Tài liệu Giáo án hóa học 8 chủ đề tính chất của hidro điều chế hidro

Môn học: HÓA HỌC 8 Chủ đề: tính chất của hidro- điều chế HIDRO ( 4 tiết) 1) Chuẩn kiến thức, kĩ năng, thái độ theo chương trình hiện hành: - Kiến thức: - Học sinh biết đợc các tính chất vật lý và hóa học của hidro - Hidro có tính khử, hidro không những tác dụng đợc với oxi đơn chất mà còn tác dụng đợc với oxi ở dạng hợp chất. Các phản ứng này đều tỏa nhiệt. - Hidrro có nhiều ứng dụng chủ yếu do tính chất nhẹ, do tính khử, khi cháy tỏa nhiều nhiệt. - Học sinh biết cách điều chế hidro trong phòng thí nghiệm (Nguyên liệu, phơng pháp, cách thu).Hiểu đợc phơng pháp điều chế hidro trong công nghiệp. Hiểu đợc khái niệm phản ứng thế. - Kĩ năng: - Rèn luyện kỹ năng quan sát thí nghiệm. Biết làm thí nghiệm về tớnh chất húa học của hidro, cỏch tiến hành thớ nghiệm điều chế hidro trong phũng thớ nghiệm. Biết viết PTHH minh họa cho cỏc tớnh chất húa học của hidro. - Rèn luyện kỹ năng viết PTHH. Rèn luyện kỹ năng làm các bài toán tính toán theo PTHH - Thái độ: - Giáo dục lòng yêu môn học. - Giáo dục ý thức cẩn thận và tiết kiệm hóa chất khi tiến hành thí nghiệm hóa học. 2) Năng lực cần hướng tới: * Năng lực chung: 1. Năng lực tự học 2. Năng lực giải quyết vấn đề 3. Năng lực sáng tạo 4. Năng lực tự quản lý 5. Năng lực giao tiếp 6. Năng lực hợp tác 7. Năng lực sử dụng ngôn ngữ * Năng lực chuyên biệt 1.Năng lực sử dụng ngôn ngữ hóa học 2.Năng lực thực hành hóa học bao gồm: Tiến hành thí nghiệm, quan sát nhận xét hiện tượng và kết luận kiến thức. 3. Năng lực tính toán 4. Năng lực giải quyết vấn đề thông qua môn hóa học 5) Năng lực vận dụng kiến thức hoá học vào cuộc sống 3) Bảng mô tả các mức yêu cầu cần đạt cho mỗi loại câu hỏi/bài tập trong chủ đề Vận dụng Vận dụng Nhận biết Thông hiểu cao Loại câu thấp Nội dung (Mô tả yêu (Mô\ tả yêu (Mô tả yêu hỏi/bài tập (Mô tả yêu cầu cần đạt) cầu cần đạt) cầu cần cầu cần đạt) đạt) - Nêu được tính chất vật lý, tính chất hóa học,lập PTHH minh Câu hỏi/bài họa. tập định tính - Nêu được ph¬ng ph¸p ®iÒu chÕ hidro trong phßng thÝ nghiÖm Tính chất vật lý, tính chất hóa học của hidro Bài tập định lượng §iÒu chÕ hidro - Xác định các PƯ có thể xảy ra và điều kiện - Nhận biết, điều chế PƯ. - Ph©n biÖt ®îc hidro. ph¶n øng thÕ víi c¸c PUHH ®· häc - Vận dụng tính chất hóa học của hidro để dự đãan c¸c chÊt trong phản ứng ho¸ häc cụ thể. - Dựa vào tính chất của các chất - Tính lượng - Xác định để phân biệt chất tham