Bài 31. Tính chất - Ứng dụng của hiđro

- 0 / 0
(Tài liệu chưa được thẩm định)
Nguồn:
Người gửi: Phạm Thị Thảo
Ngày gửi: 07h:49' 22-03-2023
Dung lượng: 11.2 MB
Số lượt tải: 31
Nguồn:
Người gửi: Phạm Thị Thảo
Ngày gửi: 07h:49' 22-03-2023
Dung lượng: 11.2 MB
Số lượt tải: 31
Số lượt thích:
0 người
Chữa bài tập về nhà
Bài tập 5: Cho dãy biến hóa sau:
CO2
KClO3
O2
KMnO4
P2 O5
Fe3O4
1. Viết các phương trình hóa học thực hiện dãy biến hóa trên.
2. Phản ứng hóa học nào thể hiện tính chất hóa học của oxi.
3. Phản ứng hóa học nào dùng để điều chế oxi trong phòng thí nghiệm.
4. Phân loại các phản ứng trên.
5. Phản ứng nào trong đó có sự oxi hóa.
1. Viết các phương trình hóa học:
t0
2 KCl + 3O2
t0
K2MnO4 + O2 + MnO2
3. O2 + C
t0
CO2
4. 5O2 + 4P
t0
2P2O5
5. 2O2 + 3Fe
t0
Fe3O4
1. 2KClO3
2. 2KMnO4
2. Phương trình hóa học thể hiện tính chất hóa học của
oxi:
t0
2 KCl + 3O2
t0
K2MnO4 + O2 + MnO2
3. O2 + C
t0
CO2
4. 5O2 + 4P
t0
2P2O5
5. 2O2 + 3Fe
t0
Fe3O4
1. 2KClO3
2. 2KMnO4
3. Phương trình hóa học điều chế oxi trong phòng thí
nghiệm:
t0
2 KCl + 3O2
1. 2KClO3
t0
K2MnO4 + O2 + MnO2
3. O2 + C
t0
CO2
4. 5O2 + 4P
t0
2P2O5
5. 2O2 + 3Fe
t0
Fe3O4
2. 2KMnO4
4. Phân loại các phản ứng:
t0
1. 2KClO3
2. 2KMnO4
3. O2 + C
t0
2 KCl + 3O2 ( PỨ phân hủy)
K2MnO4 + O2 + MnO2 ( PỨ phân hủy)
t0
CO2
(PỨ hóa hợp)
4. 5O2 + 4P
t0
2P2O5
(PỨ hóa hợp)
5. 2O2 + 3Fe
t0
Fe3O4
( PỨ hóa hợp)
5. Phương trình hóa học trong đó xảy ra sự oxi hóa:
t0
2 KCl + 3O2
t0
K2MnO4 + O2 + MnO2
3. O2 + C
t0
CO2
4. 5O2 + 4P
t0
2P2O5
5. 2O2 + 3Fe
t0
Fe3O4
1. 2KClO3
2. 2KMnO4
CHƯƠNG 5: HIĐRO – NƯỚC
CHỦ ĐỀ HIĐRO
Kí hiệu:
CTHH:
NTK:
PTK:
H
H2
1
2
I. TÍNH CHẤT VẬT LÍ:
Khí H2
Hãy quan sát
bình đựng khí
hiđro và nhận
xét :trạng
thái, màu
sắc….?
Quan sát quả
bóng bay chứa
khí hiđro.
Cho biết hiện
tượng xảy ra?
H2
O
2
Quan sát quả
bóng bay chứa
khí hidro và quả
bóng có chứa
khí O2. Cho biết
hiện tượng xảy
ra?
Trả lời câu hỏi:
1 lít nước ở 15oC hòa tan được 31 ml khí oxi.
1 lít nước ở 150C hòa tan được 20 ml khí hiđro .
Vậy khí hiđro là chất tan nhiều hay tan ít trong nước?
I. TÍNH CHẤT VẬT LÍ:
- Khí H2 là chất khí, không màu, không mùi, không
vị.
