Bài 31 - Bài 33

Mục tiêu : - HS biết hidro là chất khí nhẹ, nhẹ nhất trong các chất khí - Hiểu được tính chất hóa học của hidro đó là tác dụng với oxi Phản ứng cháy II.. H: Hãy nêu nhận xét về tính chất

Chương V: HIĐRO – NƯỚC

Bài 31:

Tiết 47: TÍNH CHẤT VÀ ỨNG DỤNG CỦA HIĐRO

I Mục tiêu :

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

- Hiểu được tính chất hóa học của hidro đó là tác dụng với oxi( Phản ứng cháy)

II Phương pháp giảng dạy :

- Phương pháp tìm tòi vấn đáp

- Phương pháp thuyết trình

- Phương pháp trực quan III Chuẩn bị :

1 Giáo viên :

- Dụng cụ: Bình tam giác chứa oxi, bình kíp đơn giản, cốc thủy tinh, giá ống nghiệm, ống nghiệm, đèn cồn

- Hóa chất: KMnO4 , Zn, HCl, khí H2 thu sẵn

2 Học sinh :

- Đọc trước bài trang 105

IV Các bước tiến hành :

1 Ổn định tổ chức: (1 phút)

2 Kiểm tra bài cũ:

3 Bài mới:

a Giới thiệu bài:

Hidro có tính chất vật lý và hóa học gì ? Và nó có ích lợi gì cho chúng ta ? Để hiểu được điều này ta nghiên cứu qua bài: “TÍNH CHẤT - ỨNG DỤNG CỦA HIDRO”

b Bài giảng:

Hoạt động 1: TÍNH CHẤT VẬT LÝ CỦA HIĐRO

Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung ghi bảng

- GV: Dựa vào SGK hãy cho

biết:

H: Hãy cho biết KHHH,

CTHH, NTK, PTK của hiđro

- GV: Giới thiệu ống nghiệm

chứa đầy khí hiđro đã được

thu sẵn và nút kín

H: Hãy quan sát và cho biết

trạng thái, màu sắc của hiđro

- GV: Cho HS quan sát 1

bong bóng bay đã được bơm

- HS: trả lời

- HS: nghe

- HS: Hiđro là chất khí không màu, không mùi

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

I Tính chất vật lý:

đầy khí hiđro, 1 đầu đã được

buộc chặt bằng sợi chỉ dài

H: Dựa vào khối lượng mol

của khí hiđro, Hãy rút ra kết

luận về tỉ khối của hiđro so

với không khí

- GV cho biết hiđro là chất ít

tan trong nước Ở 15°C, 1lit

nước hòa tan được 20ml khí

hiđro

H: Hãy nêu nhận xét về tính

chất vật lí của hiđro

- HS: dH2/kk = 2/29

=> Khí hiđro nhẹ hơn không khí

- HS: trả lời

- Khí hiđro là chất khí không màu, không mùi, không vị, nhẹ nhất trong các chất khí, tan rất ít trong nước

dH2/kk = 2/29

Hoạt động 2: TÍNH CHẤT HÓA HỌC

- GV: Giới thiệu dụng cụ

điều chế hiđro, hóa chất, giới

thiệu cách thử độ tinh khiết

của hiđro( Ống thủy tinh dẫn

khí hiđro có đầu vuốt nhọn

để trong bình nhỏ)

- Gv tiến hành thí nghiệm:

+ Đầu tiên cho viên kẽm Zn

tiếp xúc với dung dịch HCl

H: Có hiện tượng gì xảy ra

không?

