Bài 31: Tính chất - Ứng dụng của Hiđro

Chương 5: 
HIĐRO-NƯỚC
Bài 31:
Tính chất-ứng dụng của Hiđro
Mục tiêu 
Kiến thức
Giúp học sinh biết và hiểu về tính chất hóa học của khí Hiđro: có tính khử, tác dụng với CuO, với một số oxit khác.
Giúp học sinh biết được ứng dụng của khí Hiđro trong thực tế. 
Tiếp tục rèn luyện kĩ năng viết phương trình phản ứng, quan sát thí nghiệm.
Tiếp tục rèn luyện kĩ năng quan sát, nhận xét thí nghiệm.
Thái độ
Tích cực, thoải mái, tự giác tham gia các hoạt động học tập
Chủ động, sáng tạo trong học tập.
Nghiêm túc, cẩn thận khi làm, khi quan sát thí nghiệm.
Chuẩn bi
Giáo viên
Tranh ảnh, đồ dùng thí nghiệm
Dụng cụ: bình tam giác, bình kíp, ống dẫn khí, đèn cồn, nút cao su, cốc thủy tinh, giá sắt, ống chữ V, ống nghiệm.
Hóa chất: hạt kẽm. dung dịch HCl 2M, bột CuO, khí O2, khí H2
Phiếu học tập
Học sinh
Sách giáo khoa hóa học lớp 8.
Vở ghi, bút, thước
Đọc bài trước khi đến lớp
Tiến trình giờ dạy
Ổn định lớp (1’)
Kiểm tra bài cũ (10’)
Bài mới
Các hoạt động chính:
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Nội dung ghi bảng
Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ (10’)
Trước khi bước vào bài mới, cô kiểm tra bài cũ.
Cô mời một em hãy lên bảng điền vào chỗ trống tính chất vật lý của Hiđro.
Trong khi chờ bạn hoan thành bài tập, cô mời một em lên bảng viết cho cô PTPU Hiđro tác dụng với Oxi mà tiết trước các em đã được nghiên cứu và cho biết hỗn hợp khí Hiđro và Oxi là nổ mạnh nhất ở tỷ lệ nào?Tại sao?
HS trả bài:
Trạng thái: khí
Màu sắc: không màu
Mùi vị: không mùi
Nặng hay nhẹ hơn so với không khí? Tỉ khối so với không khí: nhẹ hơn, 2/29
Khả năng tan trong nước: rất ít tan
HS trả bài:
2H2 + O2 t0 2H2O 
Hỗn hợp khí Hiđro và Oxi nổ mạnh nhất ở tỷ lệ 2:1. Do tỷ lệ này chính là tỷ lệ phản ứng.
Hoạt động 2: Tác dụng với CuO
Vật Hiđro ngoài việc có thể tác dụng với Oxi còn có những tính chất nào khác và ứng dụng của nó ra sao? Chúng ta hãy cùng bước vào bài học ngày hôm nay để khám phá nhé! 
Bài 31: Tính chất-Ứng dụng của Hiđro (Tiết 2).
Các em đã lần lượt nghiên cứu tính chất vật lý, tính chất hóa học tác dụng với oxi. Và hôm nay chúng ta đi nghiên cứu một tính chất hóa học nữa của Hiđro, tác dụng với Đồng (II) oxit.
Bài 31:
Tính chất-Ứng dụng của Hiđro
(tiết 2).
I-Tính chất vật lý
II-Tính chất hóa học
1. Tác dụng với oxi
2. Tác dụng với CuO
Để nghiên cứu rõ về tính chất này, chúng ta hãy cùng làm thí nghiệm H2 tác dụng với Đồng (II) oxit.
Mời các em quan sát hình vẽ H2 + CuO hãy cho biết dụng cụ, hóa chất của thí nghiệm này?
HS trả lời:
Dụng cụ: Ống nghiệm thẳng, giá sắt, đèn cồn, ống nghiệm, cốc thủy tinh.
Hóa chất: khí H2, bột CuO, nước.
Thí nghiệm:
Dụng cụ:
Hóa chất: Zn+HCl, bột CuO.
Cảm ơn em!
