- GV chiếu hình ảnh vầ các ứng dụng của hidro, Yêu cầu HS quan sát hình 5.3 Sgk, nêu ứng dụng của hiđro và cơ sở khoa học của những ứng dụng đó. III- ỨNG DỤNG[r]
Trang 1Ngày soạn: 04/02/2018
Ngày giảng: /02/2018 Tiết 47
Bài 31 TÍNH CHẤT- ỨNG DỤNG CỦA HIĐRO
I MỤC TIÊU
1 Kiến thức
- Học sinh biết được các tính chất vật lí: trạng thái, màu sắc, tỉ khối, tính tan trong nước
- HS biết được tính chất hóa học của hiđro: tác dụng với oxi
2 Kỹ năng
- Rèn luyện kĩ năng viết PTPƯ và khả năng quan sát thí nghiệm
- Tiếp tục rèn luyện cho học sinh làm bài tập tính theo PTHH
- Rèn tư duy so sánh, khái quát
3 Tư duy
- Rèn khả năng quan sát, diễn đạt chính xác, rõ ràng ý tưởng của bản thân và hiểu được ý tưởng của người khác
- Rèn khả năng tư duy linh hoạt, độc lập và sáng tạo
- Rèn khả năng khái quát hóa, trừu tượng
4 Thái độ
- Yêu thích học tập môn học
- Có trách nhiệm tuyên truyền cho cộng đồng biết được ứng dụng của hiđro làm
nguồn nhiên liệu sạch, thân thiện với môi trường
5 Năng lực
- HS đặt ra được nhiều câu hỏi về chủ đề, đề xuất được ý tưởng học tập
II CHUẨN BỊ
1/ Giáo viên:
- Dụng cụ: Đèn cồn, ống nghiệm có nhánh, lọ nút có nhám, cốc thuỷ tinh
- Hoá chất: O2, H2, Zn, dung dịch HCl
2/ Học sinh:
- Đọc trước bài ở nhà
III PHƯƠNG PHÁP
- Nêu vấn đề, đàm thoại, trực quan.
IV TIẾN TRÌNH HOẠT ĐỘNG - GIÁO DỤC
1 Ổn định tổ chức, kiểm tra sĩ số: (1’)
2 Kiểm tra bài cũ: Không
3 Bài mới: (30 phút)
Giáo viên giới thiệu mục tiêu cần đạt được của chương và mục tiêu bài học
Trang 2 HOẠT ĐỘNG 1 Tìm hiểu tính chất vật lí của hiđro (10 phút)
Mục tiêu:- Mục tiêu: biết được tính chất vật lí của hiđro
Hình thức: học tập cá nhân
Phương pháp: trực quan
Kĩ thuật: phân tích
Tài liệu tham khảo: SGK, SGV, mẫu vật
Hoạt động của thầy và trò Nội dung cần đạt
- Yêu cầu HS nêu những gì biết được về
Hiđro như: KHHH, NTK, CTHH, PTK
- GV cho HS quan sát lọ đựng khí H2
Yêu cầu HS nhận xét: trạng thái, màu sắc
+ HS: chất khí, không màu
GV làm TN: Thả quả bóng bay bơm khí H2
trong không khí
Yêu cầu HS rút ra kết luận về tỉ khối của khí
H 2 so với không khí
+ HS: 2
2 29
H
KK
H2 nhẹ hơn không khí
- GV : H2 là khí nhẹ nhất trong các khí
? Nêu tính chất vật lí của H 2 ?
+ HS: trả lời
- KHHH: H - NTK: 1
- CTHH : H2 - PTK: 2
I- TÍNH CHẤT VẬT LÍ
- H2: Chất khí, không màu, không mùi, không vị, nhẹ nhất trong các chất khí, tan rất ít trong nước
HOẠT ĐỘNG 2 Tìm hiểu phản ứng tác dụng với oxi của hiđro(20 phút)
Mục tiêu: biết quan sát thí nghiệm rút ra kết luận tính chất: hiđro tác dụng với oxi Hình thức: học tập cả lớp
Phương pháp: trực quan
Kĩ thuật: phân tích thông tin, động não
Tài liệu tham khảo: SGK, SGV, mẫu vật, máy chiếu
GV: chiếu đoạn thông tin về vụ nổ khí hidro
? Vì sao quả bóng bơm khí hidro lại nổ khi tiếp
xúc với nguồn nhiệt?