- GV: Thử khí hiđro trước

khi đốt cháy khí hidro ở đầu

ống dẫn khí của dụng cụ điều

chế hidro

Thu hidro vào ống nghiệm

bằng cách úp ngược ống

nghiệm ở đầu ống dẫn khí,

giữ cho ống nghiệm thẳng

đứng với đáy ở phía trên

Thu khí bằng phương pháp

đẩy không khí và đẩy nước

Sâu đó đưa ống nghiệm

đựng khí hiđro ra xa bình kíp

và đưa ống nghiệm lại gần

ngọn lửa đèn cồn mở ngón

- HS: nghe giảng

- HS: Khi cho viên kẽm tiếp xúc với dung dịch HCl thì có chất khí không màu thoát ra

II Tính chất hóa học:

1 Tác dụng với oxi :

- Thí nghiệm: (SGK)

tay ra Nếu có tiếng nổ mạnh

là hidro còn lẫn nhiều không

khí, thử như trên đến khi nào

hidro cháy tiếng nổ nhỏ gần

như không có tiếng nổ thì lúc

đó khí hidro gần như đã tinh

khiết Lúc đó giáo viên đốt

khí hidro đưa vào bình đựng

khí oxi

- GV: yêu cầu học sinh quan

sát và rút ra nhận xét

H: Hãy viết PTHH

- GV giới thiệu hỗn hợp khí

H2 và O2 là hỗn hợp nổ

Hidro cháy trong oxi tạo ra

hơi nước, đồng thời tỏa nhiều

nhiệt Vì vậy người ta dùng

hidro làm nguyên liêu cho

đèn xì oxi- axetylen để hàn

cắt kim loại

+ Nếu hiđro không tinh khiết

thì sẽ có hiện tượng nổ

H: Dựa vào phương trình

hãy nhận xét tỉ lệ VH2 và VO2?

- GV: với tỉ lệ như vậy hỗn

hợp sẽ gây nổ lớn

- GV cho các nhóm thảo luận

và trả lời câu hỏi SGK:

+ Tại sao hỗn hợp khí H2 và

O2 cháy lại gây ra tiếng nổ?

+ Nếu đốt cháy dòng khí H2

ngay ở đầu ống dẫn khí, dù ở

trong lọ khí oxi hay không

khí sẽ không gây ra tiếng nổ

mạnh, vì sao?

+ Làm thế nào để biết dòng

khí H2 là tinh khiết để có thể

đốt cháy dòng khí đó mà

không gây ra tiếng nổ mạnh?

- GV: gọi các nhóm trả lời,

- HS: Khí H2 cháy mãnh liệt trong oxi với ngọn lửa xanh

mờ Trên thành lọ xuất hiện những giọt nước nhỏ Chứng

tỏ có PƯHH xảy ra

- HS: 2H2 + O2 → 2H2O

- HS nghe giảng

- Tỉ lệ: VH2 : VO2 = 2:1

- HS thảo luận nhóm và cử đại diện lên trả lời

- Hiện tượng:Đốt cháy khí hiđro đưa vào bình đựng khí oxi, hiđro tiếp tục cháy, có những giọt nước được tạo thành

- PTHH:

2H2 + O2 → 2H2O

nhóm khác bổ sung

4 Củng cố- luyện tập :

- Cho học sinh đọc phần đọc thêm trong SGK trang109

Câu 1: Hidro có những tính chất vật lý nào giống và khác so với tính chất

vật lý của oxi

Phát phiếu học tập cho học sinh:

Câu 2: Đốt cháy 5.6lit khí H2 (ĐKTC) sinh ra nước

a Viết PTPƯ

b Tính thể tích và khối lượng oxi cần dùng cho thí nghiệm trên

c Tính khối lượng nước thu được HD: nH2 = vH2/ 22.4 = 5.6/22.4 = 0.25 mol

a PTHH: 2H2 + O2  2H2O

b Theo PTHH: nO2 = ½ nH2 =0.25/2 = 0.125 mol

 VO2 = n* 22.4 = 0.125 *22.4 = 2.8 lit

 mO2 = n * M = 0.125 *32 = 4g

c Theo PTHH: nH2O = nH2 = 0.25 mol

 mH2O = n*M = 0.25 * 18 = 4.5g

5 Dặn dò :

a Học và làm bài tập 6 SGK trang 109

b Đọc và soạn trước tiết tiếp theo

V Rút kinh nghiệm :

