Bài giảng Tiết 50 - Bài 31: Tính chất và ứng dụng của hiđro

KiÓm tra bµi cò:Câu 1: Hãy so sánh tính chất vật lí của Hiđro và oxi ?Câu 2: Hãy viết PTHH của hiđro tác dụng với oxi? Cho biết tỉ lệ thể tích của hiđro với oxi khi cháy tạo thành hỗn hợp nổ?Tr¶ lêi:C©u 1:OxiHiđro- Chất khí, không màu, không mùi, không vị.- Ít tan trong nước.- Nặng hơn không khí.- Rất ít tan trong nước.- Nhẹ hơn không khí.KiÓm tra bµi cò:C©u 2:PTHH:2H2(k) + O2(k) 2H2O(h)t0CTỉ lệ: 2 thể tích H2 và 1 thể tích O2TiÕt 50 - Bµi 31: TÝnh chÊt vµ øng dông cña Hi®ro(TiÕt 2)I. TÍNH CHẤT VẬT LÝ;II. TÍNH CHẤT HÓA HỌC:1. TÁC DỤNG VỚI OXI:2. TÁC DỤNG VỚI ĐỒNG OXIT:1. T¸c dông víi Oxi:2H2(k) + O2(k) 2H2O(h)to Cho một luồng khí hiđro ( sau khi đã kiểm tra sự tinh khiết) đi qua bột đồng (II) oxit CuO có màu đen (hình 5.2). ở nhiệt độ thường có phản ứng hóa học xảy ra không? Đốt nóng CuO tới khoảng 4000C rồi cho luồng khí H2 đi qua. Quan sát hiện tượng 2. T¸c dông víi ®ång (II) Oxit:a. Thí nghiệmII- TÝnh chÊt ho¸ häc:H2CuOH2OTiÕt 50: TÝnh chÊt vµ øng dông cña Hi®r« (tiÕp)II- Tính chất hoá học:1. Tác dụng với Oxi:2H2(k) + O2(k) 2H2O(h)to Mục đích thí nghiệm:Kiểm tra H2 có tác dụng với Oxi trong hợp chất không bằng cách làm thí nghiệm cho H2 tác dụng với CuONếu có tác dụng thì điều kiện xảy ra phản ứng là gì?2. Tác dụng với đồng (II) Oxit:TiÕt 50: TÝnh chÊt vµ øng dông cña Hi®r« (tiÕp)H2CuOH2ONội dungHiện tượng - kết quả Khi cho khí H2 qua CuO nung nóng có hiện tượng gì?So sánh màu của chất rắn sau khi nung với màu của dây đồng?VËy điều kiện x¶y ra ph¶n øng lµ g×?Những chất nào được sinh ra sau phản ứng?Xuất hiện chất rắn màu đỏ.Có những giọt nước bám ở thành ống nghiệm.Màu của chất rắn sau khi nung và màu dây đồng giống nhau PHIẾU HỌC TẬP ( Nhóm: .)t0 (khoảng 400 oC)Cu(r), H2O(h)II- TÝnh chÊt ho¸ häc:T¸c dông víi oxi:2H2(k) + O2(k) 2H2O(h)to2. T¸c dông víi ®ång (II) oxit: VËy điều kiện x¶y ra ph¶n øng lµ: Nh÷ng chÊt nµo ®­ược sinh ra +Mµu ®á: +Nước:Cu(r)H2O(h)t0H2(k)+CuO(r) +a. Thí nghiệmb. Nhận xétPhương trình hóa họcTiÕt 50: TÝnh chÊt vµ øng dông cña Hi®r« (tiÕp)CuOHHCuOHHCuOHH+Diễn biếnSơ đồ+t0Trong phản ứng trên khí hiđro đã chiếm nguyên tố nào trong hợp chất CuO ?TiÕt 50: TÝnh chÊt vµ øng dông cña Hi®r« (tiÕp)CuOHHCuOHHCuOHH+Diễn biếnSơ đồ+t0Trong phản ứng trên khí hiđro đã chiếm nguyên tố oxi trong hợp chất CuO. TiÕt 50: TÝnh chÊt vµ øng dông cña Hi®r« (tiÕp)Hiđro có tính khử (khử oxi)II- TÝnh chÊt ho¸ häc:T¸c dông víi oxi:Thảo luận (3 phút)Vận dông tÝnh khö cña H2 h·y hoµn thµnh c¸c PTHH sau: 1/ H2 + HgO ? + H2O 2/ H2 + PbO Pb + ? 