Giáo án Hóa học 8 bài 31: Tính chất Ứng dụng của hiđro

Kiến thức: HS biết được: - Tính chất vật lí của hiđro: Trạng thái, màu sắc, tỉ khối, tính tan trong nước.. - Tính chất hoá học của hiđro: Tác dụng với oxi, với oxit kim loại.. Kỹ năng

GIÁO ÁN HÓA HỌC LỚP 8 BÀI 31: TÍNH CHẤT- ỨNG DỤNG CỦA HIĐRO

I Mục tiêu:

1 Kiến thức:

HS biết được:

- Tính chất vật lí của hiđro: Trạng thái, màu sắc, tỉ khối, tính tan trong nước

- Tính chất hoá học của hiđro: Tác dụng với oxi, với oxit kim loại Khái niệm về sự khử, chất khử

- Ứng dụng của hiđro: Làm nhiên liệu, nguyên liệu trong công nghiệp

2 Kỹ năng

- Quan sát thí nghiệm, hình ảnh… rút ra được nhận xét về tính chất vật lí và tính chất hoá học của hiđro

- Viết được PTHH minh hoạ cho tính khử của hiđro

- Tính được thể tích khí hiđro (đktc) tham gia phản ứng và sản phẩm

3 Thái độ: Tiếp tục hình thành và phát triển tư duy phân tích, tổng hợp, so sánh.

II Phương pháp dạy học: Thí nghiệm, đàm thoại, nêu vấn đề, hoạt động nhóm.

III Chuẩn bị

1 Giáo viên:

- Dụng cụ: Giá sắt, ống nghiệm, nút cao su có ống thuỷ tinh L, kẹp gỗ, đèn cồn, thìa sắt, diêm, que đóm

- Hoá chất gồm: Zn, HCl

2 Học sinh:

- Ôn lại tính chất của oxi

- Đọc bài “Tính chất - Ứng dụng của hiđro”

IV Tiến trình

1 Ổn định tổ chức (30”)

2 Bài mới

a Vào bài (30”): Khí hiđro có những tính chất gì? Có lợi gì cho chúng ta?

b Hoạt động dạy và học:

KHHH: H NTK: 1

CTPT : H2 PTK : 2

I Tính chất vật lý (10’)

- Hiđro là chất khí, không màu

- Hiđro nhẹ hơn không khí 0,069 lần (Hiđro

là khí nhẹ nhất)

- Hiđro ít tan trong nước

Hoạt động 1:

.GV: Em hãy cho biết một số điều về

hiđro: KHHH, CTPT, NTK, PTK

.HS: KHHH: H NTK: 1

CTPT : H2 PTK : 2

.GV: Từ công thức phân tử là H2 cho biết hiđro trạng thái gì?

.HS: Hiđro là chất khí.

.GV: Hiđro có những tính chất gì?

Hoạt động 2: Tính chất vật lý

.GV: Cho HS đọc SGK và phát biểu tính

chất vật lí của oxi

.HS: Hiđro là chất khí, không màu.

.GV: Những quả bóng bay trong những

ngày lễ hội đều được bơm bằng khí hiđro, vậy khí hiđro nặng hay nhẹ hơn không khí?

Là bao nhiêu lần?

.HS: dH2/ kk =

29

2

= 0,069 Hiđro nhẹ hơn không khí 0,069 lần

.GV: Đọc SGK cho biết tính tan của hiđro? HS: Hiđro ít tan trong nước.

.GV: Em hãy nêu kết luận về tính chất vật

lý của hiđro?

.HS: Hiđro là chất khí, không màu, không

II Tính chất hoá học (20’)

1 Tác dụng với oxi:

- Phương trình phản ứng:

2H2 + O2   t0 2H2O

- Hỗn hợp 2V 1V hỗn hợp nổ

- Thử độ tinh khiết của hiđro

mùi Hiđro nhẹ hơn không khí, là khí nhẹ nhất Hiđro ít tan trong nước

.GV: Em hãy so sánh tính chất vật lý của

oxi và hiđro?

.HS: So sánh giống nhau và khác nhau.