………

………

………

………

………

………

………

Bài 31:

Tiết 48: TÍNH CHẤT VÀ ỨNG DỤNG CỦA HIĐRO (tt)

I Mục tiêu :

1 Về kiến thức :

- Hidro có tính khử, hidro không những tác dụng được với oxi đơn chất mà còn tác dụng được với oxi ở dạng hợp chất, các phản ứng này điều tỏa ra nhiệt

- Hidro có nhiều ứng dụng, chủ yếu do tính chất rất nhẹ, do hidro có tính khử và

do tỏa nhiều nhiệt khi cháy

2 Về kĩ năng :

- HS biết làm thí nghiệm H2 tác dụng với CuO

- Biết viết PTHH của H2 tác dụng với oxit kim loại

- Giải các bài tập tính theo PTHH

3 Về thái độ :

- GD lòng yêu thích môn học hóa học

II Phương pháp :

-Phương pháp vấn đáp, tìm tòi

-Phương pháp thuyết trình

-Phương pháp trực quan

III Chuẩn bị :

1 Giáo viên:

- Dụng cụ: Ống nghiệm có nhánh, ống dẫn bằng caosu, cốc thủy tinh, ống

nghiệm, ống thủy tinh bị thủng 2 đầu, ống dẫn khí, đèn cồn, diêm, tranh vẽ 5.3 SGK trang 108

- Hóa chất: CuO, Cu, Zn, HCl

2 Học sinh:

- Đọc SGK trang 106, 107

IV Tiến trình lên lớp :

1 Ổn định : (1 phút)

2 Kiểm tra bài cũ :

- Hãy so sánh sự giống và khác nhau về tính chất vật lý giữa hidro và oxi?

- Tại sao trước khi sử dụng hidro làm thí nghiệm ta phải thử độ tinh khiết của hidro? Nêu cách thử

HD: Giống: Đều là chất khí không màu, không mùi, tan ít trong nước

Khác: H2 : Nhẹ hơn không khí

O2 : nặng hơn không khí

3 Bài mới:

a Giới thiệu : (1 phút)

- Tiết học trước, chúng ta đã tìm hiểu tác dụng của hidro với oxi Khí hidro còn có những tính chất hóa học nào khác? Ứng dụng của hidro là gì? Bài học hôm nay

sẽ nghiên cứu vấn đề này

b Bài giảng :

Hoạt động 1: TÁC DỤNG CỦA H2 VỚI CuO (18 phút) Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung ghi bảng

- GV: Khí H2 dễ dàng tác

dụng với oxi ở dạng đơn chất

để tạo thành nước Vậy hidro

có tác dụng được với oxi ở

dạng hợp chất không?

- GV: Hướng dẫn các thao

tác thí nghiệm:

+ Nhắc lại cách lắp dụng cụ

điều chế hidro ở tiết trước

+ Giới thiệu dụng cụ, hóa

chất của thí nghiệm

H: Yêu cầu học sinh quan

sát bột CuO trước khi làm thí

nghiệm, bột CuO có màu gì?

- GV: Cho 3, 4 HS lên tiến

hành thí nghiệm dưới sự

hướng dẫn của GV

+ Cho luồng khí H2 vào CuO

ở nhiệt độ thường

H: Yêu cầu học sinh nhận

xét

+ Đun nóng CuO và cho H2

CuO đun nóng

H: Yêu cầu HS quan sát hiện

tượng và nhận xét

H: Chất rắn có màu đỏ gạch

là chất gì? Sản phẩm của

phản ứng có những chất gì?

