BÀI 31: TÍNH CHẤT - ỨNG DỤNG CỦA HIĐRO

BÀI GIẢNG HÓA HỌC 8

CHƯƠNG 5: HIĐRO - NƯỚC- Hiđro có những tính chất và ứng dụng gì?- Phản ứng oxi hoá - khử là gì? Thế nào là chất khử, chất

oxi hoá?- Điều chế khí hiđro trong phòng thí nghiệm và trong công

nghiệp như thế nào?- Phản ứng thế là gì? - Thành phần, tính chất của nước như thế nào?- Vai trò của nước trong đời sống và trong sản xuất như thế

nào? Phải làm gì để giữ cho nguồn nước không bị ô nhiễm?

KHHH:

CTHH:

NTK :PTK :

H

H2

12

BÀI 31:TÍNH CHẤT - ỨNG DỤNG CỦA HIĐRO (T1)

- Hiđro là chất khí không màu, không mùi, không vị.

- Khí hiđro nhẹ hơn không khí.

I. TÍNH CHẤT VẬT LÍ

- Khí hiđro nhẹ hơn không khí 14,5 lần.

H2 kkd = 2

29

- Là chất khí nhẹ nhất.

Ở 15oC 1 lít nước hoà tan được 20ml

khí hiđro.

Hiđro rất ít tan trong nước.

H2

Khí hiđrô là chất khí không màu, không mùi, không vị, nhẹ nhất trong các chất khí, tan rất ít trong nước.

I. TÍNH CHẤT VẬT LÍ

* Giống nhau:- Đều là chất khí không màu, không mùi.

* Khác nhau:

Khí oxi Khí hiđro- Ít tan trong nước- Nặng hơn không khí

- Rất ít tan trong nước- Nhẹ hơn không khí vàlà khí nhẹ nhất.

II. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC1. Tác dụng với oxi.

Quan sát mô hình thí nghiệm

O2

H2

HCl

Zn

Quan sát thí nghiệm Hiđro tác dụng với Oxi.

- Khí hiđro cháy trong không khí với ngọn lửa nhỏ, màu xanh nhạt.

- Khí hiđro cháy trong oxi mãnh liệt hơn. Trên thành lọ xuất hiện những giọt nước.

* Hiện tượng:

Hiđro cháy trong không khí. (Hình 5.1b)

- Sản phẩm tạo thành khi đốt cháy khí hiđro là: H2O

Phương trình hoá học:

2H2 + O2 2H2Oto

II. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC1. Tác dụng với Oxi

- Hỗn hợp khí hiđro và khí oxi là hỗn hợp nổ.

Phương tiện giao thông (ô tô) gây ô nhiễm môi trường.

Ở Mỹ, ô tô chế tạo sử dụng nguyên liệu khí hiđro.

Vụ nổ khinh khí cầu “Hindenburg” năm 1937.

Nhóm 1:- Tại sao hỗn hợp khí H2 và khí O2 khi cháy lại gây tiếng

nổ?

Nhóm 3:- Làm thế nào để biết dòng khí H2 là tinh khiết để có

thể đốt cháy dòng khí đó mà không gây ra tiếng nổmạnh?

Thảo luận nhóm:

Nhóm 2:- Nếu đốt cháy dòng khí H2 ngay ở đầu ống dẫn khí, dù

ở trong lọ khí O2 hay không khí sẽ không gây tiếng nổmạnh. Vì sao?

- Hỗn hợp khí hiđro và khí oxi là hỗn hợp nổ khí cháy vì hỗn hợp này cháy rất nhanh và tỏa ra rất nhiều nhiệt. Nhiệt này làm cho thể tích hơi nước tạo thành sau phản ứng tăng lên đột ngột nhiều lần do đó làm chấn động mạnh không khí, gây ra tiếng nổ.

- Vì khí hiđro được đốt cháy khi tiếp xúc với khí oxi mà không tạo thành hỗn hợp nổ hiđro và oxi.

- Thử độ tinh khiết của khí hiđrô.

ĐÁP ÁN:

Bài tập 2: Hỗn hợp khí hiđro và khí oxi khi đốt là hỗn hợp nổ. Hỗn hợp sẽ gây nổ mạnh nhất khi trộn tỉ lệ về thể tích hiđro với oxi là:

A. 1 : 1 C. 1 : 2B. 2 : 1 D. 2 : 2

Bài tập 1: Khi thu khí hiđro vào bình bằng phương pháp đẩy không khí thì phải để:

B. Ngửa bình. C. Úp bình.A. Nghiêng bình.

Bài tập 3: Đốt cháy 2,8 lít khí hiđro (đktc) trong không khí sinh ra nước. Tính khối lượng nước tạo thành sau phản ứng.