- Nhẹ hơn không khí.(Nhẹ nhất trong các khí)
- Tan rất ít trong nước.
+ Hãy so sánh tính chất vật lí của H2 và O2?
* Giống nhau: Đều là chất khí, không màu,
không mùi, không vị, ít tan trong nước.
* Khác nhau
Oxi
- Nặng hơn không khí
- Hóa lỏng ở - 183oC
Hiđro
- Nhẹ hơn không khí
(nhẹ nhất.)
- Hóa lỏng ở - 2600C
C¸ch thu khÝ oxi
a) Đẩy nước
b) Đẩy không khí
Cách thu khí hiđro
a) Đẩy nước
b) Đẩy không khí
II. TÍNH CHẤT HÓA HỌC.
1. Tác dụng với oxi.
TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM
1-Đốt hiđro trong không khí
2- Đốt hiđro trong oxi
Bước 1: Đốt hiđro trong không khí
Bước 2: Dùng cốc thủy tinh úp trên đầu ngọn lửa của khí hiđro đang cháy
H2
Zn
HCl
O2
Hiđro cháy trong oxi tạo ra hơi nước, đồng thời
phản ứng tỏa nhiều nhiệt. Do phản ứng tỏa nhiều
nhiệt nên người ta dùng hiđro làm nhiên liệu cho
đèn xì oxi – hiđro để hàn cắt kim loại.
Ta tiến hành thí nghiệm:
Đốt cháy hỗn hợp khí hiđro và oxi
H2
2VH2 + 1VO2
O2
1.Tại sao hỗn hợp khí H2 và O2 khi cháy lại gây ra tiếng nổ?
Hỗn hợp khí H2 và O2 khi cháy gây ra tiếng nổ vì:-Hỗn hợp khí này
cháy rất nhanh và toả nhiều nhiệt. Nhiệt này làm thể tích hơi nước
sau phản ứng tăng lên đột ngột nhiều lần làm chấn động mạnh
không khí , gây ra tiếng nổ .
2. Làm thế nào để biết dòng khí H2 là tinh khiết để khi đốt
cháy dòng khí mà không gây ra tiếng nổ mạnh?
Dùng ống nghiệm nhỏ thu khí H2 (PP đẩy khí) và đốt trên ngọn
lửa đèn cồn nếu có tiếng nổ nhẹ “PÚP” hoặc không còn tiếng nổ
là khí H2 tinh khiết.
Bài tập 1: Khi thu khí hiđro vào bình bằng phương pháp
đẩy không khí thì phải để:
A. Nghiêng bình.
B. Ngửa bình.
C. Úp bình.
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
B.
2:1
C. 1 : 2
D. 2 : 2
CHỦ ĐỀ HIĐRO
II. TÍNH CHẤT HÓA HỌC
1. Tác dụng với oxi (H2 cháy với ngọn lửa màu
xanh nhạt)
PTHH: 2H2 + O2
to
2H2O
2. Tác dụng với đồng(II) oxit hay oxit bazơ
Quan sát hiện tượng xảy ra khi dẫn khí hiđro
qua đồng (II) oxit đun nóng.
H2
CuO
Đèn
cồn
H2O
Cơ chế phản ứng giữa CuO và H2:
Cu
O
H
H
2 H2 +
O2
H2 + CuO
to
to
2
+
II- TÝnh chÊt hãa häc
1.T¸c dông víi oxi:
o
t
H2 + O2
2H2O
2. T¸c dông víi ®ång oxit:
H2 + CuO
to
H2O + Cu
III. ỨNG DỤNG CỦA HIĐRO:
Phương tiện giao thông gây ô
nhiễm môi trường
Ở Mỹ ô tô được chế tạo sử
dụng nguyên liệu khí hiđro
IV. ĐIỀU CHẾ KHÍ HIĐRO
1. Hóa chất.
Dung dịch HCl, H2SO4(loãng), Fe, Zn, Al….