Để quan sát thí nghiệm rõ hơn chúng ta sẽ dùng ống nghiệm chữ V (cho HS quan sát). Chúng ta sẽ dùng ống nghiệm có nhánh để điều chế H2, cốc thủy tinh và ống nghiệm để làm lạnh sản phẩm khí sau phản ứng, các dây dẫn để dẫn khí và đèn cồn, giá sắt.
Hóa chất gồm có các hóa chất đúng như bạn đã phát biểu: bột Đồng (II) oxit, các em có thể quan sát màu sắc của nó, màu đen dúng không nào? Và hóa chất chúng ta còn có Kẽm và axit CloHiđric để điều chế khí H2.
Bây giờ chúng ta hãy cùng tiến hành thí nghiệm, các em cùng chú ý quan sát nhé!
Trước tiên, các em nghiêng ống nghiệm có nhánh khoảng 450, thả nhẹ hạt Zn vào.
Bột Đồng (II) oxit được cho vào chỗ gấp khúc của ống nghiệm chữ V. Nối một đầu của ống nghiệm chữ V với ống nghiệm nhỏ của bình kíp bằng ống dẫn khí. Đầu còn lại của ống nghiệm chữ V được thả vào trong ống nghiệm khô giữ trên giá sắt, đặt trong cốc nước.
Tiến hành thí nghiệm các em nhỏ axit vào ống nghiệm có nhánh cho tiếp xúc với Zn rồi dùng nút cao su nút ống nghiệm. Các em hãy chú quan sát để tiến hành thí nghiệm thật tốt nhé. 
Bây giờ các em hãy cùng tiến hành thí nghiệm, quan sát hiện tượng và điền vào bảng phụ của nhóm nhé! Các em hãy quan sát bột Đồng oxit có gi thay đổi không? Có thấy xuất hiện điều gì ở ống nghiệm đặt trong cốc đựng nước không?
Đặt đèn cồn dưới đoạn ống nghiệm đựng bột Đồng (II) oxit và nung. Các em hãy quan sát và cho biết đã xảy ra hiện tượng gì hay chưa?
Đúng vậy, các em có thể quan sát thấy chất rắn ban đầu màu đen đã chuyển sang màu đỏ, thấy xuất hiện hơi nước. Các em hãy ghi lại hiện tượng quan sát được vào vở.
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 PTPU?
Sản phẩm thu được là Cu, có màu đỏ và hơi nước. Ta nói: Hiđro đã chiếm Oxi trong hợp chất CuO.
Hiđro có tính khử.
Ngoài CuO ra, H2 còn khử được một số Kim loại khác như: FeO, Fe2O3, Fe3O4, HgO, PbO,
Các em hãy làm bài tập trong phiếu học tập: Hoàn thành phương trình phản ứng.
Vậy các em có kết luận gì về tính chất Hóa học của Hiđro?
Đúng vậy, Ở điều kiện nhiệt độ thích hợp, H2 không chỉ kết hợp với đơn chất Oxi mà còn có thể kết hợp được với nguyên tố oxi có trong một số oxit kim loại. Ta nói H2 có tính khử, và các phản ứng của Hiđro đều là phản ứng tỏa nhiệt.
Và đây là phản ứng được ứng dụng trong điều chế kim loại tinh khiết từ oxit kim loại.
HS trả lời: 
Không thấy có hiện tượng gì.
HS trả lời:
Màu đen chuyển dần sang màu đỏ, thấy xuất hiện những giọt nước
HS trả lời:
CuO + H2 t0 Cu + H2O
HS làm phiếu học tập:
H2 + PbO t0 Pb + H2O
H2 + HgO t0 Hg + H2O
H2 + FeO t0 Fe + H2O
3H2 + Fe2O3 t0 2Fe + 3H2O
HS trả lời:
Ở điều kiện thích hợp, Hiđro kết hợp với đơn chất oxi và nó còn có thể kết hợp với nguyên tố oxi trong một số oxit của kim loại.
Hiện tượng:
Ở nhiệt độ thường: không xảy ra hiện tượng gì.
Ở nhiệt độ cao: Thấy chất rắn màu đen chuyển đỏ, xuất hiện hơi nước.