Hướng dẫn

Lập PTHH =>

Dựa vào PTHH và số mol của

H2

n H2

n H2O m H2O = ?

Giải:

PTHH: 2H2 + O2 2H2Oto

Ta có: n H2 =

2,822,4

= 0,125 (mol)

0,125 (mol)Theo phương trình: =H2O =

=

n

m H2O 0,125 x 18 = 2,25 (g)

n H2

HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ

- Học bài.

- Làm bài tập 6 (SGK/109).

- Chuẩn bị phần còn lại của bài.

Hướng dẫn bài tập 6*/109 (SGK)

Lập PTHH:

=> Chất dư

Bước 1:

Bước 2: H2OtoH2 + O2

Bước 3: Xét tỉ lệ số mol giữa H2 và O2

Bước 4: Tính n H2O => m H2O

n = ?O2Tính n = ?H2

Các chất tính theo số mol chất phản ứng hết.

2 2

BÀI 31:TÍNH CHẤT - ỨNG DỤNG CỦA HIĐRO (T2)

KIỂM TRA BÀI CŨ

1.So sánh tính chất vật lí của hidro với

oxi?

2.Viết PTHH của hidro với oxi,cho biết

đặc điểm của phản ứng này?

ĐÁP ÁN

So sánh tính chất vật lí của oxi và hiđro ?

Oxi Hi®ro-ChÊt khÝ kh«ng mµu, kh«ng mïi, kh«ng vÞ.

- Ýt tan trong níc.

- NÆng h¬n kh«ng khÝ.

-ChÊt khÝ kh«ng mµu, kh«ng mïi, kh«ng vÞ.

- Ýt tan trong níc.

- NhÑ h¬n kh«ng khÝ.

2. PTHH: 2H2 + O2 2H2O

Phản ứng này tỏa nhiều nhiệt, hổn hợp khí oxi với hidro là một hổn hợp nổ.

t0

TÍNH CHẤT VÀ ỨNG DỤNG CỦA HIDRO

I.Tính chất vật lý:

II.Tính chất hóa học

1. Tác dụng với oxi

2. Tác dụng với đồng oxit

* Hóa chất: - Dung dịch HCl.- CuO, bột Cu- Kẽm viên, H2O

Thí nghiệm:* Dụng cụ:

-Bình kíp đơn giản-Đèn cồn, ống nghiệm.-Giá sắt, ống thuỷ tinh thủng 2 đầu. -Nút cao su, ống dẫn bằng cao su. -Ống dẫn thuỷ tinh hình chữ L.-Cốc thuỷ tinh, muôi sắt

1. (Điều chế hidro) Cho vào ống nghiệm khoảng 6 – 7 viên

kẽm.Cho khoảng 20 ml dd HCl vào phễu có van của bình.

2. Dùng muôi sắt lấy bột CuO vào ống thuỷ tinh thủng 2 đầu.Lắp

dụng cụ như hình 5.2 SGK.

3. Mở van phễu cho từ từ dd HCl xuống đáy bình, sau 5 – 6 giây,

dẫn khí H2 vào ống nghiệm đựng CuO.

4.Sau đó dùng đèn cồn hơ nóng đều ống thủy tinh, rồi đun mạnh

ở chỗ có CuO.

CÁCH TIẾN HÀNH

H2

CuO

H2O

Màu của sợi dây đồng

Nội dung Hiện tượng Kết luậnMàu sắc của CuO trướckhi làm thí nghiệmKhi dẫn khí H2 qua CuO ở nhiệt độ thường có hiệntượng gì?Khi cho khí H2 qua CuOnung nóng có hiện tượnggì?So sánh màu của chất rắnsau khi nung với màu củalá đồng?

Hoàn thành nội dung bảng sau

CuO có màu đen

Không có hiệntượng gì

Xuất hiện chất rắn màu đỏ, có hơi nước thoát ra

Giống nhau

Cóphản

ứng hóahọc xảy

ra

Không có phảnứng xảy ra

TÍNH CHẤT VÀ ỨNG DỤNG CỦA HIDRO (tt)

I.Tính chất vật lý:II.Tính chất hóa học1. Tác dụng với oxi2 . Tác dụng với đồng oxit

H HCu

OH H Cu O

H

H+ +

H2 CuO + +H2O Cu to

- PTHH:

to

DIỄN BIẾN CỦA PHẢN ỨNG GIỮA HIĐRÔ VÀ ĐỒNG OXÍT

b) Nhận xét: Khí hiđro chiếm nguyên tố oxi trong hợp chất CuO. Do đó người ta nói rằng hiđro có tính khử (khử oxi).

