Kiến thức: HS biết được: - Phương pháp cụ thể và nguyên liệu điều chế hiđro trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp, Cách thu khí hiđro bằng cách đẩy không khí và nước.. - Phản ứng
Trang 1BÀI 33: ĐIỀU CHẾ KHÍ HIĐRO - PHẢN ỨNG THẾ
I Mục tiêu:
1 Kiến thức:
HS biết được:
- Phương pháp cụ thể và nguyên liệu điều chế hiđro trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp, Cách thu khí hiđro bằng cách đẩy không khí và nước
- Phản ứng thế là phản ứng hoá học giữa đơn chất và hợp chất, trong đó nguyên tử của đơn chất thay thế nguyên tử của nguyên tố khác trong hợp chất
2 Kỹ năng
- Quan sát thí nghiệm, hình ảnh… rút ra được nhận xét về phương pháp điều chế và cách thu khí hiđro Hoạt động của bình kíp đơn giản
- Viết được PTHH điều chế hiđro từ kim loại (Zn, Fe) và dung dịch axit (HCl, H2SO4 loãng)
- Tính được thể tích khí hiđro điều chế được ở đktc
3 Thái độ : Tiếp tục gây hứng thú học tập.
II Phương pháp dạy học: Thí nghiệm, đàm thoại, nêu vấn đề, hoạt động nhóm.
III Chuẩn bị
1 Giáo viên:
- Dụng cụ: Khay, giá, ống nghiệm, kẹp, nút cao su có ống dẫn khí
- Hoá chất: HCl, Zn
- Tranh vẽ cách thu khí hiđro
2 Học sinh: Ôn lại tính chất của hiđro.
Đọc bài mới
IV Tiến trình
1 Ổn định tổ chức (30”)
2 Kiểm tra bài cũ (7’)
- 1 HS làm bài tập 3
- 1 HS đọc ghi nhớ
Trang 2a Vào bài (30”): Trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp nhiều khi người ta cần dùng
khí hiđro Làm thế nào để điều chế được khí hiđro? Phản ứng điều chế hidro trong phòng thí nghiệm thuộc loại phản ứng nào?
b Hoạt động dạy và học:
I Điều chế khí hiđro (20’)
1 Trong phòng thí nghiệm:
- Nguyên liệu điều chế hiđro :
Kim loại hoạt động mạnh: Al, Zn, Fe
Axit HCl , axit H2SO4 loãng
- Phương pháp : Cho kim loại tác dụng với
axit
- Phương trình phản ứng:
Zn + 2HCl ZnCl2 + H2
- Có 2 cách thu khí hiđro:
+ Khí hiđro đẩy không khí
+ Khí hiđro đẩy nước
Hoạt động 1: Điều chế khí hiđro
.GV: Nguyên tắc sản xuất (điều chế một chất
phải đi từ các chất chứa nguyên tố đó) Để điều chế hiđro trong phòng thí nghiệm người
ta đi từ axit (HCl, H2SO4 loãng) kim loại hoạt động hoá học mạnh (Al, Zn, Fe…) GV tiến hành thí nghiệm điều chế hiđro trong phòng thí nghiệm từ HCl và Zn, yêu cầu HS quan sát, thảo luận nhóm
.HS: Quan sát, thảo luận, báo cáo, bổ sung:
- Có các bọt khí xuất hiện trên bề mặt kim loại kẽm, mảnh kẽm tan dần
- Khí thoát ra không làm tàn đóm đỏ cháy
- Đưa que đóm đang cháy, khí thoát ra cháy trong không khí với ngọn lửa màu xanh nhạt
đó là khí hiđro
- Cô cạn dung dịch thu được chất rắn màu trắng, đó là kẽm clorua ZnCl2
- Phương trình phản ứng:
Zn + 2HCl ZnCl2 + H2
.GV: Để điều chế khí hiđro có thể thay thế Zn
bằng Fe, Al và axit HCl thay bằng axit H2SO4
loãng
.GV: Treo tranh vẽ cách thu khí hiđro, yêu cầu
HS quan sát cho biết có mấy cách thu khí
Trang 32 Trong công nghiệp:
II Phản ứng thế (8’)
- Phản ứng thế là phản ứng hoá học giữa đơn
chất và hợp chất, trong đó nguyên tử của đơn
chất thay thế nguyên tử của một nguyên tố
trong hợp chất
- Ví dụ:
2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2
hiđro?
.HS: Có 2 cách thu khí hiđro:
- Khí hiđro đẩy không khí
- Khí hiđro đẩy nước
.GV: Vì sao thu được khí hiđro theo hai cách
đó?
.HS: Vì hiđro nhẹ hơn không khí và ít tan
trong nước
.GV: So sánh vị trí ống nghiệm với thu khí
oxi Có thể điều chế hiđro với một lượng lớn bằng bình kíp
.GV: Muốn điều chế hiđro với một lượng lớn,
người ta phải sản xuất trong công nghiệp Về nhà đọc tham khảo
Hoạt động 2: Phản ứng thế
.GV: Cho 2 phản ứng, hãy trả lời hai câu hỏi
trong SGK
.HS: Trong hai phản ứng nguyên tử Zn, Fe đã
thay thế nguyên tử hiđro của axit
Định nghĩa: Phản ứng thế là phản ứng hoá học giữa đơn chất và hợp chất, trong đó nguyên tử của đơn chất thay thế nguyên tử của một nguyên tố khác trong hợp chất
Trang 4V Luyện tập, củng cố (8’)
- GV củng cố bằng sơ đồ:
Công nghiệp Điều chế hiđro Phòng thí nghiệm Phản ứng thế
HS nêu ghi nhớ
- Bài 5: GV hướng dẫn, sau đó yêu cầu 1 HS giải trên bảng
a) PTHH: Fe + H2SO4 FeSO4 + H2
Số mol Fe tham gia: 0 , 4
56
4 , 22
(mol); số mol H2SO4 tham gia: 0 , 25
98
5 , 24
(mol) Theo PTHH Fe còn dư, axit sunfuric phản ứng hết
Theo PTHH: số mol Fe = số mol H2SO4 = 0,25 mol
Số mol Fe dư: 0,4 – 0,25 = 0,15 (mol) Khối lượng Fe dư: 0,15 , 56 = 8,4 (g)
b) Theo PTHH: Số mol H2 = số mol H2SO4 = 0,25 mol
Thể tích khí H2 thu được ở đktc là: 0,25 , 22,4 = 5,6 (l)
- Bài 1: HS chọn đáp án đúng
VI Hướng dẫn về nhà (1’)
- Bài tập về nhà: Bài 2, 3, 4 (SGK) và trong sách bài tập
- Đọc bài: Bài luyện tập 6, chuẩn bị phần kiến thức cần nhớ