→Đã xảy ra phản ứng
CuO + H2 t0 Cu + H2O
H2 có tính khử, các phản ứng đều là phản ứng tỏa nhiệt.
Vậy với cá tính chất đặc trưng như vây thì H2  có những ứng dụng như thế nào? Chúng ta hãy cùng đi nghiên cứu phần III-Ứng dụng.
III-Ứng dụng
Hoạt động 3: Ứng dụng
Dựa vào những tính chất về Hiđro mà chúng ta đã cùng nghiên cứu ở trên, em nào có thể dự đoán giúp cô và các bạn những ứng dụng có thể có của khí Hiđro?
HS trả lời:
Ứng dụng nạp vào khinh khí cầu, Hàn cắt kim loại, Sản xuất amoniac, phân đạm, sản xuất axit clohđric, khử một số oxit kim loại, sản xuất nhiên liệu.
Các em có thể quan sát một số ứng dụng của Hiđro trên màn hình.
Vậy tại sao Hiđro lại có những ứng dụng như vậy mà oxi, các em đã học chương trước lại không có?
Bây giờ chúng ta hãy cùng đi tìm hiểu nhé!
Củng cố: H2 có các tính chất hóa học
Tác dụng với oxi
 2H2 + O2 t02H2O
Tác dụng với một số oxit kim loại
 CuO + H2 t0 Cu + H2O
Nhờ tính chất vật lý, hóa học đặc biệt mà H2 có nhiều ứng dụng quan trọng như làm nhiên liệu sản xuất ammoniac, nạp vào khinh khí cầu.
Để hiểu rõ hơn bài học ngày hôm nay chúng ta hãy cùng chơi trò chơi nhỏ nhé: Trò chơi ô chữ. Lớp chúng ta chia thành 3 đội chơi nhé: Đội 1, Đội 2, Đội3. Trên đây là 6 ô chữ hàng ngang, các hãy lựa chọn ô chữ hàng ngang, trả lời thật chính xác để tìm ra những chữ cái xuất hiện trong từ khóa của ngày hôm nay. Nếu trả lời sai, câu hỏi sẽ được dành cho đội bạn, 2 đội hãy giơ tay thật nhanh để dành quyền trả lời cho đội mình. Trò chơi sẽ kết thúc khi có đội chơi nào đoán được từ chìa khóa củ ngày hôm nay và trở thành đội chiến thắng. Đội thua cuộc các em sẽ phải dọn dụng cụ thí nghiệm giúp các bạn ở đội thắng cuộc. Lưu ý, nếu doán được từ khóa, các em hãy ngay lập tức giơ tay để trả lời từ khóa nhé! Trả lời sai từ khóa, phân chơi của đội mình ngay lập tức sẽ bị dừng. Các em hiểu luật chơi chưa nào? Bầy giờ trò chơi Giải ô chữ của chúng ta bắt đầu!
Câu 1: Tên đơn chất này theo tiếng La-tinh có nghĩa là: “Sinh ra nước”. 
Câu 2: Trước khi đốt, Hiđro cần phải thử độ?
Câu 3: Tính tan của Hiđro trong nước?
Câu hỏi 4: Vì khi cháy Hiđro tỏa nhiều nhiệt nên H2 có ứng dụng làm nhiên liệu cho loại động cơ này?
Câu hỏi 5: So với các chất khí khác, khí H2 là chất khí như thế nào?
Câu hỏi 6: Khi trộn H2 và O2 thì tạo thành hỗn hợp...?
Các em làm bài tập 3 trong phiếu học tập.
Dặn dò: Các em về nhà làm bài tập 3, 4, 5 trang 109 và đọc trước bài mới, bài 32: Phản ứng oxi hóa-khử.
Hiđro.
Tinh khiết
Ít tan
Tên lửa
Ít tan
Nổ
HS trả lời:
nCuO = = 0,4 (mol)
PTPU:
CuO + H2 t0 Cu + 
0,4mol 0,4 0,4
H2O
Khối lượng Cu thu được là: mCu = 0,54.64 = 25.6(g)
Thể tích khí H2 cần dùng là:
VH2 = 0,4.22,4 = 8,96 (l)