3/ H2 + Fe2O3 Fe + ? Hg + H2O Pb + H2O 2Fe + 3H2O 3tototo2H2(k) + O2(k) 2H2O(h)to2. T¸c dông víi ®ång (II) oxit:b. Nhận xétPhương trình hóa họca. Thí nghiệmH2(k)+CuO(r) Cu(r)+H2O(h)toTiÕt 50: TÝnh chÊt vµ øng dông cña Hi®r« (tiÕp)II- TÝnh chÊt ho¸ häc:T¸c dông víi oxi:2H2(k) + O2(k) 2H2O(h)to2. T¸c dông víi ®ång (II) oxit:Cu(r)H2O(h)t0H2(k)+CuO(r) +Em có kết luận gì về tính chất hóa học của hiđro?KL: ở nhiệt độ thích hợp, Khí hiđro không những kết hợp được với đơn chất oxi, mà 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.a. Thí nghiệmb. Nhận xétPhương trình hóa họcTiÕt 50: TÝnh chÊt vµ øng dông cña Hi®r« (tiÕp)Qua các ví dụ trên em hãy cho biết hiđro có kết hợp được với nguyên tố oxi trong hợp chất không? III- øng dông cña H2:H2Nhiªn liÖu cho ®éng c¬ tªn löaNhiªn liÖu cho ®éng c¬ «t« thay cho x¨ngHµn c¾t kim loai Vì H2 tác dụng với O2, nhiệt độ của ngọn lửa H2 cháy trong O2 có thể lên tới 20000CTiÕt 50: TÝnh chÊt vµ øng dông cña Hi®r« (tiÕp)III- øng dông cña H2:H2B¬m vµo bãng th¸m kh«ngB¬m vµo bãng bay trang trÝB¬m vµo khÝ cÇu	Vì là khí nhẹ nhất nên H2 được dùng làm khí nâng các vật như khí cầu hay bóng thám không.TiÕt 50: TÝnh chÊt vµ øng dông cña Hi®r« (tiÕp)III- øng dông cña H2:H2S¶n xuÊt Axit Clohidric (HCl):H2(k) + Cl2(k) 2HCl(k) KhÝ Hidro cloruaHCl(k) + H2O HCl(dd) (Axit Clohidric)S¶n xuÊt Amoniac (NH3):H2(k) + N2(k) NH3(k)S¶n xuÊt ph©n ®¹m:toTiÕt 50: TÝnh chÊt vµ øng dông cña Hi®r« (tiÕp)III- øng dông cña H2:TiÕt 50: TÝnh chÊt vµ øng dông cña Hi®r« (tiÕp)III- øng dông cña H2:Kết luận: Khí hiđro có nhiều ứng dụng, chủ yếu do tính chất rất nhẹ, do tính khử và khí cháy toả nhiều nhiệt.TiÕt 50: TÝnh chÊt vµ øng dông cña Hi®r« (tiÕp)II- TÝnh chÊt ho¸ häc:T¸c dông víi Oxi:2H2(k) + O2(k) 2H2O(h)to2. T¸c dông víi ®ång (II) Oxit:H2(k)+CuO(r) Cu(r)+H2O(h)KL: ë nhiÖt ®é thÝch hîp H2 kh«ng chØ kÕt hîp ®­ược víi ®¬n chÊt Oxi mµ cßn cã thÓ kÕt hîp ®­ược víi nguyªn tè Oxi trong mét sè Oxit