Bài giảng Tuần 25 tiết 50 điều chế khí hiđro – phản ứng thế

Ngày soạn : 25/02 /2008 Ngày giảng : 05/03 /2008 ĐIỀU CHẾ KHÍ HIĐRO – PHẢN ỨNG THẾ Tuần 25, tiết 50 I- MỤC TIÊU BÀI HỌC: 1/ Kiến thức - HS biết được cách điều chế khí hiđro trong phòng thí nghiệm ( từ kim loại và axit ), trong công nghiệp. - HS biết được phản ứng thế là phản ứng hoá học giữa đơn chất và hợp chất trong đó nguyên tử của đơn chất thay thế nguyên tử một nguyên tố trong hợp chất 2/ Kĩ năng: - Tiếp tục rèn luyện kĩ năng thực hành hoá học ( điều chế hiđro trong phòng thí nghiệm), kĩ năng quan sát thí nghiệm nhận biết cách điều chế khí hiđro - Rèn luyện kĩ năng nhận biết phản ứng hoá học - Hoạt động nhóm 3/ Thái độ: - Giáo dục Thái độ yêu thích môn học, giải thích các phản ứng trong tự nhiên, - Giáo dục tính cẩn thận trong thí nghiệm hoá học. II- CHUẨN BỊ GV: Hoá chất: kẽm viên, dung dịch axit clohiđric, que đóm, diêm Dụng cụ: ống nghiệm, giá thí nghiệm, ông dẫn khí có kèm nút cao su, nút cao su, đèn cồn, Bảng phụ ghi các hoạt động. Phiếu học tập HS: Xem lại bài 31, Xem trước kiến thức bài 33 PP: Thực hành, trực quan, đàm thoại, nêu vấn đề kết hợp với hoạt động nhóm III- TỔ CHỨC BÀI HỌC 1/ Ổn định lớp (1’) 2/ Kiểm tra bài cũ (5’) Hãy biễu diễn 2 quá trình sự oxi hoá, sự khử ? cho biết chất khử chất oxi hoá trong phản ứng sau ? CuO + H2 Cu + H2O 3/ Nêu vấn đề: (1’) Trong phản ứng trên ta biết nó là phản ứng oxi hoá- khử vậy nó có thể là phản ứng gì nữa hay không ? đó là một phần trong nội dung của bài học hôm nay. Chúng ta sẽ nghiên cứu bài 33 Điều chế khí hiđro – Phản ứng thế 4/ Phát triển bài Thời gian Hoạt động của thầy và trò Nội dung 15’ 8’ GV: tiến hành thí nghiệm GV yêu cầu HS quan sát - bề mặt của viên kẽm - Hiện tượng dd trong lòng ống nghiệm - khi đốt đầu ống dẫn khí - Dự đoán khí gì thoát ra. GV: Giới thiệu dụng cụ hoá chất, tiến hành thí nghiệm HS: Thảo luận nhóm hoàn thành phiếu học tập phần 1 (1’): Bề mặt viên kẽm ? ( Tan dần ) Hiện tượng dd trong lòng ống nghiệm ? ( sủi bọt khí ) Hiện tượng khi đốt đầu ống dẫn khí ? ( Cháy ) Chất khí gì sinh ra ( H2 ) HS : đại diện nhóm trả lời HS nhóm khác nhận xét GV: phản ứng xảy ra tạo thành khí H2 và dung dịch trong ống nghiệm là Kẽm Clorua ( ZnCl2) HS: Viết phương trình phản ứng GV: viết bảng - dựa vào phản ứng trên hãy viết các phản ướng hoá học sau ? Al + HCl " Fe + H2SO4 (l) " Zn + H2SO4 (l) " HS: hoàn thành phương trình hoá học ? Dựa vào các phản ứng trên em hãy rút ra kết luận - về nguyên liệu điều chế hiđro trong phòng thí nghiệm ? - Phương pháp điều chế? GV: tiến hành thí nghiệm điều chế và thu khí bằng cách đẩy không khí ? thu khí như thế này liệu khí hiđro có rót xuống dưới bay ra ngoài không ? vì sao ? ? Tại sao đốt ống nghiệm chứa khí hiđro lại nổ ? GV: tiến hành thí nghiệm điều chế và thu khí bằng cách đẩy nước ? Dựa vào tính chất vật lí nào của hiđro mà ta có thể thu khí hiđro