HS: Dự đoán ( hidro cháy)
- GV giới thiệu dụng cụ, hoá chất dùng để điều chế
khí H2 Giới thiệu cách thử độ tinh khiết khí H2
II- TÍNH CHẤT HÓA HỌC
1 Tác dụng với oxi
Trang 3* GV làm thí nghiệm:
+ Đốt cháy khí H2 trong không khí
+ Đưa ngọn lửa H2 đang cháy vào lọ đựng khí oxi
- Yêu cầu HS quan sát và nhận xét
+ HS quan sát và so sánh với hiện tượng trên
H 2 cháy trong không khí với ngọn lửa màu
xanh mờ.
H 2 cháy trong oxi với ngọn lửa mạnh hơn
Trên thành lọ xuất hiện những giọt nước.
GV cho một vài HS quan sát lọ thuỷ tinh
? Rút ra kết luận gì từ thí nghiệm trên?
+ HS: Hiđro đã phản ứng với oxi tạo thành nước
- Gọi 1 HS lên bảng viết PTPƯ
GV: Có thể thực hiện thí nghiệm tương tự như
hình 5.1(b) Phản ứng cháy trong oxi toả nhiều
nhiệt, vì vậy người ta dùng hiđro làm nguyên liệu
cho đèn xì oxi- hiđro để hàn cắt kim loại
GV giới thiệu: Nếu lấy tỉ lệ về thể tích:
.
1
2
2
2
O
H
V
V
thì khi đốt hiđro, hỗn hợp sẽ gây nổ
mạnh.
GV: yêu cầu HS trả lời các câu hỏi trong Sgk,
thảo luận nhóm
? Tại sao hỗn hợp khí H 2 và O 2 khi cháy lại gây
tiếng nổ?
?Nếu đốt cháy H 2 ngay ở đầu ống dẫn khí, dù ở
trong lọ khí O 2 hay không khí cũng không gây ra
tiếng nổ mạnh vì sao?
- Làm thế nào để biết dòng khí H 2 là tinh khiết để
có thể đốt cháy dòng khí đó mà không gây ra tiếng
nổ mạnh?
HS: thảo luận và trả lời dựa vào phần đọc thêm
GV: nhận xét, chốt kiến thức, đánh giá kết quả
hoạt động của các nhóm
GV lưu ý HS: dịp Tết, khi mua bóng bay bơm khí
hidro, chúng ta cần lưu ý điều gì?
- PTHH:
2H2 + O2 t0 2H2O
- Nếu lấy tỉ lệ về thể tích:
1
2 2
2
O
H
V
V
thì khi đốt hiđro, hỗn hợp sẽ gây nổ mạnh
Trang 4HS: Tránh xa nguồn nhiệt
GV giới thiệu thêm: hiện nay, để đảm bảo an toàn,
người ta có thể dùng khí heli thay thế cho khí
hidro
4 Củng cố và hoàn thiện kiến thức (12 phút)
Bài tập: Đốt cháy 2,8 lit khí hiđro 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 ( Thể tích các chất khí đo ở đktc)
Tóm tắt: 2H2 + O2 t0 2H2O
2,8 l ?(m, V) ? m
Bài làm:
a/ 2H2 + O2 t0 2H2O
b/ 2
2,8 0,125( )
22, 4 22, 4
H
V
Theo pt: 2 2
.0,125 0,0625( )
V O2 n.22, 4 0,0625.22, 4 1, 4( ) l
m O2 n M 0,0625.32 2( ) g
c/ Theo pt: n H O2 n H2 0,125 0,125( mol) m H O2 n M 0,125.18 2, 25( ) g
5 Hướng dẫn về nhà (2 phút)
- Học bài, làm bài tập 1, 4, 5 Sgk - Xem trước phần còn lại của bài
Trang 5Ngày soạn:4 /02/2018
Ngày giảng: /02/2018 Tiết 48
Bài 31 TÍNH CHẤT- ỨNG DỤNG CỦA HIĐRO (Tiếp)
I MỤC TIÊU
1 Kiến thức
