Bài giảng dạy Hóa học 8 - Bài 31: Tính chất - Ứng dụng của hiđro

Nội dung text: Bài giảng dạy Hóa học 8 - Bài 31: Tính chất - Ứng dụng của hiđro

1. CHƯƠNG 5: HIĐRO - NƯỚC Bài 31: TÍNH CHẤT - ỨNG DỤNG CỦA HIĐRO KHHH: H NTK: 1 PTK: 2 CTHH: H2 I. TÍNH CHẤT VẬT LÍ II. TÍNH CHẤT HÓA HỌC III. ỨNG DỤNG
2. Bài 31 TÍNH CHẤT - ỨNG DỤNG CỦA HIĐRO I. TÍNH CHẤT VẬT LÍ Quan sát lọ chứa khí hiđro và - Là chất khí, không màu, nhận xét trạng thái, màu sắc không mùi, không vị. của khí hiđro. Là chất khí, không màu Hãy dự đoán mùi, vị của khí Khí hiđro H2 ? không mùi, không vị
3. Dự đoán quả? bóng bay chứa khí nào sẽ bay cao nhất?
4. M 2 d =H2 == 0,06897 H2 /kk 29 29 => Nhẹ nhất trong các khí M 28 d =N2 == 0,9655 N2 /kk 29 29 M O2 32 dO /kk === 1,1034 2 29 29 4 M 44 d =CO2 == 1,5172 CO2/kk 29 29
5. Khí hiđro được bơm vào bóng bay.
6. Bài 31 TÍNH CHẤT - ỨNG DỤNG CỦA HIĐRO I. TÍNH CHẤT VẬT LÍ 1 lít nước ở 15oC hòa tan - Là chất khí, không màu, được 20ml khí H2. Vậy khí không mùi, không vị. H2 tan nhiều hay ít trong - Nhẹ nhất trong các chất nước? khí. - Tan rất ít trong nước. Tan rất ít trong nước
7. II. TÍNH CHẤT HÓA HỌC Hiđro cháy trong oxi (a) và không khí (b) H2O 1. Tác dụng với oxi: -TNo: -Hiện tượng: - Nhận xét: to Quan sát và nêu hiện tượng? PTHH: 2HHO2+ O 2 ⎯⎯→ 2 2 Hiện tượng: Khí hiđro cháy trong không khí ngọn lửa xanh mờ, cháy mạnh hơn trong khí oxi, trên thành lọ xuất hiện những giọt nước nhỏ.
8. II. TÍNH CHẤT HÓA HỌC 1. Tác dụng với oxi: to 2HHO2+ O 2 ⎯⎯→ 2 2 H2O *Chú ý: Nếu lấy tỉ lệ về thể V 2 H 2 = tích V 1 thì hỗn hợp O2 hiđro - oxi sẽ gây nổ mạnh nhất. Tại sao hỗn hợp khí H2 và O2 khi cháy lại gây tiếng nổ? 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.
9. II. TÍNH CHẤT HÓA HỌC 1. Tác dụng với oxi H2O to 2HHO2+ O 2 ⎯⎯→ 2 2 *Chú ý: Nếu lấy tỉ lệ về thể V 2 tích H 2 = thì hỗn hợp VO 1 hiđro - oxi2 sẽ gây nổ mạnh nhất. Nếu đốt cháy dòng khí H2 ngay ở đầu ống dẫn khí, dù ở trong lọ khí O2 hay không khí, sẽ không gây ra tiếng nỗ mạnh. Vì sao? Không gây tiếng nổ vì dòng khí hiđro tinh khiết được đốt cháy trong khí oxi hay trong không khí, chứ không phải là hỗn hợp 2 khí trộn lẫn vào nhau.
10. II. TÍNH CHẤT HÓA HỌC H O 1. Tác dụng với oxi: 2 to 2HHO2+ O 2 ⎯⎯→ 2 2 *Chú ý: Nếu lấy tỉ lệ về thể V 2 tích H 2 = thì hỗn hợp VO 1 hiđro - oxi2 sẽ gây nổ mạnh Làm thế nào để biết dòng khí H2 là nhất. tinh khiết để có thể đốt cháy dòng khí đó mà không gây ra tiếng nổ mạnh ? Thử độ tinh khiết của hiđro. Dùng một ống nghiệm thu H2 thoát ra dùng ngón tay cái bịt kín miệng ống rồi đưa lại ngọn lửa đèn cồn mở ngón tay ra, nếu hiđro có lẫn oxi sẽ gây ra tiếng nổ, ta tiếp tục thử cho đến khi có tiếng nổ nhỏ, hoặc không nổ tức là hiđro đã tinh khiết.
11. Phương tiện giao thông sử Ở Mỹ ô tô được chế tạo sử dụng dụng nhiên liệu xăng dầu gây ô nguyên liệu khí hiđro không gây nhiễm môi trường ô nhiễm môi trường.
