Bài 31 Tính chất Ứng dụng của hiđro Học theo Sách giáo khoa I Tính chất vật lí 1 Quan sát và làm thí nghiệm Nhận xét trạng thái, màu sắc của khí H2 không màu, không mùi Quả bóng bay được bơm đầy khí h[.]
Bài 31: Tính chất - Ứng dụng hiđro Học theo Sách giáo khoa I Tính chất vật lí Quan sát làm thí nghiệm - Nhận xét trạng thái, màu sắc khí H2: khơng màu, khơng mùi - Quả bóng bay bơm đầy khí hiđro sẽ: bay lên phía → Tỉ khối khí hiđro so với khơng khí: khí hiđro nhẹ khơng khí Trả lời câu hỏi - Hiđro nhẹ khơng khí 14,5 lần ( d H2 /kk ) 29 - Tính tan nước hiđro: tan Kết luận Khí hiđro chất khí khơng màu, khơng mùi, khơng vị, nhẹ chất khí, tan nước II Tính chất hóa học Tác dụng với oxi - Quan sát, nhận xét tượng thí nghiệm: hiđro cháy mạnh, thành lọ xuất giọt nước nhỏ Phương trình hóa học: t 2H2 + O2 2H2O Trả lời câu hỏi - Hỗn hợp khí H2 O2 khí cháy gây tiếng nổ H2 kết hợp với O2 theo tỉ lệ 2:1 gây nổ - Nếu đốt cháy dịng khí H2 đầu ống dẫn khí, dù lọ khí O2 hay khơng khí, khơng gây tiếng nổ mạnh dịng khí hiđro tinh khiết tỉ lệ thể tích khơng 2:1 nên cháy hỗn hợp khí mà khơng gây tiếng nổ mạnh - Thử độ tinh khiết dịng khí hiđro cách: đốt dịng khí hiđro, có tiếng nổ chứng tỏ dịng H2 chưa tinh khiết Tác dụng với đồng oxit - Quan sát, nhận xét tượng thí nghiệm: Bột CuO màu đen chuyển dần thành màu đỏ gạch, xuất giọt nước ống nghiệm o Phương trình hóa học: t H2 + CuO Cu + H2O Khí hiđro chiếm lấy oxi hợp chất CuO Hiđro có tính khử Ở nhiệt độ thích hợp, khí hiđro khơng kết hợp với đơn chất oxi, mà cịn kết hợp với nguyên tố oxi số oxit kim loại Khí hiđro có tính khử Các phản ứng tỏa nhiệt III Ứng dụng - Dùng làm nhiên liệu - Là nguồn nguyên liệu sản xuất amoniac, axit - Làm chất khử điều chế số kim loại - Hiđro để bơm vào kinh khí cầu, bóng thám khơng Bài tập Bài trang 113 VBT Hóa học 8: Viết phương trình hóa học phản ứng hiđro khử oxit sau: a Sắt (III) oxit b Thủy ngân (II) oxit c Chì (II) oxit Lời giải Hiđro khử: o t a) Sắt (III) oxit: Fe2O3 + 3H2 3H2O + 2Fe o t b) Thủy ngân (II) oxit: HgO + H2 H2O + Hg o t c) Chì (II) oxit: PbO + H2 H2O + Pb Bài trang 114 VBT Hóa học 8: Hãy kể ứng dụng hiđro mà em biết? Lời giải Các ứng dụng khí hiđro: Dùng để bơm kinh khí cầu, dùng làm nhiên liệu cho động ôtô thay cho xăng, dùng đèn xì oxi – hiđro, làm nhiên liệu cho động tên lửa Dùng làm chất khử để điều chế số kim loại oxit chúng o Một số ứng dụng khí H2 Bài trang 114 VBT Hóa học 8: Chọn cụm từ cho thích hợp để điền vào chỗ trống câu sau: “Tính oxi hóa ; tính khử ; chiếm oxi ; nhường oxi ; nhẹ nhất” - Trong chất khí, hiđro khí…………Khí hiđro có…………… - Trong phản ứng H2 CuO, H2 có………….vì…………của chất khác; CuO có…………vì ………cho chất khác Lời giải - Trong chất khí, hiđro khí nhẹ Khí hiđro có tính khử - Trong phản ứng H2 CuO, H2 có tính khử chiếm oxi chất khác; CuO có tính oxi hóa nhường oxi cho chất khác Bài trang 114 VBT Hóa học 8: Khử 48 gam đồng (II) oxit khí hiđro Hãy: a Tính số gam đồng kim loại thu được; b Tính thể tích khí hiđro (đktc) cần dùng Lời giải t a) Phương trình hóa học: CuO + H2 H2O + Cu Số mol CuO: nCuO = 48/80 = 0,6 mol Theo phương trình, số mol Cu thu là: nCu = nCuO = 0,6 mol Khối lượng đồng kim loại thu được: m = n.M = 0,6.64 = 38,4 (g) b) Theo phương trình, số mol hiđro cần dùng là: n H = nCuO = 0,6 mol o Thể tích khí hiđro cần dùng đktc là: V = 22,4.n = 22,4.0,6 = 13,44 (lít) Bài trang 114 VBT Hóa học 8: Khử 21,7 gam thủy ngân (II) oxit hiđro Hãy: a) Tính số gam thủy ngân thu được; b) Tính số mol thể tích khí hiđro (đktc) cần dùng Lời giải Phản ứng hiđro khử