧氣反應的實質嗎

氫氣和氧氣反應生成水 鐵和什麼反應生成氫氣

5樓:匿名使用者

最常見的就是鐵與稀鹽酸或稀硫酸反應,: fe+2hcl=fecl2+h2↑

fe + h2so4=== feso4 + h2↑

或者鐵與高溫水蒸氣反應,3fe+4h2o=高溫=fe3o4+4h2

6樓:匿名使用者

鐵和水蒸汽在高溫條件下生成氫氣和四氧化三鐵

7樓:濤的

酸類和鹽類。1.酸類達到一定濃度就可以和鐵反應生成氫氣。

比方說鹽酸,稀硫酸等。2.在水中完全水解成氫離子的鹽類可以與鐵反應生成氫氣。

比方說硫酸氫鈉在水中完全水解成氫離子可以與鐵反應生成氫氣。

氫氣和氧氣反應能生成雙氧水嗎,氧氣和什麼反應生成雙氧水

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