Chủ đề: HIDRO
Khí hidro có CTHH là H2
;
PTK=2I. Tính chất vật lí:
- Khí hiđro là chất khí không màu, không mùi, không vị. Nhẹ nhất trong các chất khí.Tan rất ít trong nước.
II. Tính chất hóa học:
1. Tác dụng với oxi:
2H2 + O2 to
2H2O
Hỗn hợp khí Hidro với khí Oxi là hỗn hợp nổ.
2. Tác dụng với CuO:
H2 + CuO to H2O + Cu 3. 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 1 số oxit kim loại. Khí hiđro có tính khử. Các phản ứng này đều tỏa nhiệt.
III. Ứng dụng:
-Dùng làm nhiên liệu trong động cơ tên lửa, động cơ ô tô. Dùng trong đèn xì oxi - hiđro để hàn cắt kim loại.
-Là nguồn nguyên liệu trong sản xuất amoniac, axit và nhiều hợp chất hữu cơ.
-Dùng làm chất khử để điều chế 1 số kim loại từ oxit của chúng.Bơm vào khinh khí cầu, bóng thám không.
IV. Điều chế khí hiđro:
Trong phòng thí nghiệm:
Điều chế hiđro bằng tác dụng của axit (HCl hoặc H2SO4 loãng) với kim loại kẽm (hoặc sắt, nhôm).
Zn + 2HCl ZnCl2 + H2
Cách thu khí hiđro: cho khí hiđro đẩy nước hay đẩy không khí.
V. Phản ứng thế là gì?
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 1 nguyên tố khác trong hợp chất.
ví dụ: Fe + H2SO4 FeSO4 + H2
Câu hỏi
1. Hidro có những tính chất hóa học nào? Viết các pthh tương ứng?
2. Hãy kể những ứng dụng của hidro mà em biết?
3. Ta có thể thu khí hidro bằng mấy cách?
4. Phản ứng thế là gì? Cho ví dụ?
Bài tập trắc nghiệm
A- Khoanh tròn vào câu trả lời đúng
1. Hỗn hợp về thể tích khí Hiđro và Oxi sẽ nổ mạnh nhất ? A – 2 phần thể tích H2 và 2 phần thể tích O2
B – 1 phần thể tích H2 và 1 phần thể tích O2
C – 2 phần thể tích H2 và 1 phần thể tích O2
D – 1 phần thể tích H2 và 2 phần thể tích O2
2. Nguyên liệu để điều chế khí H2 trong phòng thí nghiệm:
A – Khí đá B – Điện phân nước
C – Không khí D – Axit (HCl, H2SO4) và kim loại 3. Khí Hiđro dùng để hàn cắt kim loại vì:
A – Hiđro có tính khử B – Hiđro nhẹ hơn không khí C – Hiđro khi cháy sinh nhiều nhiệt D – Tất cả đều đúng
4. Hãy ghi tên các loại phản ứng hoá học sau:
A – 2Zn + O2 → 2ZnO -> Là phản ứng: ---
B – Mg + 2HCl → MgCl2 + H2 -> Là phản ứng: ---
C – Fe(OH)2 → FeO + H2O -> Là phản ứng:---
5. Để thu khí hiđro trong phòng thí nghiệm bằng cách đẩy nước người ta dựa vào tính chất nào của khí Hiđro:
A. Nhẹ hơn không khí. C. Không tác dụng với không khí.
B. Không tác dụng với nước. D. Nhẹ hơn không khí và ít tan trong nước.
6. Phản ứng thế là phản ứng giữa hợp chất với:
A. H2 B. O2 C. Cu D. đơnchất
7. Cho 13g Zn vào dung dịch chứa 0,5 mol HCl Thể tích khí H2(đktc) thu được là:
A. 1,12lít B. 2,24 lít C. 3,36 lít D. 4,48 lít Bài tập tự luận:
Cho 19,5 gam kẽm vào dung dịch axit clohidric có chứa 18,25 gam axit a) Viết phương trình hóa học phản ứng xảy ra ?
b) Khi phản ứng kết thúc, chất nào còn thừa?
c) Tính thể tích chất khí sinh ra sau phản ứng (ở đktc) ? Bài Giải
a. Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2 ↑
b. Số mol của19,5 gam kẽm là: n Zn = mZn:MZn = 19,5 : 65 = 0,3(mol) Số mol của18,25 gam HCl là: nHCl = mHCl:MHCl =18,25:36,5 = 0,5(mol) Lập tỉ lệ số mol ta có:
0,3 1 =0,3
>
0,5 2 =0,25
Vậy HCl phản ứng hết. Zn dư.
c. Ta dựa vào HCl để tính Theo PTHH nH2 = 0,25 (mol)
Ở ĐKTC 1 mol chất khí có V = 22,4 lít
→ Thể tích khí hiđro sinh ra sau phản ứng là:
VH2 = nH2 . 22,4 = 0,25 . 22,4 = 5,6(lít) HS tự làm
Bài 1: Cho 3,25 g Zn tác dụng với một lượng HCl vừa đủ. Dẫn toàn bộ lượng khí sinh ra cho đi qua 6g CuO đun nóng.
a) Viết phương trình hoá học xảy ra?
b) Tính khối lượng Cu thu được sau phản ứng
c) Chất nào còn dư sau phản ứng hiđro khử CuO? Khối lượng dư là bao nhiêu ? Bài 2 : Cho 5,4 g Al vào 39,2g dung dịch H2SO4 loãng theo sơ đồ sau:
Al + H2SO4 - -> Al2 (SO4)3 + H2
a.Tính khối lượng nhôm sufat Al2 (SO4)3 thu được.
b.Tính thể tích khí hiđro thu được ở (đktc).
c. Sau phản ứng chất nào còn dư ? Khối lượng chất dư là bao nhiêu ?