12. 2. Tác dụng với đồng(II)oxit -TNo: THÍ NGHIỆM Khí H2 tác dụng với CuO HÓA CHẤT DỤNG CỤ -Kẽm (Zn) -Đèn cồn -Dung dịch axit -Giá sắt Clohidric (HCl) -Ống nghiệm -Đồng(II)oxit (CuO) -Ống dẫn khí
13. Thí nghiệm: Hiđro tác dụng với Đồng (II) oxit Tiến hành Hiện tượng PTHH Dẫn một luồng H * Ở nhiệt độ thường 2 Không xảy ra phản ứng đi qua bột CuO: + Ở nhiệt độ thường Không có hiện tượng. và quan sát hiện * Ở nhiệt độ khoảng 4000C tượng? + Được đốt nóng Bột màu đen (CuO) chuyển dần t0 H (k)+ CuO(r) H O(h) + Cu(r) bằng ngọn lửa đèn thành lớp đồng kim loại màu đỏ 2 2 cồn và quan sát hiện gạch và có những giọt nước nhỏ tượng tạo thành ở thành phía trong ống nghiệm thu.
14. DiÔn biÕn cña ph¶n øng gi÷a hi®r« vµ ®ång (II)oxit Cu to H H Cu O H H + O H + H to - PTHH: + + H2 CuO H2O Cu §en ®á KhÝ hi®ro chiÕm nguyªn tè oxi trong hîp chÊt CuO. Hi®ro cã tÝnh khö (khö oxi).
15. Bài 31 TÍNH CHẤT - ỨNG DỤNG CỦA HIĐRO II. TÍNH CHẤT HÓA HỌC 1. Tác dụng với oxi to PTHH: 2HHO2+ O 2 ⎯⎯→ 2 2 2. Tác dụng với đồng(II)oxit -TNo -Hiện tượng: t0 -Nhận xét: PTHH: H 2(k)+ CuO(r) H2O(h) + Cu(r) Khí hiđro đã chiếm nguyên tố oxi trong hợp chất đồng(II) oxit. Hiđro có tính khử. * Kết luận: Ở nhiệt độ thích hợp, khí hiđro không những kết hợp được với đơn chất oxi, mà nó còn có thể kết hợp được với nguyên tố oxi trong một số oxit kim loại. Khí hiđro có tính khử. Các phản ứng này đều tỏa nhiệt. (SGK – Tr 107)
16. Bài 31 TÍNH CHẤT - ỨNG DỤNG CỦA HIĐRO III- ỨNG DỤNG ( Đọc thêm SGK – Tr107, 108)
17. H-1 H-7 Sản xuất nhiên liệu Nạp vào khí cầu H-2 H2 H-6 Khử oxi của một số Hàn cắt kim loại oxit kim loại H-3 H-4 H-5 Sản xuất amoniac Phân đạm Sản xuất axit clohiđric
18. BÀI TẬP Bài 1: Xét các phát biểu: 1. Hiđro ở điều kiện thường tồn tại ở thể lỏng. 2. Hiđro nhẹ hơn không khí 0,5 lần. 3. Hiđro là chất khí không màu, không mùi, không vị. 4. Hiđro tan rất ít trong nước. Số phát biểu đúng là: A. 1, 3. C. 2, 3. B. 3, 4. D.1, 4.
19. BÀI TẬP Bài 2: Chọn phương trình hoá học đúng của phản ứng giữa H2 và O2 to A. H2 + O2 ⎯⎯→ H2O o ⎯⎯→t B. 2H2 + O2 H2O C. 2H2 + O2 2H2O D. 2H2 O 2H2 + O2
20. BÀI TẬP Bài 3: Viết phương trình hóa học của các phản ứng hiđro khử các oxit sau: a) Sắt (III) oxit. b) Thủy ngân (II) oxit. c) Chì (II) oxit. Trả lời o ⎯⎯→t a. Fe2 O3 + 3H2 2Fe + 3H2O b. HgO + H2 Hg + H2O c. PbO + H2 Pb + H2O
21. BÀI TẬP Bài 3 (SGK Tr 109 ): Khử 48 gam đồng (II) oxit bằng khí hidro. Hãy: a) Tính số gam đồng kim loại thu được b) Tính thể tích khí hiđro(đktc) cần dùng.
22. Giải Số mol của CuO là: 48 n = = 0,6 (mol) CuO 80 to H2 + CuO H2O + Cu 1mol 1mol 1mol 0,6mol 0,6mol 0,6mol a) nCu = nCuO = 0,6 (mol) mCu = 0,6 x 64 = 38,4(g) b) nH2 = nCuO = 0,6mol VH2 = 0,6 x 22,4 = 13,44(lit).
23. HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ - Học bài. - Bài tập về nhà 2, 4, 5, 6 (SGK/109). -Đọc thêm bài 32: Phản ứng oxi hóa – khử. - Nghiên cứu bài 33: Điều chế khí hiđro – Phản ứng thế.