O2 đẫ đợc học trong chơng trớc, còn H2 , nớc có những tính chất nào, ứng dụng điều chế ra sao, chúng ta sẽ n/ -Quan sát lọ đựng H 2 và cho biết trạng thái , màu sắc của lọ đựng I.. - Các
Trang 1Ngày soạn:6/3/2007
Ngày giảng:7/3/2007 (chiều) Chơng IV: hiđrô - nớc
Tiết 47 tính chất - ứng dụng của hiđrô
Học sinh:tính chất của hi đ rô
III: Tổ chức hoạt động dạy học
GV:Điện phân nớc thu đợc hai khí H2 và O2 O2 đẫ đợc học trong chơng trớc,
còn H2 , nớc có những tính chất nào, ứng dụng điều chế ra sao, chúng ta sẽ n/
-Quan sát lọ đựng H 2 và cho biết
trạng thái , màu sắc của lọ đựng
I.
tính chất vật lý
Hiđrô là chất khí , không màu,
không mùi, nhẹ nhất trong các chất khí, ít tan trong nớc
Trang 2Hãy cho biết quả bóng nào bơm
khí H2: Tại sao?
Trả lời các câu hỏi trong SGK:
-Tính tỉ khối cuả H2 so với
Tính chất vật lý của H2 và của
oxi có điiểm gì giống và khác
nhau?
Hãy liên hệ cách thu khí H2?
Giải thích?
Hoạt động 2
Tìm hiểu tính chất hoá học
GV yêu cầu HS quan sát GV làm
Yêu cầu HS quan sát TN chú ý
ngọn lửa H2 chya trong không
khí
GV đa ngọn lửa đang chýa vào
bình oxi HS quan sát và nhận
xét
GV: cho vài hS quan sát lọ
?Vậy H2 cháy đã tác dụng với
GV yêu cầu hS thảo luận để trả
lời các câu hỏi ở mục C
+H2 và O2 cháy rất nhanh , toả
nhiều nhiệt , nhiệt làm thể tích
hơi nớc tạo thành sau phản ứng
tăng đột ngột, chấn động mạnh
không khí gây tiến nổ
+Đốt dòng H2 ngay đầu ống
trong lọ oxi gây tiếng nổ mạnh vì
lợng H2 ít ; tác dụng với oxi
HĐ nhóm
HS quan sát TN
HS nhận xét về các hiện tợng quan sát
đợc theo yêu cầu của GV
H2 chay trong khôngkhí với ngọn lửa to hơn cháy trong không khí , thấy trênthành lọ xuất hiện những giọt nớc
- Các nhóm thảo luận để trả lời các câu hỏi ( dựa vào mục em có biết và
KT vật lí để trả lời )
- đại diện lần lợt cácnhóm báo cáo
II.Tính chất hoá học 1:Tác dụng với oxi
H2 tác dụng với O2 ở nhiệt độ caotạo thành nớc
PTHH:
2H2 + O2 to 2H2O
Trang 4HS biết và hiểu đợc hiđrô có tính khử, ở nhiệt độ thích hợp H2 không những tác dụng
với đơn chất O2 mà còn tác dụng đợc với oxi trong hợp chất
HS kể đợc các ứng dụng của hiđrô và giải thích đợc các ứng dụng đó trên cơ sở tính
chất vật lý và tính chất hoá học của hiđrô
2:Kĩ năng
Biết làm TN H2 khử CuO ở nhiệt độ cao
Viết PTHH của H2 với kimlaọi
Giải thích ứng dụng của hiđrô
Tranh vẽ:ứng dụng của H2
Học sinh:chuẩn bị sẵn bài mới
III: Tổ chức hoạt động dạy học
1: ổn định tổ chức.
2:Kiểm tra bài cũ.
Nêu tính chất vật lý của H 2 ?tính chất vật lý của H 2 và tính chất vật lý của O 2
nh thế nào?
Có 4 bình đựng 4 klhí: Không khí, oxi, hiđrô, và CO2 mất nhãn, dùng phơng pháp
hoá học nhận biết mỗi khí đựng trong mỗi bình?
