Giáo án Hóa học 8 - Tiết 50, Bài 31: Tính chất - Ứng dụng của Hiđro (Tiết 2)

Ngày soạn : 16 - 2 - 2014 Ngày giảng : 22 – 2 – 2014 Tiết 50: Tuần : 25: Bài 31: TÍNH CHẤT - ỨNG DỤNG CỦA HIĐRO ( tiết 2) I.Mục Tiêu Sau khi học xong bài này học sinh phải đạt được : 1. Kiến thức - Học sinh biết và hiểu khí hiđro có tính khử, hiđro không những tác dụng được với oxi ở dạng 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 do tỏa nhiều nhiệt khi cháy. 2. Kĩ năng - Rèn cho học sinh biết làm thí nghiệm hiđro tác dụng với CuO, biết viết phương trình hóa học của hiđro với oxit kim loại. - Rèn cho học sinh kĩ năng viết phương trình hóa học, giải các bài tập tính theo phương trình hóa học. 3. Thái độ - Giáo dục tính cẩn thận khi làm các thí nghiệm. - Nghiêm túc học tập, say mê học hỏi, yêu thích môn học II. Chuẩn Bị Của Giáo Viên Và Học Sinh 1.Giáo viên: - giáo án, sgk , bảng phụ. - dụng cụ : Ống nghiệm hở 2 đầu, giá sắt, đèn cồn, ống nghiệm, cốc thủy tinh, ống nghiệm có nhánh, nút cao su,ống dẫn khí, ống dẫn thủy tinh,kẹp gỗ. -hóa chất: bột CuO, nước, kẽm hạt, axit HCl 2.Học sinh - học bài cũ và đọc trước SGK / 106, 107 III. Hoạt Động Dạy – Học 1. Ổn định tổ chức lớp ( 1phút ) 2. Kiểm tra bài cũ: ( 5 phút ) GV : gọi 2 HS lên bảng trả lời câu hỏi : ? Hãy so sánh sự giống và khác nhau về tính chất vật lý giữa H2 và O2 ? tinh khiết của khí H2 à Hãy nêu cách thử độ tinh khiết của khí H2 ? 3. Bài mới : ( 1 phút) Khí hiđro ngoài việc có thể tác dụng được với oxi còn có những tính chất nào khác và ứng dụng của nó ra sao? Chúng ta cùng bước vào nghiên cứu bài ngày hôm nay để tìm hiểu. 4.Tiến trình bài dạy Hoạt động 1: Tìm hiểu tác dụng của hiđro với đồng oxit ( phút) Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh GV: tiết trước các em đã lần lượt nghiên cứu về tính chất vật lý của hi đro, hiđro tác dụng với oxi. Và bây giờ chúng ta đi nghiên cứu một tính chất nữa của hi đro , đó là tác dụng với đồng (II) oxit GV: Để nghiên cứu rõ về tính chất này, chúng ta hãy cùng làm thí nghiệm H2 tác dụng với Đồng (II) oxit. GV: yêu cầu học sinh cho biết dụng cụ, hóa chất của thí nghiệm này? GV: Lắp bộ dụng cụ thí nghiệm như hình 5.2 SGK/106. GV: Tiến hành làm thí nghiệm cho HS quan sát. - Trước tiên, các em nghiêng ống nghiệm có nhánh khoảng 450, thả nhẹ hạt Zn vào. - Cho 1 lượng nhỏ bột đồng (II) oxit vào giữa ống nghiệm hở 2 đầu. Nút đầu thứ nhất bằng nút cao su có ống thủy tinh nối với ống nghiệm có nhánh (điều chế hiđro). Nút đầu thứ 2 bằng nút cao su có ống dẫn thủy tinh chữ L kéo tới đáy ống nghiệm đặt trong cốc nước. GV: cho HS quan sát bột CuO trước khi làm thí nghiệm, bột CuO có màu gì ? - Tiến hành thí nghiệm cô sẽ nhỏ axit vào ống nghiệm có nhánh cho tiếp xúc với Zn rồi dùng nút cao su nút ống nghiệm. - Cho dòng khí hiđro đi qua lớp đồng oxit ở nhiệt độ thường. GV: Các em hãy chú quan sát thí nghiệm. GV: ở nhiệt độ thường khi cho dòng khí H2 đi qua bột CuO, các em thấy có hiện tượng gì? Điều đó chứng tỏ điều gì? GV: dùng đèn cồn hơ nóng cả ống nghiệm hở 2 đầu , sau đó đung nóng tập trung vào phần có đồng oxit. Khi lớp bột đen CuO nóng đỏ lên thì ngừng đun nhưng tiếp tục cho dòng khí hiđro đi qua. GV: Các em hãy quan sát và cho biết đã xảy ra hiện tượng gì hay chưa? Điều đó chứng tỏ điều gì? GV: Ở nhiệt độ thường: không xảy ra phản ứng, chất rắn màu đen không đổi. Ở điều kiện nhiệt độ: Chất rắn màu đen chuyển đỏ, thấy xuất hiện hơi nước. Và điều đó chứng tỏ đã xảy ra phản ứng. Một em