- Biết được hiđro có tính khử, hiđro không những tác dụng được với oxi đơn chất
mà còn tác dụng được với oxi ở dạng hợp chất Các phản ứng này đều toả nhiệt
- Học sinh biết hiđro có nhiều ứng dụng, chủ yếu do tính chất rất nhẹ, do tính khử
và khi cháy đều toả nhiệt
2 Kĩ năng
- Biết quan sát thí nghiệm rút ra kết luận
- Tiếp tục rèn luyện cho học sinh làm bài tập tính theo PTHH
3 Tư duy
- Rèn khả năng quan sát, diễn đạt chính xác, rõ ràng ý tưởng của bản thân và hiểu được ý tưởng của người khác
- Rèn khả năng tư duy linh hoạt, độc lập và sáng tạo
- Rèn khả năng khái quát hóa, trừu tượng
4 Thái độ
- Yêu thích học tập môn học
5 Năng lực
- NL hợp tác : Làm việc cùng nhau, chia sẻ kinh nghiệm
II CHUẨN BỊ
1/ Giáo viên:
- Dụng cụ: Đèn cồn, ống nghiệm có nhánh, ống dẫn bằng nút cao su, nút cao su có ống dẫn khí, ống thuỷ tinh thủng 2 đầu, ống nghiệm, cốc thuỷ tinh
- Hoá chất: Zn, dung dịch HCl, nước
2/ Học sinh:
- Đọc trước bài ở nhà
III PHƯƠNG PHÁP
- Nêu vấn đề, đàm thoại, trực quan
IV TIẾN TRÌNH HOẠT ĐỘNG - GIÁO DỤC
1 Ổn định tổ chức, kiểm tra sĩ số: (1phút)
2 Kiểm tra bài cũ: (8 phút)
?1: So sánh sự giống và khác nhau về tính chất vật lý của hiđro và oxi.
?2: Tại sao trước khi sử dụng hiđro để làm thí nghiệm, chúng ta cần phải thử độ tinh
Trang 6khiết của khí hiđro? Nêu cách thử?
3 Bài mới (25 phút)
* Phát triển bài:
HOẠT ĐỘNG 1 Tìm hiểu tác dụng của H 2 với CuO (18 phút)
Mục tiêu: Mục tiêu: biết được hiđro tác dụng với một số oxit kim loại.
Hình thức: học tập cả lớp
Phương pháp: trực quan, nêu và giải quyết vấn đề
Kĩ thuật: phân tích thông tin, động não
Tài liệu tham khảo: SGK, SGV, mẫu vật, máy chiếu
Hoạt động của thầy và trò Nội dung cần đạt
GV giới thiệu dụng cụ, hoá chất và mục đích thí
nghiệm
* GV làm TN cho HS quan sát: Cho luồng khí
hiđro đi qua bột đồng (II) oxit Sau đó dùng đèn
cồn đốt nóng phần ống nghiệm chứa CuO
- GV cho HS quan sát, nhận xét hiện tượng
? Ở nhiệt độ thường có phản ứng hoá học xảy ra
không
+ Không có PƯHH xảy ra
? Đốt nóng CuO tới khoảng 400 0C rồi cho luồng
khí H 2 đi qua, thì có hiện tượng gì?
+ Ở 400 0C : Bột CuO (đen) đỏ gạch(Cu) và có
những giọt nước tạo thành
? Rút ra kết luận gì từ thí nghiệm trên
+Hs: Nhận xét- Hiđro phản ứng với đồng(II) oxit
tạo thành nước và đồng
- Yêu cầu HS viết PTPƯ
? Nhận xét thành phần phân tử của các chất tham
gia và tạo thành trong phản ứng trên?
? Trong p/ư trên H 2 có vai trò gì.