kim lo¹i.H2 cã tÝnh khö. C¸c ph¶n øng ®Òu to¶ nhiªu nhiÖt.toIII- øng dông cña H2:KÕt luËn: KhÝ H2 cã nhiÒu øng dông, chñ yÕu do tÝnh chÊt rÊt nhÑ, do tÝnh khö vµ khi ch¸y to¶ nhiÒu nhiÖtBµi 2: Hãy thùc hiÖn nh÷ng biÕn ®æi ho¸ häc sau: Cu (1) CuO (2) CuBµi lµm: (1): 2Cu + O2 2CuO (2): CuO + H2 Cu + H2OtotoTiÕt 50: TÝnh chÊt vµ øng dông cña Hi®r« (tiÕp)TiÕt 50: TÝnh chÊt vµ øng dông cña Hi®r« (tiÕp)BÀI TẬP 3/SGKChọn cụm từ thích hợp trong khung để điền vào chổ trống trong các câu sau:tính oxi hóa;tính khử;chiếm oxi;nhường oxi;nhẹ nhất;Trong các chất khí, hidro là khí.Khí hiđro có.Trong phản ứng giữa H2 và CuO, H2 có .Vì ..của chất khác; CuO có  vì  cho chất khácnhẹ nhấttính khửchiếm oxitính oxi hóanhường oxitính khử Khử 48g đồng (II) oxit bằng khí hiđro.Hãy 	a. Tính số gam đồng kim loại thu được.	b. Tính thể tích khí hiđrô (đktc) cần dùng.BÀI TẬP 4/SGKTiÕt 50: TÝnh chÊt vµ øng dông cña Hi®r« (tiÕp)GIẢI Số mol CuO : Phương trình hóa học: Theo phương trình: Nên khối lượng đồng thu được là: mCu= nCuxMCu = 0,6 x 64 =38,4(g) Theo phương trình: Nên thể tích khí hiđrô cần dùng ở đktc là = 0,6 x 22,4 = 13,44(lit) H2(k)+ CuO(r) Cu(r)+ H2O(h)toTiÕt 50: TÝnh chÊt vµ øng dông cña Hi®r« (tiÕp)Hướng dẫn tự học ở nhà1. Bài học : Nắm vững tính chất: vật lí, hóa học và ứng dụng của hiđro. Làm BT 5,6 trang109 SGK.HD: Bài 62. Bài sắp học : Luyện tập: Xem lại tính chất-Ứng dụng hiđro Làm thêm bài tập trang 113 SGK có liên quan bài họcTiÕt 50: TÝnh chÊt vµ øng dông cña Hi®r« (tiÕp)HƯỚNG DẪN GIẢI - BÀI TẬP 6 /SGKTính số mol hiđro:Tính số mol oxi :Phương trình hóa học:2H2 + O2 2H2OVì (0,375: 2) > (0,125:1) nên sản phẩm tính theo số mol O2Theo phương trình Suy ra số mol nước . Từ đó tính được khối lượng nướctoTiÕt 50: TÝnh chÊt vµ øng dông cña Hi®r« (tiÕp)Ch©n thµnh c¸m ¬n quý thÇy c« vµ c¸c em häc sinh !Chµo t¹m biÖt1. T¸c dông víi Oxi:2H2(k) + O2(k) 2H2O(h)toC Cho một luồng khí hiđro ( sau khi đã kiểm tra sự tinh khiết) đi qua bột đồng (II) oxit CuO có màu đen (hình 5.2). ở nhiệt độ thường có phản ứng hóa học xảy ra không? Đốt nóng CuO tới khoảng 4000C rồi cho luồng khí H2 đi qua. Quan sát hiện tượng 2. T¸c dông víi ®ång (II) Oxit:a. Thí nghiệmII- TÝnh chÊt ho¸ häc:H2CuOH2OTiÕt 50: TÝnh chÊt vµ øng dông cña Hi®r« (tiÕp)