Bài giảng điện tử dạy online môn Hoá học lớp 8 (Tiết 47)

(1)

CHƯƠNG 5:

HIĐRO - NƯỚC

- Hiđro có những tính chất và ứng dụng gì?

- 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?

(2)

KHHH:

CTHH:

NTK : PTK :

H H₂ 1

2

Tiết 47: CHỦ ĐỀ HIĐRO

(3)

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

- Khí hiđro nhẹ hơn không khí.

I. TÍNH CHẤT VẬT LÍ

(4)

H₂

d

kk

=

₂₉²

- Là chất khí nhẹ nhất.

(5)

(6)

Ở 15^oC

1 lít nước hoà tan được 20ml khí hiđro.

 Hiđro rất ít tan trong nước.

H₂

(7)

Khí hiđro 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

(8)

* 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 và là khí nhẹ nhất.

So sánh tính chất vật lí của hiđro và oxi

(9)

II. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC 1. Tác dụng với oxi.

(10)

Quan sát mô hình thí nghiệm

(11)

O₂

H₂

HCl Zn

Quan s

Quan s át át th th í í nghi nghi ệm ệm Hi Hi đr đr o t o t ác ác d d ụng ụng v v ới ới Ox Ox i. i.

(12)

- 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:

(13)

HiHiđđro chro cháyáy trong kh trong khôông khng khíí. (Hình 5.1b). (Hình 5.1b)

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

₂

O

(14)

Phương trình hoá học:

2H

₂

+ O

₂

2H

^t^o ₂

O

II. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC 1. Tác dụng với Oxi

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

(15)

Nhóm 1:

- Tại sao hỗn hợp khí H

₂

và khí O

₂

khi cháy lại gây tiếng nổ?

Nhóm 3:

- Làm thế nào để biết dòng khí H

₂

là tinh khiết để có thể đốt cháy dòng khí đó mà không gây ra tiếng nổ mạnh?

Thảo luận nhóm:

Nhóm 2:

- Nếu đốt cháy dòng khí H

₂

ngay ở đầu ống dẫn khí, dù

ở trong lọ khí O

₂

hay không khí sẽ không gây tiếng nổ

mạnh. Vì sao?

(16)

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

ĐÁP ÁN:

(17)

Bài tập: 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

(18)

I.Tính chất vật lí:

II.Tính chất hóa học 1. Tác dụng với oxi

2. Tác dụng với đồng oxit (CuO)

(19)

(20)

H

₂

CuO

H

₂

O

(21)

Màu của sợi dây đồng

(22)

Nội dung Hiện tượng Kết luận Màu sắc của CuO trước

khi làm thí nghiệm

Khi dẫn khí H

₂

qua CuO ở nhiệt độ thường có hiện tượng gì?

Khi cho khí H

₂

qua CuO nung nóng có hiện tượng gì?

So sánh màu của chất rắn sau khi nung với màu của lá đồng?

Hoàn thành nội dung bảng sau

CuO có màu đen

Không có hiện tượng gì

Xuất hiện chất rắn màu đỏ, có hơi

nước thoát ra Giống nhau

Có phản ứng hóa học xảy

ra

Không có phản ứng xảy ra

(23)

H H Cu

O

H H Cu O

H

+ H +

H

₂ ⁺

CuO

^t^o

H

₂

O

⁺

Cu

- PTHH:

t^o

DIỄN BIẾN CỦA PHẢN ỨNG GIỮA HIĐRÔ VÀ ĐỒNG OXIT

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

(24)

I.Tính chất vật lý:

2 .Tác dụng với đồng oxit 3. Kết luận

(25)

Ở nhiệt độ thích hợp, khí hiđro 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 hiđro có tính khử. Các phản ứng này đều tỏa nhiệt

Kết luận

(26)

Thủy ngân (II) oxit, Chì (II) Oxit,

Sắt (III) oxit.

viết PTHH của hiđro khử các oxit

sau :

(27)

Đáp án

HgO+ H

2

Hg + H

₂

O PbO +H

2

Pb + H

₂

O

Fe

₂

O

₃

+ 3H

2

2Fe + 3H

₂

O

t^o

t^o t^o

(28)

I.Tính chất vật lí:

2 .Tác dụng với đồng oxit 3. Kết luận

III. Điều chế khí hiđro

1. Trong phòng thí nghiệm

(29)

CÁCH TIẾN HÀNH HIỆN TƯỢNG

1. Cho kẽm viên vào dung dịch HCl.

2. Thử khí sinh ra.

3. Đưa que đóm còn tàn đỏ vào đầu ống dẫn khí.

4. Đưa que đóm đang cháy vào đầu ống dẫn khí.

5. Cô cạn dung dịch sau phản ứng.

- Bọt khí xuất hiện trên bề mặt viên kẽm rồi thoát lên, kẽm tan dần.

- Khí thoát ra không làm tàn đóm đỏ bùng cháy.

- Khí thoát ra cháy trong không khí với ngọn lửa màu xanh nhạt, đó là khí Hidro (H₂)

- Thu được chất rắn màu trắng, đó là kẽm clorua (ZnCl₂)

- Có tiếng nổ.