thủy ngân (II) oxit: t HgO + H2 H2O + Hg 21,7 a) Số mol HgO: nHgO = = 0,1 mol 217 Theo phương trình, số mol Hg thu là: nHg = nHgO = 0,1 mol Số gam thủy ngân thu là: m = 0,1.201 = 20,1 (g) b) Theo phương trình, số mol khí hiđro cần dùng là: n = 0,1 mol Thể tích khí hiđro cần dùng đktc là: V = 22,4.0,1 = 2,24 (lít) Bài 6* trang 114 VBT Hóa học 8: Tính số gam nước thu cho 8,4 lít khí hiđro tác dụng với 2,8 lít khí oxi (các thể tích khí đo đktc) Lời giải Phương trình phản ứng hóa hợp hiđro với oxi: o t 2H2 + O2 2H2O Theo phương trình, thể tích khí H2 lần thể tích khí O2 Nếu dùng 2,8 lít khí O2 thể tích H2 dùng 5,6 lít Vậy tồn lượng khí O2 tham gia phản ứng, dư H2 Số mol nước thu nược là: n H2O n H2 = 0,25 mol o Số gam nước thu là: m = 0,25.18 = 4,5 gam Bài tập Sách Bài tập Bài 31.1 trang 115 VBT Hóa học 8: Phát biểu sau ? A Hỗn hợp hiđro oxi theo tỉ lệ thể tích khí hiđro thể tích khí oxi hỗn hợp nổ mạnh B Hỗn hợp hiđro oxi theo tỉ lệ thể tích hỗn hợp nổ mạnh C Hỗn hợp hiđro oxi theo tỉ lệ thể tích khí hiđro thể tích khí oxi hỗn hợp nổ mạnh D Hiđro cháy mãnh liệt oxi nên gây tiếng nổ mạnh Lời giải Chọn C Hỗn hợp hiđro oxi theo tỉ lệ thể tích khí hiđro thể tích khí oxi hỗn hợp nổ mạnh Bài 31.3 trang 115 VBT Hóa học 8: Khoanh tròn vào A, B, C D để chọn trường hợp chứa khối lượng hiđro A 6.1023 phân tử H2 B 0,6g CH4 23 C 3.10 phân tử H2O D 1,50g NH4Cl Lời giải Chọn D A 6.1023 phân tử H2 → số mol H2 1mol → mH = gam 0,6 B 0,6g CH4 → m H 0,15 gam 16 3.1023 0,5mol C 3.10 phân tử H2O → Số mol H2O 6,02.1023 23 → mH = 0,5.2 = gam D 1,50 g NH4Cl → m H 1,5 0,112g H 53,5 Bài 31.10 trang 115 VBT Hóa học 8: Người ta dùng khí hiđro khí cacbon oxit để khử sắt (III) oxit thành sắt Để điều chế 35g sắt, thể tích khí hiđro thể tích khí cacbon oxit (các khí đo đktc) A 42 lít 21 lít B 42 lít 42 lít C 10,5 lít 21 lít D 21 lít 21 lít Lời giải Chọn D Tính số mol Fe: nFe = 35/56 = 0,625 mol Phương trình hóa học phản ứng dùng khí hiđro để khử sắt (III) oxit thành sắt: t 3H Fe2 O3 2Fe 3H O o x 0,625 mol mol Tính số mol khí hiđro: 0,625.3 n H2 0,9375mol Tính thể tích khí hiđro: VH2 0,9375.22,4 21 lít Phương trình hóa học phản ứng dùng khí cacbon oxit để khử sắt (III) oxit thành sắt: t 3CO Fe O3 2Fe 3CO o y 0,625 mol mol Tính số mol khí cacbon oxit: 0,625.3 n CO 0,9375mol Tính thể tích khí cacbon oxit: VCO = 0,9375.22,4 = 21 lít Bài 31.11 trang 116 VBT Hóa học 8: Có bình đựng riêng khí sau: khơng khí, khí oxi, khí hiđro, khí cacbonic Bằng cách để nhận biết chất khí lọ ? Giải thích viết phương trình hố học (nếu có) Lời giải Nhận biết khí cacbonic: Cho khí qua nước vơi Ca(OH)2 dư, khí làm đục nước vơi khí CO2 Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3↓ + H2O Nhận biết khí oxi: Lấy que đóm đầu có than hồng cho vào khí cịn lại, khí làm bùng cháy que đóm, khí khí oxi Nhận biết khí hiđro: Cho khí cịn lại qua CuO nung nóng, khí làm xuất Cu (màu đỏ) khí H2 t H2 + CuO (màu đen) Cu (màu đỏ) + H2O o ... cần dùng đktc là: V = 22,4.0,1 = 2,24 (lít) Bài 6* trang 114 VBT Hóa học 8: Tính số gam nước thu cho 8, 4 lít khí hiđro tác dụng với 2 ,8 lít khí oxi (các thể tích khí đo đktc) Lời giải Phương trình... hợp hiđro oxi theo tỉ lệ thể tích khí hiđro thể tích khí oxi hỗn hợp nổ mạnh Bài 31. 3 trang 115 VBT Hóa học 8: Khoanh trịn vào A, B, C D để chọn trường hợp chứa khối lượng hiđro A 6.1023 phân... tính khử chiếm oxi chất khác; CuO có tính oxi hóa nhường oxi cho chất khác Bài trang 114 VBT Hóa học 8: Khử 48 gam đồng (II) oxit khí hiđro Hãy: a Tính số gam đồng kim loại thu được; b Tính thể tích