bằng cách đẩy nước ? GV: treo tranh: HS: quan sát tranh GV: mô tả tranh vẽ - Nêu các nguyên liệu điều chế khí hiđro trong công nghiệp HS: viết phương trình phản ứng khi điện phân nước. ? vậy trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệm để điều chế khí hiđro lớn với nguyên liệu rẽ tiền ta dùng phương pháp nào ? GV: các phản ứng trên là phản ứng gì ta đi vào phần II HS: xét lại các phản ứng trên - Nhận xét về thành phần các nguyên tố trong Axit và muối tạo thành ? - Các nguyên tử kim loại đã thay thế cho nguyên tử của nguyên tố nào trong axit ? Kim loại là đơn chất hay hợp chất ? Axit là đơn chất hay hợp chất ? HS: thử nêu định nghĩa về phản ứng thế. HS: rút ra kết luận I- Điều chế khí hiđro 1/ Trong phòng thí nghiệm * Thí nghiệm: Zn + 2HCl ZnCl2 + H2 Hoặc : 2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2 Fe + H2SO4 (l) FeSO4 + H2 Zn + H2SO4 (l) ZnSO4 + H2 * Kết luận: - Nguyên liệu : 1 số kim loại 1 số axit - Phương pháp : . Cho kim loại + Axit . Thu Đẩy nước (ít tan trong nước) Đẩy không khí (nhẹ hơn KK) 2/ Trong công nghiệp - Dầu mỏ và khí thiên nhiên - Than và hơi nước - Điện phân nước H2O điện phân H2 + O2 II- Phản ứng thế Phản ứng thế là phản ứng hoá học giữa đơn chất và hợp chất, trong đó nguyên tử của đơn chất thay thế nguyên tử của một nguyên tố trong hợp chất. Ví dụ : Cu + AgNO3 Cu(NO)2 + Ag  IV- CỦNG CỐ: (7’) HS: đọc ghi nhớ SGK HS: thảo luận nhóm (2’) hoàn thành phần 2 phiếu học tập. Hãy đánh dấu (X) vào ô tương ứng Phương trình hoá học Phản ứng hoá hợp Phản ứng phân huỷ Phản ứng oxi hoá-khử Phản ứng thế CaCO3 CaO + CO2 SO3 + H2O H2SO4 CO + FeO CO2 + Fe H2 + FeO H2O + Fe Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu V- HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ(3’) - Học bài. - GV: hướng dẫn làm bài tập 5 22,4 gam sắt + dd H2SO4 có chứa 24,5 gam HS: nhận xét có gì khác với các loại bài tập khác nFe = 0,4 mol , nH2SO4 = 0,25mol Fe + H2SO4 (l) FeSO4 + H2 (Mol ) 1 1 1 1 bđ 0,4 0,25 0 0 pứ 0,25 0,25 0,25 spứ 0,15 0 0,25 sau phản ứng Fe còn dư là 0,15 x 56 = 8,4 (g) thể tích của hiđro (đktc) là 0,25 x 22,4 = 5,6 (l ) - Làm các bài tập còn lại sách giáo khoa - ôn lại các kiến thức chương V, tiết sau ôn tập. ------------------------------------------------------ PHIẾU HỌC TẬP * Phần 1 : Bề mặt viên kẽm ? ……………………………………………………………………………………………… Hiện tượng dung dịch trong lòng ống nghiệm ? ……………………………………………………………………………………………… Hiện tượng khi đốt đầu ống dẫn khí ? ……………………………………………………………………………………………… Chất khí gì sinh ra ? ……………………………………………………………………………………………… * Phần 2: Hãy đánh dấu (X) vào ô tương ứng Phương trình hoá học Phản ứng hoá hợp Phản ứng phân huỷ Phản ứng oxi hoá-khử Phản ứng thế CaCO3 CaO + CO2 SO3 + H2O H2SO4 CO + FeO CO2 + Fe H2 + FeO H2O + Fe Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu Ngày soạn : 02/03/2008 Ngày giảng : 13 /03/2008 BÀI : LUYỆN TẬP 