GV yêu cầu HS thu khí H2 thử độ
tinh khiết của hiđrô
GV yêu cầu HS dẫn khí hiđrô vào
ống thuỷ tinh đựng CuO
GV yêu cầu quan sát màu của CuO
khi dẫn qua hiđrô ở nhiệt độ
th-ờng.Nhận xét?
GV hd HS đa đèn cồn đang cháy vào
ống nghiệm chứa CuO
?Nêu hiện tợng ? Giải thích? Viết
HĐ nhóm
HS nghe GV hớng dẫn
HS thực hiện theo sự hớng dẫn của GV
-HS nhận xét về màu sắc của
CuO trớc và sau phản ứng.
-HS thu hiđrô vào ống nghiệm, thử độ tinh khiết củahiđrô
HS dẫn khí hiđrô qua ống nghiệm chứa CuO ở nhiệt độ thờng và ở nhiệt độ cao sau
đó rút ra nhận xét
-HS nêu tên sản phẩm và viết PTHH, kết luận về tính chất hoá học
2:Tác dụng với CuO
ở nhiệt độ cao hiđrô tác dụng với CuO tạo thành Cu và H2O, phản ứng toả nhiều nhiệt
Trang 5GV nhận xét và chốt kiến thức
GV yêu cầu HS nhận xét vai trò của
hiđrô trong phản ứng?
GV yêu cầu HS làm bài tập
Viết PTHH của hiđrô tác dụng với
ứng dụng của hiđrô
GV yêu cầu HS quan sát tranh vẽ
ứng dụng của hiđrô , kể một số ứng
dụng
GV yêu cầu hS giải thích các ứng
dụng đó dựa vào sơ đồ?
GV kết luận về ứng dụng của hiđrô
HS trả lời -1HS đại diện nhóm làm bài
3 H2 + Fe2O3 to 2Fe + 3 H2O
H2 + HgO to H2O + Hg-HS nhắc lại toàn bộ tính chấthoá học của H2
HS trình bày KL:SGK(107)
HĐ cá nhân -HS quan sát tranh vẽ ứng dụng của hiđrô , để kể một
số ứng dụng
HS nêu ứng dụng của hiđrô
KL:SGK(107).III ứng dụng của hiđrô
HS hiểu đợc các khái niệm sự oxi hoá, sự khử, chất oxi hoá , chất khử
Hiểu đợc khái niệm phản ứng oxi hoá khử, tầm quan trọng của các PƯ oxi hoá khử
Xem lại sự oxi hoá.Đọc trớc bài 32
III: Tổ chức hoạt động dạy học
1: ổn định tổ chức.
2:Kiểm tra bài cũ
Trang 6HS1:Tr×nh bµy tÝnh chÊt ho¸ häc cña hi®r« ?viÕt PTHH minh ho¹?
Nªu øng dông cña 2 tÝnh chÊt ho¸ häc nµy?
Trang 7Hoạt động 1.
Tìm hiểu sự khử- sự oxi hoá
GV yêu cầu HS Đọc thông tin
Trong PƯ CuO +H2 Cu + H2O
Thế nào là sự khủ? Sự oxi hoá?
O2, Fe2O3, CuO Là chất oxi hoá
Vậy:Thế nào là chất khử, chât
oxi hoá?
GV giới thiệu O2 cũng là chất oxi
hoá trong các PƯ của một chất
tác dụng với oxi
GV yêu cầu HS xác định chất oxi
hoá , chất khử trong các PƯ
GV yêu cầu hS nhận xét về mối
quan hệ của sự oxi hoá và sự
và ghi:H2 tác dụng với oxi của CuO H2O
Sự oxi hoá H2
Sự khử CuO.
HS:Sự khử là sự tách oxi ra
-khỏi hợp chất
- Sự oxi hoá là sự tác dụng
của chất đó với o xi
HĐ cá nhân
HS nghe giảng
HS chú ý nghe và ghi
HS: +Chất khử là chất chiếm oxi hoặc tác dụng với oxi
+Chất oxi hoá là chất ờng oxi
* định nghĩa :Sự khử là sự tách oxi ra khỏi hợp chất
- Sự oxi hoá là sự tác dụng
của chất đó với o xi
II.chất khử - chất oxi hoá
+.Chất khử là chất chiếm oxi hoặc tác dụng với oxi.+Chất oxi hoá là chất nh-ờng oxi cho chất khác
Trang 8oxi hoá khử.