(30)

III. Điều chế Hiđro:

• PTHH: Zn + 2HCl → ZnCl

₂

+ H

₂

↑

• Nguyên tắc:

1 số kim loại + Dd axit → Muối + H

₂

↑

(Zn, Al, Fe,…) (HCl, H

₂

SO

_4(l)

)

(31)

Bài tập 1: Hoàn thành các PTHH sau:

a. Al + HCl →

b. Fe + H

₂

SO

₄

(loãng) →

2AlCl

₃

+ 3H

₂

↑

2 6

FeSO

₄

+ H

₂

↑

* Lưu ý: Fe chỉ thể hiện hóa trị II khi tác dụng

với axit HCl, H

₂

SO

₄

loãng.

(32)

Có mấy cách thu khí O

₂

?

Phương pháp đẩy nước Phương pháp đẩy không khí

(33)

Thu khí H₂bằng cách đẩy nước

Thu khí H₂ bằng cách đẩy không khí Thu khí O₂ bằng cách đẩy nước

Thu khí O₂ bằng cách đẩy không khí

(34)

Cách thu Khí Oxi Khí Hidro

Giống nhau Đều thu bằng hai phương pháp là đẩy nước và đẩy không khí.

Khác nhau Phương pháp đẩy không khí

Ngửa bình thu (Do O

₂

nặng hơn không khí)

Úp ngược bình thu

(Do H

₂

nhẹ hơn

không khí)

(35)

III. Điều chế Hiđro:

• PTHH: Zn + 2HCl → ZnCl

₂

+ H

₂

↑

• Nguyên tắc:

1 số kim loại + Dd axit → muối + H

₂

↑ (Zn, Al, Fe,…) (HCl, H

₂

SO

_4(l)

)

• 2 cách thu:

+ Đẩy nước

+ Đẩy không khí: úp ngược bình thu (do H

₂

nhẹ hơn

không khí)

(36)

III. Điều chế Hiđro:

2. Trong CN (SGK/tr115)

(37)

vd: điện phân nước

2H

₂

O 2H

^{Điện phân}

→

₂

+ O

₂

III. Điều chế H

₂

:

2. Trong CN (SGK/tr115)

(38)

Zn + 2HCl ZnCl₂ + H₂ Xét PTHH:

Zn

C l C

l

Tr íc ph¶n øngư Sau ph¶n øng

H

H Zn

C l C

l H

H M« h×nh ph¶n øng

Nguyên tử của đơn chất Zn đã thay thế nguyên tử của nguyên tố Hidro trong hợp chất axit.

(đơn chất) (hợp chất)

Nguyên tử của đơn chất Zn đã thay thế nguyên tử của nguyên tố nào trong hợp chất axit?

(39)

IV. Phản ứng thế

•

Định nghĩa:

Phản ứng thế là phản ứng hóa học giữa đơn chất và hợp chất, trong đó nguyên tử của đơn chất thay thế nguyên tử của một nguyên tố khác trong hợp chất.

VD: Fe + H

₂

SO

_4(l)

→ FeSO

₄

+ H

₂

↑

(đơn chất) (hợp chất)

(40)

Bài tập 2/SGK 117: Lập PTHH của các sơ đồ phản ứng sau và cho biết chúng thuộc loại phản ứng nào?

a. Mg + O

₂

----> MgO

b. KMnO

₄

----> K

₂

MnO

₄

+ MnO

₂

+ O

₂

c. Fe + CuCl

₂

----> FeCl

₂

+ Cu

t⁰

2 2

2

(41)

1) Những phản ứng hóa học nào dưới đây có thể được dùng để điều chế khí H

₂

trong

phòng thí nghiệm?

A. Fe + 2HCl → FeCl

₂

+ H

₂

B. Zn + H

₂

SO

_4(l)

→ ZnSO

₄

+ H

₂

C. 2H

₂

O → 2H

₂

+ O

₂

D. 2Al + 6HCl → 2AlCl

₃

+ 3H

₂

đp

(42)

2) Phản ứng nào sau đây thuộc loại phản ứng thế?

A. CaCO

₃

→ CaO + CO

₂

B. 2H

₂

+ O

₂

→ 2H

₂

O

C. Fe + CuSO

₄

→ FeSO

₄

+ Cu D. C + O

₂

→ CO

₂

t⁰

t⁰ t⁰

(43)

3) Cho 5,6 g Sắt tác dụng với dung dịch axit sunfuric loãng.

a. Viết PTHH?

b. Tính thể tích khí hidro thu được ở đktc?

Đáp án:

n

_Fe

= 5,6 : 56 = 0,1 (mol)

Fe + H

₂

SO

_4(l)

→ FeSO

₄

+ H

₂

↑ →n

_H2

= 0,1 (mol)

→ V

_{H2 (đktc)}

= 0,1 x 22,4 = 2,24 (lít)

(44)

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

t

⁰

a. 3H

₂

+ Fe

₂

O

₃

 2Fe +3H

₂

O t

⁰

b. H

₂

+ HgO  Hg + H

₂

O t

⁰

c. H

₂

+ PbO  Pb + H

₂

O

d. H

₂

+ Cl

₂

→ 2HCl

d. H

₂

+ Cl

₂

→ 2HCl

^t⁰