6 Tuần 26, tiết 51 I- Mục tiêu : 1- Kiến thức : - Củng cố, hệ thống hoá các kiên thức và khái niệm hoá học về tính chất vật lý ( đặc biệt là tính nhẹ ), tính chất hoá ( đặc biệt là tính khử ) của hiđro, các ứng dụng chủ yếu do tính nhẹ, tính khử và khi cháy toả nhiều nhiệt của hiđro, cách điều chế và thu khí hiđro trong phòng thí nghiệm. - Học sinh biết và hiểu các khái niệm phản ứng thế, sự khử, sự oxi hoá, chất khử, chất oxi hoá, phản ứng oxi hoá khử. 2- Kĩ năng : - Rèn luyện kỹ năng nhận biết các phản ứng hoá học. - Phương pháp học tập hoá học, so sánh, khái quát hoá. 3- Thái độ : - Ý thức học tập bộ môn, lòng yêu thích môn học II- Chuẩn bị GV: - Bảng phụ ghi các bài tập có liên quan. HS: - Xem lại kiến thức chương hiđro và oxi PP: - Đàm thoại, nêu vấn đề III- Tổ chức bài học : 1- Ổn định lớp ( 1’) 2- Kiểm tra bài cũ :( thông qua giờ luyện tập) 3- Bài mới TG Hoạt động của thầy và trò Nội dung 15’ HS: Thảo luận nhóm tổng kết kiến thức của Hiđro I. Kiến thức cần nhớ - Tính chất vật lý ? - Tính chất hoá học ? - Ứng dụng ? - Điều chế và thu khí ? - Định nghĩa phản ứng thế ? - Định nghĩa về phan rứng oxi hoá khử? - Thế nào là sự khử ? sự oxi hoá ? - Thế nào là chất khử ? chất oxi hoá ? - Sự khác nhau phản ứng thế với phản ứng hoá hợp và phản ứng phân huỷ. HS: Đại điện nhóm trả lời các câu hỏi HS: Nhóm khác nhận xét, bổ sung GV: Nhận xét bổ sung HS: Rút ra kết luận Sách giáo khoa 23’ II. Bài tập GV: Treo bảng phụ Bài tập 1 : Hoàn thành các phương trình hoá học và đánh dấu (X) vào ô tương ứng HS: Thảo luận nhóm HS: Đại diện nhóm điền HS: Nhóm khác nhận xét GV: Đưa đáp án đúng Phương trình hoá học 2H2 + O2 2H2O 3H2 + Fe2O3 3H2O + 2Fe 4H2 + Fe3O4 4H2O + 3Fe H2 + PbO H2O + Pb Phản ứng hoá hợp Phản ứng oxi hoá – khử Phản ứng thế X X X X X X X X GV: Treo bảng phụ Bài tập 5 : HS: Nêu hướng giải HS: Lên bảng giải Giải a) H2 + CuO H2O + Cu Chất khử chất oxi hoá 3H2 + Fe2O3 3H2O + Fe Chất khử chất oxi hoá Khối lượng đồng thu được 6 – 2,8 = 3,2 ( gam ) HS: Khác nhận xét HS: Khác bổ sung Số mol của khí hiđro theo hai phương trình GV: Nhận xét GV: Cho điểm học sinh Thể tích khí hiđro cần dùng IV- Hướng dẫn về nhà:(1’) Học bài, làm các bài tập SgK, xem lại bài điều chế khí hiđro, tính chất hoá học của hiđro Xem trước bài : Thực hành 5 Ngày soạn : 10/03/2008 Ngày giảng : 14 /03/2008 BÀI : THỰC HÀNH 5 Tuần 26, tiết 52 I- Mục tiêu : 1- Kiến thức : - HS nắm được nguyên tắc điều chế khí Hiđro trong phòng thí nghiệm, tính chất vật lý ( nhẹ nhất, ít tan trong nước ). Tính chất hoá học ( tính khử ). 