Thế nào là phản ứng oxi hoá khử
GV cho HS đọc bài đọc thêm ,
yêu cầu HS nêu dấu hiệu để nhận
biết phản ứng oxi hoá khử
GV yêu cầu HS đọc phần 4 SGK
Cho ví dụ về phản ứng oxi hoá
khử có lợi và có hại trong cuộc
sống ( dùng điều chế trong luyện
kim), hại ( phá huỷ môi trờng tự
nhiên)
HĐ cá nhân HS;Sự oxi hoá và sự khử làhai quá trình trái ngợc nhau nhng đồng thời xảy
ra trong một phản ứng
HS nêu khái niệm
HS ghi khái niệm
HS:Dấu hiệu nhận biết phản ứng oxi hoá khử : Có
sự chiếm và nhờng oxi giữa các chất phản ứng(có thể tác dụng với oxi)
HS đọc kết luận cuối bài
GV phát phiếu học tập cho HS thảo luận Nội dung phiếu :
Cho biết các phản ứng dới đây thuộc loại phản ứng nào ? Phản ứng nào là phản ứng
oxi hoá khử ? Chỉ rõ chất khử, chất oxi hoá , sự khử, sụ oxi hoá trong phản ứng đó?
a:2 Fe(OH)3 Fe2O3 + 3 H2O
b: CaO + H2O Ca(OH)2
c: 3 CO + Fe2O3 3 CO2 + 2 Fe
V.HDHT : học bài và làm BT :2,4,5 (sgk)
Trang 9HS hiểu đợc phơng pháp cụ thể và nguyên liệu điều chế hiđrô trong PTN :
axit HCl , H 2 SO 4 và Zn , Fe, Al
Biết nguyên tắc điều chế hiđrô trong công nghiệp
Hiểu khái niệm phản ứng thế , phân biệt đợc phản ứng thế với các phản ứng
Dụng cụ: ống nhiệm( 6), ống thuỷ tinh , nút cao su, ống chữ L, chậu thuỷ
tinh , kính đồng hồ, cốc thuỷ tinh, diêm , đóm dụng cụ điện phân , npớc , đèn
cồn
Hoá chất:Zn HCl
Tranh vẽ: Bình kíp, dụng cụ điện phân nớc
Học sinh:
Xem trớc dụng cụ , hoá chất , cách điều chế hiđrô , xem lại bài điều chế oxi
III: Tổ chức hoạt động dạy học
1: ổn định tổ chức.
2:Kiểm tra bài cũ.
HS1: Đặc tính nfuyên liệu , dụng cụ điều chế oxi trong PTN? Thu oxi bằng
MT:HS biết cách điều chế và thu khí hiđrô trong PTN và công nghiệp
Phân biệt cách điều chế hiđrô với oxi, thu khí hiđrô , thử hiđrô
Thời
GV yêu cầu hS nhắc lại nguyên tắc
điều chế các chất trong PTN( nguyênliệu, dụng cụ , giá thành)
GV yêu cầu HS đọc thông tin SGK mục 1 và cho biết dụng cụ hoá chất
để điều chế
GV gọ HS khác nhận xét bổ sung sau đó chốt ý
?Phpơng pháp điều chế?
GV lắp ráp TN , HS làm TN và quan sát
Điều chế hiđrô , thảo luận nhóm để trả lời các câu hỏ sau:
1: Trong phòng thí nghiệm
HS: nguyên liệu chứa nguyên tố cần điềuchế , dễ phân huỷ giải phóng chất điều chế
Dụng cụ đơn giản, nguyên liệu đắt số ợng ít
+Phơng pháp điều chế: Cho một số kim
loại tác dụng với dd khác( HCl hay
Trang 10KHi cho Zn vào dd HCl có hiện
Thu khí hiđrô bằng cách nào? Tại
sao có thể thu hiđrô bằng cách đó?
Thu hiđrô và thu oxi có điểm gí
giống và khác nhau?tại sao lại khác
nhau?