- GV: Chốt kiến thức: Khi

cho một luồng khí H2 đi qua

CuO đun nóng thì có kim

loại Cu và H2O được tạo

thành, phản ứng tỏa nhiệt

- GV: Cho HS lên viết

- HS: nghe giảng

- HS: Bột CuO trước khi làm thí nghiệm có màu đen

- HS quan sát và nhận xét

- HS: Không có phản ứng hóa học xảy ra

- HS nhận xét: Chất rắn màu đen chuyển thành chất rắn màu đỏ gạch, xuất hiện những giọt nước bên trong thành ống nghiệm

- HS: Cu, H2O

- HS nghe giảng

- HS:

2 Tác dụng với CuO:

- Thí nghiệm: SGK

- Hiện tượng: Ở nhiệt độ cao H2 tác dụng với CuO tạo thành Cu và nước

- PTHH:

PTHH( Lưu ý HS ghi trạng

thái, màu sắc của các chất

trong phản ứng hóa học)

H: vậy hãy rút ra kết luận về

tính chất hóa học của H2?

t°

H2(k) + CuO(r) → Cu(r) + H2O

- HS: Đọc kết luận trong SGK

t°

H2(k) + CuO(r) → Cu(r) + H2O

* Kết luận: SGK

Hoạt động 2: ỨNG DỤNG CỦA HIDRO (5 phút)

- GV: Yêu cầu học sinh quan

sát hình 5.3 SGK trang 108

H: Hãy nêu các ứng dụng

của hidro mà em biết và cơ

sở khoa học của những ứng

dụng đó

- GV: chốt kiến thức về ứng

dụng của H2

- HS: quan sát tranh

- HS: Dựa vào tính khử của H2 để điều chế kim loại + Dựa vào tính chất nhẹ =>

Hidro được nạp vào khí cầu

III Ứng dụng:

- Làm nhiên liệu

- Làm nguyên liệu để sản xuất ammoniac, axit, nhiều hợp chất hữu cơ…

- Là chất khử để điều chế kim loại

- Bơm vào kinh khí cầu, bóng thám không

4 Củng cố - luyện tập :

Câu 1: Viết PTHH giữa H2 với các chất sau:

Câu 2: Giải bài tập 3, 4 SGK trang 109

HD GIẢI:

Câu 1: a H2 + O2 → H2O b 3H2 + Fe2O3 → 2Fe + 3H2O

c ZnO + H2 → Zn + H2O d H2+ CuO→ Cu+ H2O

Câu 2:

Bài 3: + Nhẹ nhất, tính khử

+ Tính khử, chiếm oxi, tính oxi hóa, nhường oxi Bài 4:

nCuO = m/M = 48/80 = 0.6mol PTHH: H2 + CuO → Cu + H2O

0.6mol 0.6mol o.6mol

a mCu = 0.6*64 33.6g

b VH2 = o.6* 22.4 = 13.44lit

5 Dặn dò- BTVN :

- Học thuộc bài và làm bài tập trong SGK

- Xem bài tiếp theo: “PHẢN ỨNG OXI HÓA – KHỬ”

V Rút kinh nghiệm:

………

………

………

………

………

………

………

………

Bài 32:

I Mục tiêu :

1 Về kiến thức:

- Học sinh nắm được các khái niệm sự khử, sự oxi hóa, chất khử, chất oxi hóa

- Hiểu được khái niệm phản ứng oxi hóa khử, tầm quan trọng của phản ứng oxi hóa khử

2 Về kĩ năng:

- Rèn kĩ năng phân biệt được chất khử, chất oxi hóa, sự khử, sự oxi hóa trong những phản ứng hóa học cụ thể

- Học sinh phân biệt được phản ứng oxi hóa – khử với các loại phản ứng khác

- Tiếp tục rèn kĩ năng phân loại phản ứng hóa học

3 Về thái độ:

- Giáo dục lòng yêu thích môn hóa học

II Phương pháp:

- Phương pháp thuyết trình

- Phương pháp đàm thoại phát hiện

III Chuẩn bị :

1 Giáo viên :

- Dụng cụ: Bảng phụ, phiếu học tập

2 Học sinh :

- Đọc và soạn trước bài

IV Tiến trình bài giảng :

1 Ổn định: (1 phút)