2- Kĩ năng : - Rèn luyện kỹ năng lắp ráp dụng cụ thí nghiệm, điều chế và thu khí hiđro vào ống nghiệm bằng cách đẩy không khí, đẩy nước. - Kỹ năng nhận ra khí hiđro, biết kiểm tra độ tinh khiết của khí Hiđro - Tiến hành thí nghiệm với hiđro để khử CuO. 3- Thái độ : - Ý thức học tập bộ môn, lòng yêu thích môn học, tính cẩn thận, tiết kiệm hoá chất. II- Chuẩn bị GV: - Chuẩn bị dụng cụ hoá chất cho 4 nhóm - Dụng cụ : ống nghiệm, kẹp gỗ, giá thí nghiệm, đèn cồn, chậu thuỷ tinh, ống dẫn khí, muôi lấy hoá chất, ống nhỏ giọt. - Hoá chất : Kẽm viên, axit clohiđric, đồng (II) oxit, nước. HS: - Xem trước bài thực hành, que đóm, diêm, bản tường trình. PP: - Thực hành, trực quan, đàm thoại, nêu vấn đề III- Tổ chức bài học : 1- Ổn định lớp ( 1’) 2- Kiểm tra sự chuẩn bị của học sinh :(2’) 3- Bài mới TG Hoạt động của thầy và trò Nội dung 18’ GV: Phát dụng cụ cho học sinh GV: Nêu lại quy tắc an toàn trong phòng thí nghiệm 1. Thí nghiệm 1: Điều chế khí hiđro từ axit clohiđric và kẽm. Đốt cháy khí hiđro trong không khí. GV: Treo hình 5.4 GV: Hướng dẫn trình tự các bước. - Lấy ống nghiệm sạch đặt lên giá ống nghiệm. - Lấy nút cao su có ống dẫn thuỷ tinh thẳng xuyên qua, kiểm tra độ kít của nút. - Mở nút cao su đặt nhẹ 2-3 viên kẽm theo thành ống nghiệm, sau đó rót khoảng 2 ml dung dịch HCl vào ống nghiệm. - Đậy ống nghiệm bằng nút cao su có ống dẫn thuỷ tinh xuyên qua và đặt ống nghiệm vào giá. - Chờ khoảng 1 phút đưa que đóm đang cháy vào đầu ống dẫn thuỷ tinh có dòng khí Hiđro bay ra. GV: Yêu cầu học sinh quan sát - Bề mặt của viên kẽm - Hiện tượng dung dịch trong ống nghiệm. - Hiện tượng khi đốt ở đầu ống dẫn khí có khí Hiđro thoát ra. HCl ** Zn HS: Tiến hành thí nghiệm HS: Quan sát hiện tượng HS: Nhận xét hiện tượng HS: Bổ sung HS: Ghi bản tường trình. HS: Viết phương trình phản ứng Zn + 2HCl ZnCl2 + H2 8’ GV: Treo tranh HS: Quan sát tranh GV: Hướng dẫn các thao tác thu khí Hiđro. - Thu khí Hiđro đặt ngược ống nghiệm - Sau một phút đưa miệng ống nghiệm đến ngọn lửa đèn cồn HS: Quan sát HS: Nhận xét hiện tượng HS: Ghi bản tường trình 2. Thu khí hiđro bằng cách đẩy không khí. => Bằng cách đặt ngược ống nghiệm vì khí hiđro nhẹ hơn không khí. 10’ GV: Treo tranh HS: Quan sát tranh GV: Hướng dẫn thao tác thí nghiệm - Dùng ống thuỷ tinh lũng 2 đầu cho vào một ít CuO. Đốt trên ngọn lửa đèn còn 5 phút. - Cho kẽm vào ống nghiệm 2, nhỏ ít axit HCl, đậy ống dẫn khí, thử độ tinh khiết của khí Hiđro - Dẫn dòng khí hiđro qua ống thuỷ tinh có chứa CuO. HS: Tiến hành thí nghiệm HS: Nhóm quan sát hiện tượng. HS: Quan sát màu của chất rắn trước và sau phản ứng. HS: Nhận xét vì sao chất rắn sau phản ứng lại có màu đỏ gạch - Đó là chất nào ? ( Cu ) - Ngoài ra trên thành ống nghiệm còn có một ít hơi nước. 3. Thí nghiệm 3 : Hiđro khử đồng (II) oxit HS: Viết phương trình phản ứng HS: Rút ra kết luận HS: Ghi bản tường trình H2 + CuO Cu + H2O Đen đỏ gạch => Khí hiđro có tính khử. IV- Nhận xét – vệ sinh :( 5’) GV: Nhận xét mức độ an toàn Thao tác tiến hành thí nghiệm Ý thức học tập của học sinh HS: Vệ sinh ống nghiệm Thu dọn dụng cụ hoá chất Vệ sinh lớp học Thu bản tường trình thí nghiệm V- Hướng dẫn về nhà:(1’) Ôn lại những kiến thức đã học ở chương Hiđro Tiết sau kiểm tra một tiết.