GV bổ sung nếu HS làm sai
GV yêu cầu HS nếu thay Zn bằng Fe
, Al ; thay dd HCl bằng dd H 2 SO 4
loãng Hãy viết PTHH
GV giới thiệu nguyên tắc và hoạt
Trong CNSX hiđrô bằng cách nào?
Viết PTHH điều chế hiđrô từ nớc
GV cho HS quan sát tranh vẽ điện
phân nớc và giải thích
H 2 SO 4)
HS quan sát Tn và thảo luận
TRả lời câu hỏi
HS: có bọt khí xuất hiện, Zn tan dần.HS: Khí thoát ra không lmà than hồng bùng cháy
HS Khí cháy trong không khínvới ngọn lửa màu xanh nhạt khí hiđrô
HS : cô cạn dd sau phản ứng thu đợc chất
rắn màu trắng đó là ZnCl 2
HS viết PT vào vở
PTHH:
Zn + 2HCl ZnCl 2 + H2 Thu hiđrô bằng hia cách : Thu bằng cách đẩy nớc và đẩy không khí
HS: Thu oxi và thu hiđrô đều bằng hai cách đẩy nớc và đẩy không khí nhng thu oxi bằng cách đẩy không khí thì ngửa bình còn hiđrô thì úp bình vì oxi nặng hơn không khí còn hiđrô nhẹ hơn khôngkhí
HS trả lời và ghi
+Trong CN điều chế hiđrô bằng cách
điện phân nớc trong bình điện phân có màng ngăn
GV yêu cầu HS nhận xét đặc điểm
là một dạng của phản ứng oxi hoá
HS: Các phản ứng đều xảy ra giữa đơn chất và hợp chất ,mtrong đó nguyên tử của nguyên tố đơn chất thay thế nguyên
tử của nguyên tố trong hợp chất
HS nêu định nghĩa
HS ghi định nghĩa (SGK)
Trang 12Củng cố kiến thức về tính chất , điều chế hiđrô
Khái niệm phản ứng thế, sụ khử, sự oxi hoá , chất kử , chất oxi hoá và khái
niệm phản ứng oxi hoá khử
2:Kĩ năng
Nhận biết các phản ứng thế, phản ứng oxi hoá khứ, chất oxi hoá, chất khử
Rèn kĩ năng học tập hoá học: Phơng pháo so sanhs khái quát hoá
Vận dụng các kiến thức để làm các bài tập tổng hợp có liên quan đến oxi và
ôn lại các kiến thức cơ bản đã học từ các giờ trớc
III: Tổ chức hoạt động dạy học
MT: củng cố kiến thức cơ bản về tính chất lý, hoá học của hiđrô , điều chế
hiđrô , thu hiđrô , phản ứng phân huỷ , phản ứng oxi hoá khử( chất kử, chất
oxi hoá ), lấy ví dụ minh hoạ
Tính chất lý học của hiđrô và oxi có
điểm nào giống và khác nhau?
Thu hiđrô và thu oxi giống và khác
nhau ở điểm nào? Vì sao lại có sự
khác nhau đó?
PHiếu 3:
Các ứng dụng của hiđrô dựa trên
tính chất nào của hiđrô ?
Lấy ví dụ minh hoạ cho phản ứng
1: hiđrô Tính chất hoá học:
Tác dụng với oxi
Tác dụng với oxit kim loại
điều chế trong PTN từ dd HCl , H 2 SO 4 l tác dụng với Zn, Fe, Al
Thu hiđrô Bằng hai cách đẩy nớc và đẩykhông khí
Phản ứng oxi hoá khử:
4CO + Fe 2 O 3 3Fe + 4CO2
HS nghe và ghi tóm tắt vào vở
2:Các phản ứng hoá học
Phản ứng thế
Phản ứng hoá hợp
Phản ứng oxi hoá khử
Trang 13Lấy một ví dụ cho phản ứng oxi hoá
khử, chỉ rõ chất oxi hóa, chất kghử,
MT: Củng cố phần lý thuyết về tính chất hoá học của hiđrô
Rèn kĩ năng viết PTHH , nhận biết chất và tính toán hoá học
nhóm , yêu cầu HS tính điểm theo sự
hoạt động của từng thành viên
HS thảo luận nhóm và ghi ra bảng phụ
HS treo bảng phụ theo nhóm , nhóm khác nhận xét và bổ sung
Bài 2
Đa que đóm còn tàn đỏ vào 3 lọ: que
đóm nào cháy sáng đó là oxi
PTHH:
C+ O2 CO2
Đốt hai khí còn lại , khí nào cháy với ngọn lửa xanh nhạt xuất hiện hơi nớc làm mờ gơng khí đó là hiđrô
Phản ứng 1,2,4 thuộc loại phản ứng hoá
hợp
Phản ứng 3,5 thuộc loại phản ứng oxi hoá khử
Trang 14Bµi 5.