Nút cao su
có gắn ống
dẫn khí
Tấm
kính
Chậu thủy tinh
Ống hút
Ống
nghiệm
Kẹp gỗ
Diêm
Đèn cồn
dd HCl
Kẽm (Zn)
Khí
hidro
Zn +HCl
Nước
Nước
Thí nghiệm: Điều chế khí hiđro trong phòng thí nghiệm
Các bước tiến hành thí nghiệm
Bước 1: Nhỏ 2-3 ml dung dịch axit
HCl vào ống nghiệm chứa 2 – 3 hạt
kẽm.
Hiện tượng xảy ra
Kim loại kẽm tan dần,
có bọt khí xuất hiện
trên bề mặt hạt kẽm rồi
thoát ra khỏi dung dịch.
Bước 2: Đậy ống nghiệm bằng nút
cao su có ống dẫn khí xuyên qua, sau
Tàn đóm đỏ không
1 phút đưa tàn đóm đỏ vào đầu ống
bùng cháy
dẫn khí.
Bước 3: Đưa que đóm đang cháy vào Khí thoát ra cháy trong
đầu ống dẫn khí.
không khí với ngon lửa
màu xanh nhạt
Bước 4: Thu khí hiđro thoát ra
IV. ĐIỀU CHẾ KHÍ HIĐRO
a. Nguyên liệu:
Dung dịch HCl, H2SO4(loãng), Fe, Zn, Al….
b. Phương trình hóa học:
Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
c. Phương pháp thu khí Hiđro
Có mấy cách
thu khí Hiđro
nhỉ?
-Bằng cách đẩy không khí (úp ngược bình thu)
-Bằng cách đẩy nước.
Zn
+ 2HCl
Zn
Zn + 2HCl
HCl
ZnCl2 + H2
2
+
2
V. PHẢN ỨNG THẾ.
Khái niệm: Ph¶n øng thÕ lµ ph¶n øng hãa häc
gi÷a ®¬n chÊt vµ hîp chÊt, trong ®ã nguyªn tö
cña ®¬n chÊt thay thÕ nguyªn tö cña mét
nguyªn tè trong hîp chÊt.
Bài tập vận dụng: Cho các phương trình hóa học sau:
(1) 2Al + 3CuCl2
2AlCl3 + 3Cu
(2) Na2O + H2O
(3)2Al + 3H2SO4
(4) Na2SO4+ BaCl2
2 NaOH
Al2(SO4)3 + 3H2
2NaCl +BaSO4
Những PTHH mô tả phản ứng thế là:
A. 1; 2
B. 2; 3
Hãy chọn đáp án đúng.
C. 1; 3
D. 2,4
IV. LUYỆN TẬP
Bài 1 /sgk trang 109.
Viết phương trình hóa học cho các phản
ứng giữa hidro và các oxit sau:
a. Sắt (III) oxit
b. Thủy ngân (II) oxit
c. Chì (II) oxit
Giải: Các phương trình hóa học:
a.
Fe2O3 + 3H2
b. HgO + H2
c. PbO + H2
t0
t0
t0
2Fe + 3H2O
Hg + H2O
Pb + H2O
Bài tập 4 / sgk trang 109.
Khử 48 gam đồng (II) oxit bằng khí hiđro. Hãy :
a) Tính số gam kim loại đồng thu được.
b) Tính thể tích khí hiđro(đktc) cần dùng.
Giải:
a) nCuO = 48/80 = 0,6 (mol)
PTHH: CuO + H2
Cu + H2O
Theo PTHH thì nCu = nCuO = 0,6 (mol)
Vậy mCu = nCu .Mcu = 0,6.64 = 38,4 (gam)
b) Theo PTHH thì nH2 = nCuO = 0,6 (mol)
Bài tập 1:
Đốt cháy hoàn toàn 6,72 lít khí Hiđro trong không
khí.
a) Viết PTHH của phản ứng.
b) Tính khối lượng và thể tích oxi cần
dùng ?
Bài(Biết
tập 2:thể tích các khí được đo ở đktc)
Tính số gam nước thu được khi cho 8,4 lít khí hiđro
tác dụng với 2,8 lít khí oxi (Biết thể tích các khí
được đo ở đktc)
Bài tập 3.