gia chÊt tham gia vµ t¹o chất PƯ và sản thµnh trong - Vận dụng phẩm puhh TCHH của hidro để giải bài tâp - HS tự lựa chọn hóa - Lắp ráp dụng - Giải thích - Mô tả và chất để thực Bài tập thực cụ ( theo y/c việc vận nhận biết hiện TN hành/thí của thí nghiệm) dụng kiến hiện tượng - Vận dụng nghiệm - Giải thích thức trong xảy ra. kiến thức hiện tượng thực tiễn. vào thực tiễn cuộc sống 4) Hệ thống câu hỏi/bài tập đánh giá theo các mức đã mô tả. *Câu hỏi/bài tập định tính Mức độ nhận biết: Câu 1 : Nờu tớnh chất húa học của hiđro và viết PTHH minh họa? ( GV đa ra trong phần TCHH của hiđro) Câu 2. Cặp chất nào sau đây dùng để điều chế hiđro trong PTN A. Zn và HCl B. Cu và H2SO4 C. Fe và H2O D. Na và NaCl ( GV đa ra trong phần điều chế hiđro) Câu 3. Thu khí hiđro vào bình bằng cách: A. Đặt đứng bình thu B. Đặt ngang bình thu C. úp ngợc bình thu. (GV đa ra trong phần thu hiđro) Câu 4: Quan sát và nhận xét hiện tợng TN khi đốt khí hđro ngoài không khí và đốt khí hiđro trong bình khí o xi? ( GV đa ra trong phần TCHH của chế hiđro) * Mức độ thụng hiểu: Câu 1. Viết PTHH sau: Fe + HCl Fe + H2SO4 Al + H2SO4 Al + HNO3 Lưu ý : Trong các phản ứng trên Fe thể hiện hóa trị II ( GV đa ra trong phần phản ứng thế) Câu 2: Hãy giải thích vì sao ngời ta dùng khí hiđro để bơm vào khinh khí cầu hay bóng thám không? ( GV đa ra trong phần TC vật lí của hiđro) Câu 3: Hoà tan hoàn toàn a gam Zn bằng dung dịch HCl. Thu được 2,24 lít khí hiđro (đktc). Giá trị của a là: A. 0,65 gam. B. 13 gam C. 6,5 gam. D. 65 gam ( GV đa ra sa ukhi học phần điều chế hiđro) Câu 4: Cho 5,4 gam Al tỏc dụng với dung dịch H 2SO4.Thể tích khí hiđro thu được ở điều kiện tiêu chuẩn là: A.6,72 lớt B.67,2 lớt C.33,6 lớt D. 3,36 lớt ( GV đa ra saukhi học phần điều chế hiđro) * Mức độ vận dụng thấp: Câu 1: Hoàn thành các phản ứng sau và cho biết các phản ứng thuộc loại phản ứng gì? 1. P2O5 + H2O H3PO4 2.Cu + AgNO3 Cu(NO3)2 + Ag 3. Mg(OH)2 t MgO + H2O 4. Fe + H2SO4 FeSO4 + H2 ( GV đa ra saukhi học phần phản ứng thế) Câu 2: Viết PTHH điều chế H2 từ kẽm và dung dịch axit H2SO4l - Tính thể tích khí H2 thu đợc ở ĐKTC khi cho 13g kẽm tác dụng với dd H 2SO4 d. ( GV đa ra saukhi học phần phản ứng thế) Câu 3: Hoà tan hoàn toàn 7,2g một kim loại (A) hoỏ trị II bằng dung dịch HCl, thu được 6,72 lit H2 (đktc). Kim loại A là: A. Mg B.Fe C. Zn D. Ca ( GV đa ra khi luyện tập ) Câu 4: Cho 7,8 gam hỗn hợp kim loại Al và Mg tác dụng với dd HCl dư thu được 8,96 lít H2 (ở