工业制氢气化学方程式

1、水煤气法（主要成分CO和H2，C+H2O==高温==CO+H2）。

2、电解水的方法制氢气（2H2O==通电==O2↑+2H2↑）。

3、电解饱和食盐水（2NaCl+2H2O==通电==2NaOH+H2↑+Cl2↑）。

氢气无色、无嗅、无毒、易燃易爆的气体，和氟气、氯气、氧气、一氧化碳以及空气混合均有爆炸的危险，其中，氢气与氟气的混合物在低温和黑暗环境就能发生自发性爆炸，与氯气的混合体积比为1：1时，在光照下也可爆炸。

氢气由于无色无味，燃烧时火焰是透明的，因此其存在不易被感官发现，在许多情况下向氢气中加入有臭味的乙硫醇，以便使嗅觉察觉，并可同时赋予火焰以颜色。

氢气虽无毒，在生理上对人体是惰性的，但若空气中氢气含量增高，将引起缺氧性窒息。与所有低温液体一样，直接接触液氢将引起冻伤。液氢外溢并突然大面积蒸发还会造成环境缺氧，并有可能和空气一起形成爆炸混合物，引发燃烧爆炸事故。

与空气混合能形成爆炸性混合物，遇热或明火即会发生爆炸。气体比空气轻，在室内使用和储存时，漏气上升滞留屋顶不易排出，遇火星会引起爆炸。氢气与氟、氯、溴等卤素会剧烈反应。

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997%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。利用电解饱和食盐水产生氢气

如2NaCl+2H2O=电解=2NaOH+Cl2↑+H2↑

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（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。

利用电解饱和食盐水产生氢气

如2NaCl+2H2O=电解=2NaOH+Cl2↑+H2↑

工业上大量制取氢气，常用的方法是用水作原料：把水蒸气通过高热（红热）的铁屑或煤炭等物质起化学反应生产氢气。

方程式：3Fe+4H2O(水蒸气)=Fe3O4+4H2 （铁屑法）

或C+H2O(水蒸气)=CO+H2（水煤气法）

另一种方法是电解水

氢气经过滤、冷却、加压（压力在15MPa或以上）充装在专用气瓶。

水煤气与氢气混合气体是用压缩、冷却方法分离，分离得两种有价值的物质。

压缩先液化的是一氧化碳（CO）。液化的一氧化碳加入一氧化硫装瓶，就是瓶装煤气。

一 用活泼的金属从强酸中置换出氢气，如：

Zn + H2SO4 ==== ZnSO4 + H2

这种方法在实验室中用得最多，用启普发生器。

二 用电解水的方法， H2O ===== 2H2 + O2

通常为了增强水的导电性，往水中加入一些硫酸或者氢氧化钠。工业上经常用。另外，工业上还用另一个方法制取氢气，

CH4 ===== C + 2H2

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