Dẫn 8,96 lit khí H2 (đktc) qua 46,4 g FeO.
Tính khối lượng chất rắn thu được sau phản ứng?
SƠ ĐỒ VỀ
KHÍ HIĐRO
Bài tập 5: Cho dãy biến hóa sau:
CO2
KClO3
O2
KMnO4
P2 O5
Fe3O4
1. Viết các phương trình hóa học thực hiện dãy biến hóa trên.
2. Phản ứng hóa học nào thể hiện tính chất hóa học của oxi.
3. Phản ứng hóa học nào dùng để điều chế oxi trong phòng thí nghiệm.
4. Phân loại các phản ứng trên.
5. Phản ứng nào trong đó có sự oxi hóa.
1. Viết các phương trình hóa học:
t0
2 KCl + 3O2
t0
K2MnO4 + O2 + MnO2
3. O2 + C
t0
CO2
4. 5O2 + 4P
t0
2P2O5
5. 2O2 + 3Fe
t0
Fe3O4
1. 2KClO3
2. 2KMnO4
2. Phương trình hóa học thể hiện tính chất hóa học của
oxi:
t0
2 KCl + 3O2
t0
K2MnO4 + O2 + MnO2
3. O2 + C
t0
CO2
4. 5O2 + 4P
t0
2P2O5
5. 2O2 + 3Fe
t0
Fe3O4
1. 2KClO3
2. 2KMnO4
3. Phương trình hóa học điều chế oxi trong phòng thí
nghiệm:
t0
2 KCl + 3O2
1. 2KClO3
t0
K2MnO4 + O2 + MnO2
3. O2 + C
t0
CO2
4. 5O2 + 4P
t0
2P2O5
5. 2O2 + 3Fe
t0
Fe3O4
2. 2KMnO4
4. Phân loại các phản ứng:
t0
1. 2KClO3
2. 2KMnO4
3. O2 + C
t0
2 KCl + 3O2 ( PỨ phân hủy)
K2MnO4 + O2 + MnO2 ( PỨ phân hủy)
t0
CO2
(PỨ hóa hợp)
4. 5O2 + 4P
t0
2P2O5
(PỨ hóa hợp)
5. 2O2 + 3Fe
t0
Fe3O4
( PỨ hóa hợp)
5. Phương trình hóa học trong đó xảy ra sự oxi hóa:
t0
2 KCl + 3O2
t0
K2MnO4 + O2 + MnO2
3. O2 + C
t0
CO2
4. 5O2 + 4P
t0
2P2O5
5. 2O2 + 3Fe
t0
Fe3O4
1. 2KClO3
2. 2KMnO4
CHƯƠNG 5: HIĐRO – NƯỚC
CHỦ ĐỀ HIĐRO
Kí hiệu:
CTHH:
NTK:
PTK:
H
H2
1
2
I. TÍNH CHẤT VẬT LÍ:
Khí H2
Hãy quan sát
bình đựng khí
hiđro và nhận
xét :trạng
thái, màu
sắc….?
Quan sát quả
bóng bay chứa
khí hiđro.
Cho biết hiện
tượng xảy ra?
H2
O
2
Quan sát quả
bóng bay chứa
khí hidro và quả
bóng có chứa
khí O2. Cho biết
hiện tượng xảy
ra?
Trả lời câu hỏi:
1 lít nước ở 15oC hòa tan được 31 ml khí oxi.
1 lít nước ở 150C hòa tan được 20 ml khí hiđro .
Vậy khí hiđro là chất tan nhiều hay tan ít trong nước?
I. TÍNH CHẤT VẬT LÍ:
- Khí H2 là chất khí, không màu, không mùi, không
vị.
- Nhẹ hơn không khí.(Nhẹ nhất trong các khí)
- Tan rất ít trong nước.
+ Hãy so sánh tính chất vật lí của H2 và O2?
* Giống nhau: Đều là chất khí, không màu,
không mùi, không vị, ít tan trong nước.