đktc). Hỏi khi cô cạn dung dịch thu được bao nhiêu gam muối khan. Xác định thành phần % theo khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu. ( GV đa ra khi luyện tập ) Câu 5: Cho 22,4 g sắt tác dụng với dung dịch loãng có chứa 24,5 g a xít H2SO4 a. Chất nào còn dư sau phản ứng và dư bao nhiêu gam? b. Tính thể tích khí H2 thu được ở điều kiện tiêu chuẩn? ( GV đa ra khi luyện tập ) * Mức độ vận dụng cao. Câu 1. Có ba lọ mất nhãn chứa chứa một trong ba chất khÝ gồm: O 2, không khí và H2. Hãy nêu phương pháp hóa học nhận biết mỗi khÝ trên? Viết PTHH minh họa. ( GV đa ra khi luyện tập ) Câu 2: Quan sát sơ đồ hình vẽ bộ dụng cụ thí nghiệm sau, hãy xác định các chất A, B, C, D. ( GV ®a ra sau khi häc phÇn TCHH cña hi®ro ) Câu 3: Trong phòng thí nghiệm người ta dùng cacbonoxit CO để khử 0,2 mol Fe 3O4 và dùng khí H2 để khử 0,2 mol Fe2O3 ở nhiệt độ cao. a. Viết PTHH của các PUHH đã xảy ra? b. Tính số lít CO và H2 ở ĐKTC cần dùng cho mỗi phản ứng? c. So sánh số gam sắt thu được ở mỗi PUHH? ( GV đa ra khi luyện tập ) 5)Tổ chức thực hiện chủ đề. a. Phương pháp - Phương pháp đàm thoai gợi mở - Phương pháp đặt vấn đề - Phương pháp nghiên cứu: qua hình vẽ, qua quan sát thí nghiệm,... - Phương pháp sử dụng trực quan: Tiến hành thí nghiệm, quan sát nhận xét hiện tượng và kết luận kiến thức. b. Chuẩn bị: - Dụng cụ: Lọ nút mài, giá thí nghiệm, đèn cồn, ống nghiệm có nhánh, cốc thủy tinh. ống nghiệm có nhánh ống dẫn bằng cao su, cốc thủy tinh, ống nghiệm, ống thuỷ tinh thủng 2 đầu, nút cao su có luồn ống dẫn khí, đèn cồn, ống dẫn có đầu vuốt nhọn, chậu thủy tinh, ống nghiệm hoặc lọ có nút nhám, thìa TT. - Hóa chất: O2, H2 , Zn, HCl, CuO, giấy lọc, khay nhựa, khăn bông. c. Các hoạt động dạy học: - Tiết 1 - 2- : Tính chất - Ứng dụng của hidro - Tiết 3 - 4: Điều chế hidro- Phản ứng thế- Luyện tập Năng lực Hoạt động của Hoạt động của giáo viên Nội dung đánh học sinh giá GV: Giíi thiÖu môc tiªu cña I. TÝnh chÊt vËt lý cña tiÕt häc hidro: ? Em h·y cho biÕt KH, - KHHH: H Năng CTHH, NTK, PTK cña hidro. - HS trao đổi - CTHH: H2 lực và trả lời cõu - NTK: 1 - PTK: 2 quan hỏi ? Quan s¸t lä ®ùng hidro cho sát, sử biÕt tr¹ng th¸i, mµu s¾c? dụng ? Quan s¸t qu¶ bãng bay em ngôn cã nhËn xÐt g×? ngữ ? H·y tÝnh tû khèi cña hidro - HS quan sỏt, vãi kh«ng khÝ? - Lµ chÊt khÝ kh«ng mµu, hoá GV: Th«ng b¸o: Hidro lµ chÊt trao đổi và trả kh«ng mïi, kh«ng vÞ, nhÑ học, Ýt tan trong níc. 1l níc ë 150C lời cõu hỏi. h¬n kh«ng khÝ, tan