Đen đỏ

Ở nhiệt độ thích hợp, khí hidro không những

kết hợp với đơn chất oxi, mà nó còn có thể kết

hợp được với nguyên tố oxi trong một số oxit

kim loại. Khí hidro có tính khử. Các phản ứng

này đều tỏa nhiệt

Kết luận

I.TÍNH CHẤT VẬT LÝ:II.TÍNH CHÂT HÓA HỌC:1.Tác dụng với oxi2, Tác dụng với đồng oxit:

t0

H2(k) + CuO (r ) Cu(r ) + H2O (h )

TÍNH CHẤT –ỨNG DỤNG CỦA HIDRO

Thủy ngân (II) oxit, Chì (II) Oxit, Kẽm (II) oxit, Mangie (II) oxit

BÀI TẬP 1

viết PTHH của hidro khử các oxit sau:

Đáp án

HgO+ H2 Zn + H2O

PbO +H2 Pb + H2O

ZnO+ H2 Zn + H2O

MgO+ H2 Pb+ H2O

to

to

to

to

TÍNH CHẤT VÀ ỨNG DỤNG CỦA HIDRO

I.Tính chất vật lý:II.Tính chất hóa học1. Tác dụng với oxi2 .Tác dụng với đồng oxit3. Kết luận

III.ỨNG DỤNG :

Phương tiện giao thông (ôtô) gây ôâ nhiễm môi trường.

Ơû Mỹ, ôtô được chế tạo sử dụng

nguyên liệu khí hidro.

KHỬ OXI CỦA MỘT SỐ OXIT KIM LOẠI

III - øng dông:-Làm nhiên liệu

- Làm nguyên liệu

-Dùng làm chất khử để điều chế kim loại

- Dùng để bơm vào khinh khí cầu vàbóng thám không.

Bài tập vậndụng

Bài tập 1: Chọn từ thích hợp trong khung để điềnvào chổ trống sau:Trong các chất khí, hidro là khí ………...Khíhidro có …… ……. Vì là chất …………….. của

chất khác. Khí hidro có nhiều ứng dụng, chủ yếuDo tính nhẹ, tính khử và khi cháy……………..

Tính khử, chiếm oxi, nhẹ nhất, tỏa nhiều nhiệt.

nhẹ nhấtTính khử chiếm oxi

tỏa nhiều nhiệt

Bài tập 2.Tính chất nào sau đâykhông phải của hidro?

a. Nhẹ hơn không khí

b. Tan nhiều trong nước

c. Là chất khí

d. Nhẹ hơn khí nitơ

b. Tan nhiều trong nước

Bài tập 3: Khử 48 gam đồng (II) oxitbằng khí hidro. Số gam kim loại đồng thuđược là?a. 38,4 (g)b. 42,7 (g)c. 28,6 (g)d. 34,8(g)

a.38,4 (g)

Số mol của Cu thu được là: 0.6 (mol)Số gam kim loại đồng thu được là:0.6 x 64 = 38.4 (gam)

Số mol của CuO là:nCuO

8048 0.6 (mol)

Câu 4. Phương trình nào sau đây không thể hiện tính khử của hidro?

t0

a. 3H2 + Fe2O3 2Fe +3H2Ot0

b. H2 + HgO Hg + H2Ot0

c. H2 + PbO Pb + H2O

d. H2 + Cl2 → 2HCld. H2 + Cl2 → 2HCl

A. Luôn luôn cho tiếng nổ .

B. Có 1 sản phẩm duy nhất là H2O.

C. Phản ứng toả nhiệt mạnh.

D. Phản ứng xảy ra ở nhiệt độthấp.

Câu 5: Trong phản ứng giữa khí hiđro với khíoxi, điều nào sau đây không đúng:

D. Phản ứng xảy ra ở nhiệt độthấp.

Bài tập 6: Chọn phương trình hoá học đúng của phản ứng giữa H2 và O2

A. H2 + O2 → H2Oto

B. 2H2 + O2 → 2H2O

C. 2H2 + O2 → 2H2Oto

D. 2H2 O → 2H2 + O2

C

Hướng dẫn học ở nhà

1. Bài vừa học : về nhà học bài và làm bài tập cịn lại trong sgk. Đọc mục “ đọc thêm”.2. Bài sắp học : Xem trước bài “ ĐiỀU CHẾ HIDRO –PHẢN ỨNG THẾ”

Tiết 48:

TÍNH CHẤT –ỨNG DỤNG CỦA HIDRO

I.TÍNH CHẤT VẬT LÝ:II.TÍNH CHÂT HÓA HỌC:1.Tác dụng với oxi2, Tác dụng với đồng oxit:

t0

H2(k) + CuO (r ) Cu(r ) + H2O (h )

III. ỨNG DỤNG: (trang 107/ SGK)