- GV thông báo: ở những nhiệt độ khác nhau,
II- TÍNH CHẤT HÓA HỌC
1 Tác dụng với oxi
2 Tác dụng với đồng (II) oxit
- PTHH:
H2 + CuO(đen) t0 H2O +Cu(đỏ gạch)
Trang 7Hiđro đã chiếm nguyên tố oxi của một số oxit
kim loại để tạo ra kim loại Đây là một trong
những phương pháp để điều chế kim loại
GV: * Bài tập: Viết PTPƯHH khí H2 khử các oxit
sau:
a Sắt(III) oxit
b Thuỷ ngân(II) oxit
c Chì(II) oxit
- Yêu cầu các nhóm làm vào phiếu học tập và đại
diện các nhóm lên bảng trình bày
GV: Qua TCHH của H 2 yêu cầu HS rút ra kết
luận về đơn chất Hiđro.
+ HS: trả lời
- Khí H2 đã chiếm nguyên tố oxi trong hợp chất CuO Ta nói H2
có tính khử (khử O2)
3H2 + Fe2O3 t0 3H2O + 2Fe
H2 + HgO t0 H2O + Hg
H2 + PbO t0 H2O + Pb
3 Kết luận
- Sgk (t107)
HOẠT ĐỘNG 3 Tìm hiểu ứng dụng của hiđrô (7 phút)
Mục tiêu: HS nêu được các ứng dụng của hidro trong đời sống và sản xuất
Hình thức: học tập cả lớp
Phương pháp: nêu và giải quyết vấn đề
Kĩ thuật: hỏi tích cực, trả lời tích cực
Tài liệu tham khảo: SGK, SGV, máy chiếu
Hoạt động của thầy và trò Nội dung cần đạt
- Chuyển tiếp : Chúng ta đã học xong tính
chất của H2 Những tính chất này có nhiều
ứng dụng trong đời sống và sản xuất
- GV chiếu hình ảnh vầ các ứng dụng của
hidro, Yêu cầu HS quan sát hình 5.3 Sgk,
nêu ứng dụng của hiđro và cơ sở khoa học
của những ứng dụng đó
III- ỨNG DỤNG
1 Làm nhiên liệu: Tên lửa, ôtô, đèn
xì oxi - Hiđro
2 Nguyên liệu sản xuất: amoniac, axit và nhiều HCHC
3 Bơm khinh khí cầu, bóng thám không
Trang 8-GV giới thiệu: Nhiên liệu khí hidro được
cho là một dạng năng lượng sạch và hữu ích
dùng để thay thế cho xăng dầu nhưng chi
phí và giá thành sản xuất ra một lít khí
hidro sạch gấp hơn 8 lần 1 lít xăng Vì thế
nhiên liệu khí hidro là một trong những
dạng nhiên liệu mà con người phải tính tới
trong các dạng nhiên liệu dùng để thay thế
cho xăng dầu , than đá trong khi trữ lượng
dầu mỏ đang dần dần bị cạn kiệt
Cô hi vọng các nhà khoa học tương lai- một
trong số chúng ta ngồi đây, sẽ tìm ra cách
thức sản xuất nào khác để làm giảm chi phí
sản xuất và tạo ra ngày càng nhiều nguồn
năng lượng thân thiện hơn với môi trường
4 Củng cố và hoàn thiện kiến thức(7 phút)
GV yêu cầu HS hệ thống hóa kiến thức đã học về tính chất, ứng dụng của hidro
* Bài tập: Khử 48 gam đồng(II) oxit bằng khí H2 Hãy tính
a Khối lượng kim loại đồng thu được
b Tính thể tích khí H2(đktc) cần dùng
5 Hướng dẫn về nhà (4 phút)
- Học bài, làm bài tập 2, 3, 6 Sgk
- Xem trước bài mới cho giờ sau
Trang 9* Hướng dẫn câu 6 Sgk.
- Số mol khí H2 và khí O2 theo
bài ra:
125 , 0 4 , 22
8 , 2
375 , 0 4 , 22
4 , 8
2
2
mol n
mol n
O
H
2H2O
V Rút kinh nghiệm