Hoạt động 3: Tính chất hoá học

.GV: Hiđro có những tính chất hoá học

nào? Làm thế nào để biết được những tính chất hoá học đó

Trước hết hãy tìm hiểu: Hiđro có tác dụng với oxi không? Chúng ta hãy nghiên cứu thí nghiệm sau đây

GV biểu diễn thí nghiệm đốt cháy khí hiđro ngoài không khí, yêu cầu HS quan sát hiện tượng, giải thích và viết PTHH

.HS: Quan sát, thảo luận nhóm, báo cáo

- Hiện tượng: Thử bằng tàn đóm đỏ không cháy Hiđro cháy có ngọn lửa màu xanh nhẹ, tấm kính mờ đi

- Nhận xét: Hiđro tác dụng với oxi tạo thành nước

- Phương trình phản ứng:

2H2(k) + O2(k)   t0 2H2O(h)

.GV: Tương tự khi đốt cháy hiđro trong oxi

(tranh vẽ) tạo ra các giọt nước Qua thí nghiệm với dấu hiệu phát sáng toả nhiệt, tấm kính mờ đi tạo ra nước Khí hiđro tác dụng với oxi theo tỷ lệ thể tích là 2 phần thể tích khí hiđro với 1 phần thể tích khí oxi tạo ra hỗn hợp nổ Vì các phân tử hiđro tiếp xúc với các phân tử oxi khi được đốt nóng, chúng lập tức tham gia phản ứng Phản ứng toả nhiệt (có thể lên tới 20000 C)

thể tích nước tạo thành bị giãn nở đột ngột, gây chấn động không khí tạo ra tiếng nổ

.HS: Nghe, ghi bài.

.GV: Sửa chữa, bổ sung các câu hỏi trong

SGK và giới thiệu cách thử khí hiđro tinh khiết

V Luyện tập, củng cố (13’)

- Sơ đồ củng cố:

Tính chất vật lý

Hiđro Tính chất hóa học Tác dụng với oxi

- Bài 1: Có 3 lọ đựng riêng biệt 3 khí: oxi, hiđro, nitơ Làm thế nào để nhận biết được 3 khí?

- Bài 2: Đốt cháy khí hiđro trong 16 g khí oxi Tính thể tích khí hiđro cần để đốt cháy hết lượng khí oxi trên, các khí đo ở đktc

Giải:

PTHH: 2H2 + O2   t0 2H2O

Số mol O2 tham gia phản ứng: 0 , 5

32

16

 (mol) Theo PTHH: Số mol H2 = 2 số mol của O2 = 2 0,5 = 1 (mol)

VI Hướng dẫn về nhà (1’)

- Bài tập về nhà: Bài 6 (SGK) và trong sách bài tập

- Bài 6: Bước 3 theo phương trình phản ứng xác định chất phản ứng hết, chất còn dư Tính khối lượng của nước theo chất phản ứng hết

BÀI 31: TÍNH CHẤT- ỨNG DỤNG CỦA HIĐRO

(TIẾP THEO)

I Mục tiêu:

1 Kiến thức:

- HS biết hiđro là chất khí, nhẹ nhất trong các khí

- HS biết và hiểu hiđro có tính khử, tác dụng với đơn chất oxi và oxi trong hợp chất, các phản ứng này đều toả nhiệt, hỗn hợp khí hiđro và oxi là hỗn hợp nổ

- HS biết hiđro có nhiều ứng dụng do tính nhẹ, tính khử, toả nhiệt khi cháy

2 Kỹ năng: Quan sát, làm thí nghiệm, viết PTHH, phân biệt khí oxi và hiđro.

3 Thái độ: Tiếp tục hình thành và phát triển tư duy phân tích, tổng hợp, so sánh.

II Phương pháp dạy học: Thí nghiệm, đàm thoại, nêu vấn đề, hoạt động nhóm.

III Chuẩn bị

1 Giáo viên:

- Dụng cụ: Giá sắt, ống nghiệm, nút cao su có ống thuỷ tinh L, kẹp gỗ, đèn cồn, thìa sắt, diêm, que đóm

- Hoá chất gồm: Zn, HCl, CuO

2 Học sinh:

- Ôn lại tính chất của oxi

- Đọc bài tính chất - Ứng dụng của hiđro

IV Tiến trình

1 Ổn định tổ chức (30”)

2 Bài mới

a Vào bài (30”): Tiếp tục nghiên cứu về khí hiđro.

b Hoạt động dạy và học:

I Tính chất vật lý (5’) Hoạt động 1:

II Tính chất hoá học

1 Tác dụng với oxi:

- Phương trình phản ứng:

2H2 + O2   t0 2H2O

- Hỗn hợp 2V 1V hỗn hợp nổ

2 Tác dụng với đồng (II) oxit (20’)

- Phương trình phản ứng:

CuO + H2   t0 Cu + H2O

(đen) (đỏ)

- Khí hiđro có tính khử

3 Kết luận (3’)

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 của một số oxit kim loại Khí

hiđro có tính khử, các phản ứng này đều

toả nhiệt

.GV: Nêu tính chất vật lý của hiđro?