a: H2 + CuO H 2 O+ Cu.(1)
3H2 + Fe 2 O 3 3 H 2 O+ 2 Fe(2) b: hi®r« lµ chÊt khö, CuO , Fe 2 O 3 lµ chÊt oxi ho¸
Bµi tËp vÒ nhµ:
C¸c bµi tËp cßn l¹i trong SBT
§äc bµi thùc hµnh :Xem xÐt dông cô , ho¸ chÊt , c¸ch tiÕn hµnh nh÷ng thÝ
nghiÖm nh thÕ nµo?
Trang 15Rèn kĩ năng , thao tác làm TN( lắp ráp , nhận biết độ tinh khiết).
Kĩ nang thu khí hiđrô qua nớc và đẩy không khí
đọc trớc bài , xem xét phải làm mấy TN , dụng cụ hoá chất
III: Tổ chức hoạt động dạy học
Thí nghiệm 1.: Điều chế , đốt cháy hiđrô
MT: HS biết cách lắp ráp TN điều chế khí hiđrô từ Zn và đ HCl Biết cách
thử độ tinh khiết và đốt cháy khí hiđrô
Trang 16viên kẽm , dùng ống nhỏ giọt nhỏ vào
ống nghiệm có kẽm 2 ml dd HCl , sau
đó đậy lại
Chờ khoảng một phút , đa que đóm vào
đầu ống dẫn khí có khí hiđrô và yêu cầu hS quan sát hiện tpợng, nhận xét và viết PTHH
Zn + HCl ZnCl 2 + H2 2H2 + O2 2H2O
Hoạt động 3
Thu khí hiđrô bằng cách đẩy không khí
MT:HS biết cách thu hiđrô bằng cách đẩy không khí
HS đa ống nghiệm có hiđrô đến gần
ngọn lửa khí hiđrô cháy trên thành
ống nghiệm có xuất hiện giọt nớc
Ban đầu thấy có tiếng nổ nhỏ
2:Thí nghiệm 2
Thu khí hiđrô bằng cách đẩy không khí.Thu khí hiđrô bằng một ống nghiệm úp trên đầu ống dẫn khí , tránh cản trở đờngthoát khí
Sau một phút giữ cho ống này đứng thẳng miệng chúc xuống dới đa miệng ống lại gần ngọn lửa đèn cồn Quan sát hiện tợng , nhận xét
Hoạt động 4
Thí nghiệm hiđrô khử đồng (II) oxit
MT: HS biết cách làm TN (lắp , ráp, quan sát) hiđrô khử ỗit kim loại ở nhiệt
Gọi HS báo cáo kết quả.( Có hiện
t-ợng gì xảy ra trong ống chữ V) Tại
sao? Viết PTHH?
GV nhận xét thực hành về ý thức và
kết quả
3:Thí nghiệm hiđrô khử CuO.
Điều chế hiđrô thay ống dẫn thẳng bằngống dẫn hình chữ V khô có đựng bột
CuO.
