Bài 31. Tính chât, ứng dụng của hidro

Khí hiđrô là chất khí không màu, không mùi, không vị, nhẹ nhất trong các chất khí, tan rất ít trong nước.. TÍNH CHẤT VẬT LÍ..[r]

CHƯƠNG 5: HIĐRO - NƯỚC

- Hiđro có tính chất ứng dụng gì?

- Phản ứng oxi hố - khử gì? Thế chất khử, chất

oxi hoá?

- Điều chế khí hiđro phịng thí nghiệm công

nghiệp nào?

- Phản ứng gì?

- Thành phần, tính chất nước nào?

- Vai trò nước đời sống sản xuất

TÍNH CHẤT - ỨNG DỤNG TÍNH CHẤT - ỨNG DỤNG

KHHH: CTHH: NTK : PTK : H H2 1 2

TÍNH CHẤT - ỨNG DỤNG CỦA HIĐRO ĐIỀU CHẾ HIDRO – PHẢN ỨNG THẾ

?Trạng thái, màu sắc hidro

- Khí hiđro nhẹ khơng khí 14,5 lần.

H2 kk

d = 2

29

Ở 15oC

1 lít nước hồ tan 20ml khí hiđro.

 Hiđro tan nước.

Khí hiđrơ chất khí khơng màu, khơng mùi, khơng vị, nhẹ chất khí, tan nước.

* Giống nhau:

- Đều chất khí khơng màu, khơng mùi.

* Khác nhau:

Khí oxi Khí hiđro

- Ít tan nước - Nặng khơng khí

II TÍNH CHẤT HỐ HỌC

O2

H2

HCl Zn

Quan s

- Khí hiđro cháy khơng khí với lửa màu gì? - Khí hiđro cháy oxi so với khơng khí?

- Khí hiđro cháy khơng khí với lửa nhỏ, màu xanh nhạt.

- Khí hiđro cháy oxi mãnh liệt Trên thành lọ xuất giọt nước.

Hi

Hiđđro chro cháyáy kh khơơng khng khíí (Hình 5.1b) (Hình 5.1b)

Hi

Hiđđro chro cháyáy kh khơơng khng khíí (Hình 5.1b) (Hình 5.1b)

Phương trình hố học:

2H2 + O2 2Hto 2O

II TÍNH CHẤT HỐ HỌC

1 Tác dụng với Oxi

- Tại hỗn hợp khí H2 khí O2 cháy lại gây tiếng nổ?

- Làm để biết dịng khí H2 là tinh khiết để có thể đốt cháy dịng khí mà không gây tiếng nổ mạnh?

- Hỗn hợp khí hiđro khí oxi hỗn hợp nổ khí cháy hỗn

hợp cháy nhanh tỏa nhiều nhiệt Nhiệt làm cho thể tích nước tạo thành sau phản ứng tăng lên đột ngột nhiều lần làm chấn động mạnh khơng khí, gây tiếng nổ.

- Vì khí hiđro đốt cháy tiếp xúc với khí oxi mà khơng tạo thành hỗn hợp nổ hiđro oxi

- Thử độ tinh khiết khí hiđrơ.

Bài tập 2:

Nhận biết chất khí

không màu đựng lọ mất nhãn: CO2, H2, O2,

Bài tập 3: Đốt cháy 2,8 lít khí hiđro (đktc) khơng khí sinh nước Tính khối lượng nước tạo thành sau phản ứng.

Hướng dẫn

Lập PTHH =>

Dựa vào PTHH số mol

H2

n H

2

n H

Giải:

PTHH: 2H2 + O2 2H2O

to Ta có: n H = 2,8

22,4 = 0,125 (mol)

0,125 (mol) Theo phương trình: H =

2O =

= n

m H

2O 0,125 x 18 = 2,25 (g)

n H

2 PTHH: 2H2 + O2 2H2O

Phản ứng tỏa nhiều

nhiệt, hổn hợp khí oxi với hidro hổn hợp nổ.

TÍNH CHẤT VÀ ỨNG DỤNG CỦA HIDRO

I.Tính chất vật lý: II.Tính chất hóa học

Tác dụng với oxi

* Hóa chất: - Dung dịch HCl.

- CuO, bột Cu - Kẽm viên, H2O Thí nghiệm:

* Dụng cụ:

-Bình kíp đơn giản

-Đèn cồn, ống nghiệm.

-Giá sắt, ống thuỷ tinh thủng đầu -Nút cao su, ống dẫn cao su -Ống dẫn thuỷ tinh hình chữ L.