2 Kiểm tra bài cũ: (7 phút)

Câu 1: Nêu tính chất hóa học của hidro? Viết PTPƯ minh họa Câu 2: Gọi HS lên làm bài tập 6 trong SGK trang 109

HD giải:

nH2 = 8.4/22.4 = 0.375 mol nO2 = 2.8/ 22.4 = 0.125 mol PT: 2H2 + O2 → 2H2O

0.375mol 0.125mol Lập tỉ lệ: 0.375/2 > 0.125/1

Vậy H2 dư

Từ pt ta có nH2O = 2* nO2 = 2* 0.125 = 0.25mol

mH2O = 0.25 * 18 = 4.5g

3 Bài giảng:

a Giới thiệu bài: (1 phút)

- Các em đã nắm được các phản ứng như hóa hợp, phân hủy, phản ứng thế Vậy thế nào là phản ứng oxi hóa khử, chất khử, chất oxi hóa, sự khử, sự oxi hóa.Tiết học hôm nay các em sẽ tìm hiểu qua bài: “PHẢN ỨNG OXI HÓA KHỬ”

b Giảng bài:

Hoạt động 1: SỰ KHỬ - SỰ OXI HÓA (10 phút) Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung ghi bảng

- GV: Sử dụng PTHH ở bảng

để minh họa trong PƯ trên

đã xảy ra 2 quá trình:

+ H2 đã chiếm oxi của CuO

+ Tách oxi ra khỏi CuO

H : hãy cho biết Hidro đã thể

hiện tính chất gì ?

H : Vậy có thể định nghĩa

sự khử là gì ?

- GV bổ sung và cho hs ghi

kết luận như sgk

Cho hs viết phản ứng hóa

hợp Hidro với oxi

H :Phản ứng này có sự khử

không ? vì sao ?

H: hãy định nghĩa sự oxi hóa

là gì?

- HS :Tính khử

- HS : Sự khử là sự tách oxi

ra khỏi hợp chất

-HS : 2H2 + O2  2H2O

- HS trả lời :Có, đó là sự hóa hợp của oxi với chất khác

- HS: Sự oxi hóa là sự tác dụng của oxi với một chất khác

Sự khử, sự oxi hóa :

Sự khử CuO

CuO + H2 Cu + H2O

Sự oxi hoa hidro

1 Sự khử: Sự khử là sự tách oxi ra khỏi hợp chất

2 Sự oxi hóa: Sự oxi hóa là

sự tác dụng của oxi với một chất khác

Hoạt động 2: CHẤT KHỬ VÀ CHẤT OXI HÓA (10 phút)

- GV: Yêu cầu HS thảo luận

nhóm, trả lời câu hỏi trong

phần 2a SGK

H: Trong PƯHH 1 và phản - HS trả lời

II Chất khử và chất oxi hóa:

1 Chất khử : Chất chiếm oxi gọi là chất khử

ứng

C + O2 → CO2

+ Chất nào được gọi là chất

khử?

+ Chất nào được gọi là chất

oxi hóa? Vì sao?

- GV: Bản thân oxi cũng là

chất oxi hóa như trong

trường hợp:

2H2 + O2 → 2H2O

H: Vậy chất như thế nào là

chất khử? chất như thế nào là

chất oxi hóa?

- GV: yêu cầu học sinh xác

định chất khử và chất oxi hóa

trong phản ứng sau:

2Al + Fe2O3 → Al2O3 + 2Fe

+ H2 và C là chất khử vì là chất chiếm oxi

+ CuO, O2 là chất oxi hóa vì

là chất nhường oxi

- HS:

+ Chất chiếm oxi của chất khác là chất khử

+ Chất nhường oxi cho chất khác là chất oxi hóa

-Hs trả lời

2 Chất oxi hóa : Chất nhường oxi gọi là chất oxi hóa

VD:

2Al + Fe2O3 → Al2O3 + 2Fe

Hoạt động 3: PHẢN ỨNG OXI HÓA KHỬ (5 phút)

- GV: Sự khử và sự oxi hóa

tuy là 2 quá trình trái ngược

nhau nhưng xảy ra đồng thời

trong cùng 1 phản ứng hóa

học Phản ứng loại này là

phản ứng oxi hóa khử

H: Vậy phản ứng oxi hóa

khử là gì?

