TÍNH CHẤT – ỨNG DỤNG CỦA HIĐRO
I. LÝ THUYẾT TRỌNG TÂM
- Kí hiệu: H. Nguyên tử khối: 1
- Công thức hóa học của đơn chất: H2. Phân tử khối: 2
1. Tính chất vật lý:
Là chất khí không màu, không mùi, không vị, nhẹ nhất trong các khí, tan rất ít trong nước
2. Tính chất hóa học
a. Tác dụng với oxi
Hiđro cháy trong oxi có ngọn lửa màu xanh và tạo thành nước.
PTHH: 2H2 + O2 \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\) 2H2O
Hỗn hợp sẽ gây nổ nếu trộn hiđro và oxi theo tỉ lệ thể tích 2:1
b. Tác dụng với đồng oxit (CuO)
Hiđro có thể kết hợp với oxi trong đồng (II) oxit tạo thành nước và giải phóng ra đồng tự do.
PTHH: H2 + CuO \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\)Cu +H2O
Ở nhiệt độ thích hợp, hidro có thể kết hợp với nguyên tố oxi trong một số oxit kim loại.
3. Ứng dụng
- Làm nguyên liệu cho động cơ tên lửa, nhiên liệu cho động cơ ô tô thay cho xăng
- Làm nguyên liệu điều chế axit
- Bơm vào khinh khí cầu, …
II. PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP
Dạng 1: Các câu hỏi lí thuyết
Đề thường có các câu hỏi về khái niệm và tính chất của Hidro cùng với nhận biết. Ở dạng này, các câu hỏi ngắn, tương đối đơn giản, học sinh có thể dễ dàng lấy điểm. Tuy nhiên, học sinh vẫn hay để mất điểm một cách đáng tiếc vì không thuộc bài. Để tránh những sai lầm đó, học sinh cần hệ thống lại kiến thức, ôn luyện kĩ và làm bài cẩn thận để lấy điểm tuyệt đối.
Dạng 2: Các dạng bài hoàn thành sơ đồ phản ứng và nhận biết phản ứng
Các phương trình hóa học được đưa ra ở dạng chưa đầy đủ, học sinh phải hoàn thành chính xác phản ứng và kèm theo đó là câu hỏi thuộc loại phản ứng nào. Để làm tốt dạng bài này, học sinh cần viết chính xác các kí hiệu hóa học của các nguyên tố và chỉ số của các công thức; xác định sản phẩm của phản ứng, xem phản ứng có xảy ra hay không, kèm theo điều kiện là gì.
Dạng 3: Các dạng bài tập tính toán
Đây là dạng chiếm trọng số lớn nhất trong bài kiểm tra trên lớp, bài kiểm tra cuối kỳ. Dạng bài này đòi hỏi học sinh cần nhớ tính chất hóa học của Hiđro, kỹ năng viết phương trình hóa học và áp dụng công thức, tính toán. Để làm các bài tập tính toán dễ dàng, học sinh cần biết cách chia thành các dạng bài cơ bản và sử dụng phương pháp riêng để giải từng dạng bài đó.
III. GIẢI BÀI TẬP SÁCH GIÁO KHOA
Bài 1 (trang 109 SGK Hoá học 8):
Viết phương trình hóa học của phản ứng hiđro khử các oxit sau:
a) Sắt (III) oxit.
b) Thủy ngân(II) oxit.
c) Chì(II) oxit.
Hướng dẫn giải:
a) Fe2O3 + 3H2 \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\) 2Fe + 3H2O.
b) HgO + H2 \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\) Hg + H2O.
c) PbO + H2 \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\) Pb + H2O.
Bài 2 (trang 109 SGK Hoá học 8):
Hãy kể những ứng dụng của hidro mà em biết.
Hướng dẫn giải:
Dùng làm nhiên liệu cho động cơ tên lửa, có thể làm nhiên liệu cho động cơ ô tô thay cho xăng, dùng trong đèn xì oxi - hidro để hàn cắt kim loại. Đó là vì khí hiđro cháy, sinh ra một lượng nhiệt lớn hơn nhiều lần so với cùng lượng nhiên liệu khác.
Là nguồn nhiên liệu trong sản xuất amoniac, axit và nhiều hợp chất hữu cơ.
Dùng làm chất khử để điều chế một số kim loại từ oxit của chúng.
Hiđro được dùng để bơm vào khinh khí cầu, bóng thám không vì là khí nhẹ nhất.
Bài 3 (trang 109 SGK Hoá học 8):
Chọn cụm từ thích hợp trong khung để điền vào chỗ trống trong các câu sau:
Tính khử; tính oxi hóa; chiếm oxi; nhường oxi; nhẹ nhất
Trong các chất khí, hiđro là khí ... Khí hidro có ...
Trong phản ứng giữa H2 và CuO, H2 có ... vì ... của chất khác; CuO có ... vì ... cho chất khác.
Hướng dẫn giải:
Trong các chất khí, hiđro là khí nhẹ nhất. Khí hiđro có tính khử.
Trong phản ứng giữa H2 và CuO, H2 có tính khử vì chiếm oxi của chất khác, CuO có tính oxi hoá vì nhường oxi cho chất khác.
Bài 4 (trang 109 SGK Hoá học 8):
Khử 48 gam đồng(II) oxit bằng khí hiđro. Hãy:
a) Tính số gam đồng kim loại thu được.
b) Tính thể tích khí hiđro (đktc) cần dùng.
Hướng dẫn giải:
nCuO = 0,6 mol
CuO + H2 \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\) H2O + Cu
Theo phản ứng: 1 1 1 mol
Theo đề: 0,6 0,6 0,6 mol
- mCu = 0,6.64 = 38.4 (gam)
- V(H2) (đktc) = 0,6.22,4 = 13,44 (lit)
Bài 5 (trang 109 SGK Hoá học 8):
Khử 21,7 gam thủy ngân(II) oxit bằng hiđro. Hãy:
a) Tính số gam thủy ngân thu được.
b) Tính số mol và thể tích khí hiđro (đktc) cần dùng.
Hướng dẫn giải:
nHgO = 0,1 mol.
Phương trình hóa học:
HgO + H2 → Hg + H2O
Theo đề bài: 1 1 1 mol
Theo đề: 0,1 0,1 0,1 mol
- mHg = 0,1 .201 = 20,1 (gam)
- nH2 = 0,1 mol
VH2 = 0,1 .22,4 =2,24 (lit)
Bài 6 (trang 109 SGK Hoá học 8):
Tính số gam nước thu được khi cho 8,4 lít khí hiđro tác dụng với 2,8 lít oxi (các thể tích đo ở đktc).
Hướng dẫn giải:
nH2 = \(\frac{{{V}_{{{H}_{2}}}}}{22,4}\) = 0,375 mol
nO2 = \(\frac{{{V}_{{{O}_{2}}}}}{22,4}\) = 0,125 mol
2H2 + O2 \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\) 2H2O
Theo phản ứng: 2 1 2 mol
Theo đề: 0,375 0,125 mol
Do: \(\frac{0,375}{2} > \frac{0,125}{1}\) => Oxi là chất phản ứng hết
Vậy: m(H2O) = 4,5 (gam)
Hy vọng Hóa 8 Tính chất và ứng dụng của hiđro của ICAN soạn thảo giúp bạn học Hoá 8 tốt hơn. Chúc các bạn học tập vui.