1 (Điều chế hidro) Cho vào ống nghiệm khoảng – viên kẽm.Cho khoảng 20 ml dd HCl vào phễu có van bình

2 Dùng muôi sắt lấy bột CuO vào ống thuỷ tinh thủng đầu.Lắp dụng cụ hình 5.2 SGK

3 Mở van phễu cho từ từ dd HCl xuống đáy bình, sau – giây, dẫn khí H2 vào ống nghiệm đựng CuO

4.Sau dùng đèn cồn hơ nóng ống thủy tinh, đun mạnh chỗ có CuO

H2

CuO

Nội dung Hiện tượng Kết luận

Màu sắc CuO trước khi làm thí nghiệm

Khi dẫn khí H2 qua CuO nhiệt độ thường có tượng gì?

Khi cho khí H2 qua CuO nung nóng có tượng gì?

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

Hồn thành nội dung bảng sau

CuO có màu đen

Khơng có tượng gì

Xuất chất rắn màu đỏ, có

nước ra Giống nhau Có phản ứng hóa học xảy ra

TÍNH CHẤT VÀ ỨNG DỤNG CỦA HIDRO (tt)

I.Tính chất vật lý: II.Tính chất hóa học

Tác dụng với oxi

H H Cu O H H Cu O

H

H

+ +

H2 + CuO H +

2O Cu

to

- PTHH:

to

DIỄN BIẾN CỦA PHẢN ỨNG GIỮA HIĐRƠ VÀ ĐỒNG OXÍT

b) Nhận xét: Khí hiđro chiếm nguyên tố oxi trong hợp chất CuO Do người ta nói

rằng hiđro có tính khử (khử oxi).

Ở nhiệt độ thích hợp, khí hidro khơng những

kết hợp với đơn chất oxi, mà cịn có thể kết hợp với nguyên tố oxi số oxit kim loại Khí hidro có tính khử Các phản ứng này tỏa nhiệt

I.TÍNH CHẤT VẬT LÝ: II.TÍNH CHÂT HÓA HỌC: 1.Tác dụng với oxi

2, Tác dụng với đồng oxit: t0

H2(k) + CuO (r ) Cu(r ) + H2O (h )

TÍNH CHẤT –

Thủy ngân (II) oxit, Chì (II) Oxit, Kẽm (II) oxit, Mangie (II) oxit

BÀI TẬP 1

Đáp án

HgO+ H2 Hg + H2O PbO +H2 Pb + H2O ZnO+ H2 Zn + H2O MgO+ H2 Pb+ H2O

to

to

TÍNH CHẤT VÀ ỨNG DỤNG CỦA HIDRO

I.Tính chất vật lý: II.Tính chất hóa học

Tác dụng với oxi

Phương tiện giao thông (ôtô) gây ôâ nhiễm môi trường

Ơû Mỹ, ôtô chế tạo sử dụng

Bài tập 1: Chọn từ thích hợp khung để điền vào chổ trống sau:

Trong chất khí, hidro khí ……… Khí

hidro có …… …… Vì chất ……… chất khác Khí hidro có nhiều ứng dụng, chủ yếu Do tính nhẹ, tính khử cháy………

Tính khử, chiếm oxi, nhẹ nhất, tỏa nhiều nhiệt.

nhẹ nhất

Tính khử chiếm oxi

Bài tập 2.Tính chất sau không phải hidro?

a Nhẹ khơng khí

b Tan nhiều nước c Là chất khí

d Nhẹ khí nitơ

Bài tập 3: Khử 48 gam đồng (II) oxit bằng khí hidro Số gam kim loại đồng thu được là?

a.38,4 (g) b 42,7 (g) c.28,6 (g) d.34,8(g)

Số mol Cu thu là: 0.6 (mol) Số gam kim loại đồng thu là:

0.6 x 64 = 38.4 (gam)

Số mol CuO là:

nCuO  

80 48

Câu Phương trình sau khơng thể tính khử hidro?

t0

a 3H2 + Fe2O3  2Fe +3H2O

t0

b H2 + HgO  Hg + H2O

t0

c H2 + PbO  Pb + H2O

d H2 + Cl2 → 2HCl

A Luôn cho tiếng nổ

B Có sản phẩm H2O.

C Phản ứng toả nhiệt mạnh

D. Phản ứng xảy nhiệt độ

thấp.

Câu 5: Trong phản ứng khí hiđro với khí oxi, điều sau khơng đúng:

D Phản ứng xảy nhiệt độ

Bài tập 6: Chọn phương trình hố học

đúng phản ứng H2 O2

A H2 + O2 → Ht 2O

o

B 2H2 + O2 → 2H2O C 2H2 + O2 → 2Hto 2O D 2H2 O → 2H2 + O2

Hướng dẫn tập 6*/109 (SGK)

Lập PTHH:

=> Chất dư Bước 1:

Bước 2: H2 + O2 to H2O

Bước 3: Xét tỉ lệ số mol H2 O2

Bước 4: Tính n H

2O => m H2O

n = ?O

2

Tính n = ?H

2

Các chất tính theo số mol chất phản ứng hết.