* Khác nhau
Oxi
- Nặng hơn không khí
- Hóa lỏng ở - 183oC
Hiđro
- Nhẹ hơn không khí
(nhẹ nhất.)
- Hóa lỏng ở - 2600C
C¸ch thu khÝ oxi
a) Đẩy nước
b) Đẩy không khí
Cách thu khí hiđro
a) Đẩy nước
b) Đẩy không khí
II. TÍNH CHẤT HÓA HỌC.
1. Tác dụng với oxi.
TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM
1-Đốt hiđro trong không khí
2- Đốt hiđro trong oxi
Bước 1: Đốt hiđro trong không khí
Bước 2: Dùng cốc thủy tinh úp trên đầu ngọn lửa của khí hiđro đang cháy
H2
Zn
HCl
O2
Hiđro cháy trong oxi tạo ra hơi nước, đồng thời
phản ứng tỏa nhiều nhiệt. Do phản ứng tỏa nhiều
nhiệt nên người ta dùng hiđro làm nhiên liệu cho
đèn xì oxi – hiđro để hàn cắt kim loại.
Ta tiến hành thí nghiệm:
Đốt cháy hỗn hợp khí hiđro và oxi
H2
2VH2 + 1VO2
O2
1.Tại sao hỗn hợp khí H2 và O2 khi cháy lại gây ra tiếng nổ?
Hỗn hợp khí H2 và O2 khi cháy gây ra tiếng nổ vì:-Hỗn hợp khí này
cháy rất nhanh và toả nhiều nhiệt. Nhiệt này làm thể tích hơi nước
sau phản ứng tăng lên đột ngột nhiều lần làm chấn động mạnh
không khí , gây ra tiếng nổ .
2. Làm thế nào để biết dòng khí H2 là tinh khiết để khi đốt
cháy dòng khí mà không gây ra tiếng nổ mạnh?
Dùng ống nghiệm nhỏ thu khí H2 (PP đẩy khí) và đốt trên ngọn
lửa đèn cồn nếu có tiếng nổ nhẹ “PÚP” hoặc không còn tiếng nổ
là khí H2 tinh khiết.
Bài tập 1: Khi thu khí hiđro vào bình bằng phương pháp
đẩy không khí thì phải để:
A. Nghiêng bình.
B. Ngửa bình.
C. Úp bình.
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
B.
2:1
C. 1 : 2
D. 2 : 2
CHỦ ĐỀ HIĐRO
II. TÍNH CHẤT HÓA HỌC
1. Tác dụng với oxi (H2 cháy với ngọn lửa màu
xanh nhạt)
PTHH: 2H2 + O2
to
2H2O
2. Tác dụng với đồng(II) oxit hay oxit bazơ
Quan sát hiện tượng xảy ra khi dẫn khí hiđro
qua đồng (II) oxit đun nóng.
H2
CuO
Đèn
cồn
H2O
Cơ chế phản ứng giữa CuO và H2:
Cu
O
H
H
2 H2 +
O2
H2 + CuO
to
to
2
+
II- TÝnh chÊt hãa häc
1.T¸c dông víi oxi:
o
t
H2 + O2
2H2O
2. T¸c dông víi ®ång oxit:
H2 + CuO
to
H2O + Cu
III. ỨNG DỤNG CỦA HIĐRO:
Phương tiện giao thông gây ô
nhiễm môi trường
Ở Mỹ ô tô được chế tạo sử
dụng nguyên liệu khí hiđro
IV. ĐIỀU CHẾ KHÍ HIĐRO
1. Hóa chất.
Dung dịch HCl, H2SO4(loãng), Fe, Zn, Al….
Nút cao su
có gắn ống
dẫn khí
Tấm
kính
Chậu thủy tinh
Ống hút
Ống
nghiệm
Kẹp gỗ
Diêm
Đèn cồn
dd HCl
Kẽm (Zn)
Khí
hidro
Zn +HCl
Nước
Nước
Thí nghiệm: Điều chế khí hiđro trong phòng thí nghiệm
Các bước tiến hành thí nghiệm
Bước 1: Nhỏ 2-3 ml dung dịch axit
HCl vào ống nghiệm chứa 2 – 3 hạt
kẽm.