CHO vào ống nghiệm 6 viên kẽm và 10
ml dd HCl kẹp ống nghiệm ở giá , đậy
nắp có ống dẫn lại và đun trên ngọn lửa
HS làm tpờng trình , thu dọn , giáo viên nhận xét
HS viết tờng trình theo hớng dẫn cuối bài trang 120
HS trực nhật thu dọn và rửa dụng cụ
GV nhắc nhở giờ sau kiểm tra một tiết
Trang 17a:Có tạo thành chất rắn màu đen vàng, có hơi nớc tạo thành.
b:Có tạo thành chất rắn màu đen nâu, không có hơi nớc tạo thành
c: Có chất rắn màu đỏ , có hơi nớc bám vào thành ống nghiệm
Trang 18d: Có tạo thành một chất rắn màu đỏ, không có hơi nớc bám ở thành ống nghiệm.
Câu 2:
Phản ứng oxi hoá khử là:
a: Phản ứng hoá học chỉ xảy ra sự khử
b:Phản ứng hoá học diễn ra đồng thời sự oxi hoá và sự khử
c: Phản ứng hoá học chỉ xảy ra sự oxi hoá
giữa đơn chất và hợp chất , trong đó
a: Từ 1 chất ban đầu tạo ra hai hay nhiều chất mới
2:Phản ứng hoá hợp là phản ứng ,
trong đó
b:Nguyên tử của đơn chất thay thế nguyên tử nguyên tố trong hợp chất
3:Phản ứng phân huỷ là phản ứng ,
trong đó c:Xảy ra đồng thời cả sự oxi hoá vàsự khử
4:Phản ứng oxi hoá khử là phản ứng
hoá học , trong đó d:Từ hai hay nhiều chất ban đầu tạora một chất mới
e:Có sự toả nhiệt và phát sáng
Phần II:Tự luận
Câu 1:Viết các PTHH sau:
a: lu huỳnh đi oxit + nớc axit sunfuric.( H2SO4)
b: nhôm + kẽm clorua kẽm + nhôm clorua
c: Cacbon oxit + Sắt(III) oxit sắt + khí cacbonic
d: Natri oxit + nớc Natrihiđrôxit( NaOH)
Cho biết các phản ứng đó thuộc loại phản ứng nào?
Câu 2:Cho 3,36 lit khí hiđrô (đktc) khử hoàn toàn sắt (III) oxit
a: Tính lợng sắt (III) oxit bị khử và khối lợng sắt tạo thành
b: Lợng sắt này tác dụng hết với 36,5 gam axit HCl đợc không?
3mol : 1mol : 2mol : 3mol
0,15 mol : 0,05 mol : 0,1 mol : 0,15 mol
Trang 19khèi lîng Fe 2 O 3 = 0,05 160 = 80 gam.
Khèi lîng Fe = 0,1 56 = 5,6 gam
b: Sè mol HCl = 36,5 : 36,5 = 1 mol.
Fe + 2 HCl FeCl 2 + H2
Trong PTHH sè mol Fe : Sè mol HCl 1:2.
Theo ®Çu bµi : 0,1 : 1
axit d , lîng s¾t nµy kh«ng t¸c dông hÕt víi 36,5 gam HCl.
Trang 20HS biết và hiểu đợc qua phơng pháp phân tích và tổng hợp nớc biết thành
phần hoá học của nớc gồm hai nguyên tố : hiđrô và oxi, thành phần về thể
tích : hai phần hiđrô và một phần oxi
Học sinh nghiên cứu bài trớc ở nhà
III: Tổ chức hoạt động dạy học
MT:HS hiểu đợc thông qua việc phân huỷ và tổng hợep nớc xác định đợ
thành phần hoá học của nớc goòm H và O tỉ lệ về thể tích , thành phần phần
trăm về khối lợng
1: Phân huỷ nớc
Thời
GV yêu cầu HS quan sát Tn điện
phân nớc
GV lắp ráp TN
GV yêu cầu HS:
Nêu các hiện tợng TN?
GV: Tại cực âm có khí hiđrô sinh
ra , tại cực dơng có khí oxi sinh
ra Em hãy so sánh về thể tích của
hai khí H2 và O2 sing ra ở hai điện
GV: Cho biết thể tích khí hiđrô và
oxi ban đầu là ? Có bằng nhau
HS:Thể tích khí hiđrô sinh ra gấp hai lầnthể tích kí oxi
*Nhận xét:
Phân huỷ nớc ta thu đợc khí hiđrô và khíoxi Thể tích hiđrô gấp hai lần thể tích oxi