- GV: Yêu cầu học sinh đọc

phần đọc thêm trong SGK

H: Dấu hiệu để phân biệt

được phản ứng oxi hóa khử

với các loại phản ứng khác là

hì?

- HS: đọc định nghĩa trong SGK

- HS: Có sự chiếm và nhường oxi giữa các chất phản ứng hoặc có sự cho và nhận electron giữa các phản ứng

III Phản ứng oxi hóa khử:

- Phản ứng oxi hóa – khử là phản ứng hóa học trong đó có xảy ra đồng thời sự oxi hóa

và sự khử

VD:

Sự khử

CuO + H2 Cu + H2O

Sự oxi hoa

Hoạt động 4: TẦM QUAN TRỌNG CỦA PƯ OXI HÓA KHỬ (4 phút)

IV Tầm quan trọng: ( SGK)

- GV: Yêu cầu học sinh đọc

SGK trang 111

- HS đọc và ghi tóm tắt vào vở

4 Luyện tập – củng cố: (4 phút)

- Nhắc lại nội dung chính của bài

- Yêu cầu học sinh nhắc lại khái niệm sự khử, sự oxi hóa, chất khử, chất oxi hóa

5 Dặn dò: (2 Phút)

- Học bài và làm bài tập trong SGK

- Đọc và soạn trước bài “ĐIỀU CHẾ KHÍ HIDRO – PHẢN ỨNG THẾ”

V Rút kinh nghiệm:

………

………

………

………

………

Bài 33:

Tiết 50: ĐIỀU CHẾ KHÍ HIDRO – PHẢN ỨNG THẾ

I Mục tiêu:

1 Về kiến thức:

- HS hiểu nguyên liệu, phương pháp cụ thể điều chế hidro trong phòng thí nghiệm, biết nguyên tắc điều chế hidro trong công nghiệp

- Hiểu được khái niệm phản ứng thế là phản ứng hóa học giữa đon chất và hợp chất, trong đó nguyên tử của đơn chất thay thế nguyên tử của một nguyên tố khác trong hợp chất

2 Về kĩ năng:

- Có kĩ năng lắp ráp dụng cụ điều chế hidro

- Rèn kĩ năng viết PTPƯ ( phản ứng điều chế hidro bằng cách cho kim loại tác dụng với dung dịch axit)

- Kĩ năng làm các bài toán tính theo PTHH

3 Về thái độ:

- GD thái độ yêu thích môn học hóa học

- Ý thức bảo vệ thiên nhiên

II Phương pháp giảng dạy:

- Phương pháp thuyết trình

- Phương pháp trực quan

- Phương pháp vấn đáp tìm tòi

III Chuẩn bị:

1 Giáo viên:

- Dụng cụ: Ống nghiệm, ống dẫn khí, chậu thủy tinh, ống vuốt nhọn, giá sắt, đèn cồn, diêm

- Hóa chất: Kẽm, dung dịch HCl

2 Học sinh:

- Ôn lại bài điều chế oxi trong phòng thí nghiệm

- Đọc trong SGK và soạn bài

IV Tiến trình bài giảng:

1 Ổn định: (1 phút)

2 Kiểm tra bài cũ: (7 phút)

- Thế nào là phản ứng oxi hóa khử? Nêu khái niệm chất oxi hóa, chất khử, sự oxi hóa, sự khử? Cho ví dụ minh họa

- Làm bài tập số 5 trong SGK trang 113

HD giải:

nFe = 11.2 / 56= 0.2mol a

Fe2O3 + 3H2 → 2Fe + 3H2O