.HS: Hiđro là chất khí, không màu,

không mùi Hiđro nhẹ hơn không khí, là khí nhẹ nhất Hiđro ít tan trong nước

.GV: Viết phương trình phản ứng của

oxi tác dụng với hiđro

.HS: Phương trình phản ứng:

2H2(k) + O2(k)   t0 2H2O(h)

.GV: Hiđro phản ứng với đơn chất oxi,

ngoài ra hiđro còn phản ứng với oxi trong hợp chất

Hoạt động 2: Tác dụng với CuO

.GV: Vừa lắp dụng cụ, giới thiệu mục

đích của thí nghiệm: Nghiên cứu phản ứng của hiđro với đồng (II) oxit Nêu câu hỏi:

- Mục đích của thí nghịêm là gì?

- Các thiết bị chủ yếu để tiến hành thí nghiệm?

- Màu sắc của CuO trước phản ứng? ở nhiệt độ thường khí hiđro đi qua CuO có hiện tượng gì?

.HS: Nghiên cứu phản ứng của hiđro với

đồng (II) oxit

- Dụng cụ điều chế hiđro, ống nghiệm chứa CuO, nút thuỷ tinh có ống dẫn khí, đèn cồn

- Trước phản ứng CuO có màu đen, khí hiđro dẫn qua CuO ở nhiệt độ thường không có hiện tượng gì

.GV: Đốt nóng CuO, yêu cầu quan sát,

nêu hiện tượng, nhận xét, viết phương

III ứng dụng (5’)

- Đốt nhiên liệu

- Điều chế kim loại

trình phản ứng

.HS: Quan sát, nêu hiện tượng:

- Hiện tượng: Xuất hiện chất rắn màu

đỏ, ống nghiệm mờ đi

- Nhận xét: ở nhiệt độ cao, hiđro phản ứng với CuO tạo thành Cu và H2O

- Phương trình phản ứng:

CuO + H2   t0 Cu + H2O

.GV: Tương tự hiđro còn khử một số

oxit của các kim loại khác như: HgO, PbO, Fe2O3 … tạo ra kim loại và nước

Hoạt động 3: ứng dụng

.GV: Treo tranh vẽ ứng dụng của hiđro.

Quan sát tranh và nêu ứng dụng của hiđro?

.HS: Quan sát, chỉ vào từng hình vẽ nêu

ứng dụng của hiđro

.GV: Giải thích các ứng dụng đó dựa

trên cơ sở nào?

.HS: Đốt nhiên liệu (cháy tác dụng với

oxi), điều chế kim loại (khử một số oxit kim loại)

V Luyện tập, củng cố (10’)

- Sơ đồ củng cố:

Tính chất vật lý

Hiđro Tính chất hóa học Tác dụng với oxi

Ứng dụng Tác dụng với đồng (II) oxit

- Bài tập: Điều chế khí hiđro theo phương trình hoá học

Zn + 2HCl  ZnCl2 + H2

a) Hoà tan 13 gam Zn trong axit dư Tính thể tích khí hiđro thu được ở đktc

b) Cho lượng khí hiđro trên khử CuO, tính lượng đồng thu được sau phản ứng.

Giải:

a) PTHH: Zn + 2HCl  ZnCl2 + H2

Số mol Zn tham gia phản ứng: 0 , 2

65

13

 (mol) Theo PTHH: Số mol H2 = số mol Zn = 0,2 (mol)

Thể tích khí hiđro thu được ở đktc là: 0,2 22,4 = 4,48 (l)

VI Hướng dẫn về nhà (1’)

- Bài tập về nhà: Bài 2, 3, 4, 5 (SGK) và trong sách bài tập

- Bài 4: CuO + H2   t0 Cu + H2O

m= 48g V= ?

- Bài 5: H2 + HgO   t0 Hg + H2O

V=? m= 21,7 g m=?