Hiện tượng xảy ra
Kim loại kẽm tan dần,
có bọt khí xuất hiện
trên bề mặt hạt kẽm rồi
thoát ra khỏi dung dịch.
Bước 2: Đậy ống nghiệm bằng nút
cao su có ống dẫn khí xuyên qua, sau
Tàn đóm đỏ không
1 phút đưa tàn đóm đỏ vào đầu ống
bùng cháy
dẫn khí.
Bước 3: Đưa que đóm đang cháy vào Khí thoát ra cháy trong
đầu ống dẫn khí.
không khí với ngon lửa
màu xanh nhạt
Bước 4: Thu khí hiđro thoát ra
IV. ĐIỀU CHẾ KHÍ HIĐRO
a. Nguyên liệu:
Dung dịch HCl, H2SO4(loãng), Fe, Zn, Al….
b. Phương trình hóa học:
Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
c. Phương pháp thu khí Hiđro
Có mấy cách
thu khí Hiđro
nhỉ?
-Bằng cách đẩy không khí (úp ngược bình thu)
-Bằng cách đẩy nước.
Zn
+ 2HCl
Zn
Zn + 2HCl
HCl
ZnCl2 + H2
2
+
2
V. PHẢN ỨNG THẾ.
Khái niệm: Ph¶n øng thÕ lµ ph¶n øng hãa häc
gi÷a ®¬n chÊt vµ hîp chÊt, trong ®ã nguyªn tö
cña ®¬n chÊt thay thÕ nguyªn tö cña mét
nguyªn tè trong hîp chÊt.
Bài tập vận dụng: Cho các phương trình hóa học sau:
(1) 2Al + 3CuCl2
2AlCl3 + 3Cu
(2) Na2O + H2O
(3)2Al + 3H2SO4
(4) Na2SO4+ BaCl2
2 NaOH
Al2(SO4)3 + 3H2
2NaCl +BaSO4
Những PTHH mô tả phản ứng thế là:
A. 1; 2
B. 2; 3
Hãy chọn đáp án đúng.
C. 1; 3
D. 2,4
IV. LUYỆN TẬP
Bài 1 /sgk trang 109.
Viết phương trình hóa học cho các phản
ứng giữa hidro và các oxit sau:
a. Sắt (III) oxit
b. Thủy ngân (II) oxit
c. Chì (II) oxit
Giải: Các phương trình hóa học:
a.
Fe2O3 + 3H2
b. HgO + H2
c. PbO + H2
t0
t0
t0
2Fe + 3H2O
Hg + H2O
Pb + H2O
Bài tập 4 / sgk trang 109.
Khử 48 gam đồng (II) oxit bằng khí hiđro. Hãy :
a) Tính số gam kim loại đồng thu được.
b) Tính thể tích khí hiđro(đktc) cần dùng.
Giải:
a) nCuO = 48/80 = 0,6 (mol)
PTHH: CuO + H2
Cu + H2O
Theo PTHH thì nCu = nCuO = 0,6 (mol)
Vậy mCu = nCu .Mcu = 0,6.64 = 38,4 (gam)
b) Theo PTHH thì nH2 = nCuO = 0,6 (mol)
Bài tập 1:
Đốt cháy hoàn toàn 6,72 lít khí Hiđro trong không
khí.
a) Viết PTHH của phản ứng.
b) Tính khối lượng và thể tích oxi cần
dùng ?
Bài(Biết
tập 2:thể tích các khí được đo ở đktc)
Tính số gam nước thu được khi cho 8,4 lít khí hiđro
tác dụng với 2,8 lít khí oxi (Biết thể tích các khí
được đo ở đktc)
Bài tập 3.
Dẫn 8,96 lit khí H2 (đktc) qua 46,4 g FeO.
Tính khối lượng chất rắn thu được sau phản ứng?
SƠ ĐỒ VỀ
KHÍ HIĐRO
 







Các ý kiến mới nhất