lên viết giúp cô PTPƯ ? GV: phản ứng này tỏa nhiệt. GV: Em có nhận xét gì về thành phần phân tử của các chất tham gia và tạo thành trong trong phản ứng trên? GV: Khí H2 đã chiếm nguyên tố O2 trong hợp chất CuO, người ta nói: H2 có tính khử GV: Ngoài ra H2 dễ dàng tác dụng với nhiều oxit kim loại khác như: Fe2O3 , HgO , PbO, … các phản ứng trên đều toả nhiệt. GV: treo bảng phụ, yêu cầu HS làm bài tập sau. Hoàn thành phương trình phản ứng. a. H2 + PbO ……. + .......... b. H2 + HgO ……. + .......... c. H2 + FeO …… . + .......... d. H2 + Fe2O3 …… . + .......... GV: gọi 1 HS nhận xét và sửa,bổ sung (nếu có) GV : Ở những nhiệt độ khác nhau , H2 đã chiếm nguyên tử oxi của 1 số oxit kim loại để tạo ra kim loại. Đây là 1 trong những phương pháp điều chế kim loại. GV: như vậy các em có kết luận gì về tính chất Hóa học của Hiđro? GV tiểu kết: 2. Tác dụng với đồng oxit a) Thí nghiệm. Hiện tượng: - Ở nhiệt độ thường: không xảy ra hiện tượng gì. - Ở nhiệt độ cao: + Xuất hiện chất rắn màu đỏ gạch + Xuất hiện những giọt nước Phương trình hóa học: H2 (k) + CuO (r) Cu (r) + H2O (h) b) Nhận xét. Khí H2 đã chiếm nguyên tố O2 trong hợp chất CuO. Hiđro có tính khử. 3.Kết luận: - ở nhiệt độ thích hợp, H2 không những kết hợp được với đơn chất O2 mà còn có thể kết hợp với nguyên tố oxi trong 1 số oxit kim loại. - Khí H2 có tính khử . - Các phản ứng này đều toả nhiều nhiệt. GV: Vậy với các tính chất đặc trưng như vậy thì H2  có những ứng dụng như thế nào? Chúng ta hãy cùng đi nghiên cứu phần III-Ứng dụng. HS trả lời: -Dụng cụ: Ống nghiệm hở 2 đầu, giá sắt, đèn cồn, ống nghiệm, cốc thủy tinh, ống nghiệm có nhánh, nút cao su,ống dẫn khí, ống dẫn thủy tinh,kẹp gỗ. -Hóa chất: khí H2, bột CuO, nước. HS: trước khi làm thí nghiệm, bột CuO có màu đen. HS quan sát thí nghiệm. HS trả lời : ở nhiệt độ thường khi cho dòng khí H2 đi qua bột CuO, ta thấy không có hiện tượng gì. chứng tỏ không có phản ứng xảy ra. HS trả lời: Đun nóng ống nghiệm đựng bột CuO dưới ngọn lửa đèn cồn, sau đó dẫn khí H2 đi qua, ta thấy xuất hiện chất rắn màu đỏ gạch giống màu kim loại Cu và có 1 vài giọt nước ống nghiệm đặt trong cốc nước. Điều đó chứng tỏ có phản ứng hóa học xảy ra. HS: H2 (k) + CuO (r) Cu (r) + H2O (h) HS: Nhận xét: CuO bị mất oxi à Cu. H2 thêm oxi à H2O HS lên bảng hoàn thành: H2 + PbO Pb + H2O H2 + HgO Hg + H2O H2 + FeO Fe + H2O 3H2 + Fe2O3 2Fe + 3H2O HS: Khí H2 có tính khử, ở nhiệt độ thích hợp, H2 không những tác dụng được với đơn chất O2 mà còn có thể tác dụng với nguyên tố oxi trong 1 số oxit kim loại. Các phản ứng này đều toả nhiều nhiệt. Hoạt động 2: Tìm hiểu ứng dụng của hiđro ( phút) Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh GV: Yêu cầu HS quan sát hình 5.3 SGK / 108 à Hãy nêu những ứng dụng của H2 mà em biết ? - Dựa vào cơ sở khoa học nào mà em biết được những ứng dụng đó ? GV tiểu kết: III.Ứng dụng - dùng làm nhiên liệu cho động cơ tên lửa. - là nguyên liệu để sản xuất amoniac - dùng để điều chế kim loại - bơm vào khinh khí cầu, bóng thám không. HS quan sát hình à trả lời câu hỏi của GV. + Dựa vào tính chất nhẹ à H2 được nạp vào khí cầu. + Điều chế kim loại do tính khử của H2 Hoạt động 3: luyện tập , củng cố ( phút) GV: yêu cầu HS làm bài tập sau: Bài tập 1: ngươi ta điều chế 24 g đồng bằng cách dùng hiđro khử đồng (II) oxit. Tính khối lượng đồng (II) oxit bị khử ? Tính thể tích khí hiđro ( đktc) đã dùng? HS: lên bảng làm bài Hoạt động 4: dặn dò ( phút) - Học bài. - Làm bài tập 2,3,4,5 SGK / 109