Ýt trong hßa tan ®îc 20ml khÝ hidro. níc. ? H·y tæng kÕt nh÷ng tÝnh dH2/ kk = 2/29 chÊt vËt lý cña hidro? II. TÝnh chÊt hãa häc 1. T¸c dông víi oxi: GV: Yªu cÇu HS quan s¸t thÝ nghiÖm - Giíi thiÖu dông cô thÝ nghiÖm ®iÒu chÕ hidro, giíi thiÖu c¸ch thö ®é tinh khiÕt cña hidro (èng thñy tinh dÉn khÝ hdro cã ®Çu vu«t nhän ®Ó - HS quan sỏt - Hi®ro ch¸y ngoµi kh«ng trong b×nh nhá) Khi biÕt ch¾c thớ nghiệm và khÝ víi ngän löa mµu xanh hidro ®· tinh khiÕt GV ch©m nh¹t. nhận xột hiện löa ®èt. ? Quan s¸t ngän löa ®èt hidro tượng. Hidro ch¸y trong oxi m¹nh trong kh«ng khÝ? h¬n trªn thµnh èng nghiÖm GV: §a ngän löa hidro ®ang xuÊt hiÖn nh÷ng giät níc. ch¸y vµo trong b×nh chøa oxi, yªu cÇu häc sinh quan s¸t vµ t nhËn xÐt? 2H2 + O2 ? ViÕt PTHH x¶y ra?GV: Giíi 2H2O thiÖu ph¶n øng nµy táa nhiÖt v× vËy dïng lµm nguyªn liÖu cho ®Ìn x× oxi – axetilen ®Î hµn c¾t kim lo¹i VH2 2 - HS lắng nghe 2.T¸c dông cña hidro víi = G©y næ GV giới thiệu. ®ång( II) oxit: VO2 1 ( Ph¶n øng táa nhiÒu nhiÖt : ThÓ tÝch níc míi t¹o thµnh gi·n në ®ét ngét g©y sù chÊn ®éng kh«ng khÝ vµ g©y næ) GV: Yªu cÇu HS ®äc bµi ®äc thªm ®Ó hiÓu vÒ hçn hîp næ) Năng GV: Chia nhãm ®Ó häc sinh -HS đọc bài lµm viÖc theo nhãm. lực GV: Híng dÉn c¸c thao t¸c thÝ đọc thờm thực nghiÖm. SGK. - Nh¾c l¹i c¸ch l¾p dông cô hành - Khi cho luång khÝ hidro hoá ®iÒu chÕ hidro ë tiÕt tríc. - Giíi thiÖu c¸c dông cô hãa nãng ®á ®i qua CuO th× thu học chÊt ë thÝ nghiÖm. - HS tiến hành ®îc Cu vµ H2O L¾p dông cô thÝ nghiÖm nh thớ nghiệm CuO + H2 t Cu + h×nh vÏ SGK H2 O theo nhúm, ( Cã thÓ c¶i tiÕn dông cô ®¬n quan sỏt hiện gi¶n trong PTN) GV: Yªu cÇu HS quan s¸t mµu tượng và nhận cña CuO sau khi luång khÝ xột, viết  H2 chiếm oxi trong hidro ®i qua ë nhiÖt ®é thêng PTHH. hợp chất CuO. H2 ? mµu cña CuO thay ®æi nh có tính khử.(khử thÕ nµo? oxi) GV: Chèt kiÕn thøc: Khi cho luång khÝ hidro ®i qua CuO nãng thu ®îc Cu vµ H2O Kết luận: ? H·y viÕt PTHH? - ë nhiÖt ®é thÝch hîp hidro ? NhËn xÐt thµnh phÇn c¸c kh«ng nh÷ng kÕt hîp ®îc chÊt tham gia vµ t¹o thµnh sau víi oxi ®¬n chÊt mµ cßn cã ph¶n øng? kh¶ n¨ng kÕt hîp víi ? Hidro thÓ hiÖn vai trß g×? nguyªn tö oxi trong c¸c ? H·y viÕt PTHH khÝ H2 khö oxit kim lo¹i c¸c oxit sau: Fe2O3, HgO, Bài tập: PbO.  n H2 = 2,8 : 22,4 = GV: NhËn xÐt bµi lµm cña c¸c 0,125 mol. nhãm ? Nªu kÕt luËn vÒ tÝnh chÊt a.ViÕt PTHH x¶y ra: hãa häc cña H2 t 2H2 + O2 GV híng dÉn HS lµm bµi 2H2O tËp: b. TPT n O2 = 1/2 nH2 => §èt ch¸y 2,8 l khÝ hidro sinh V o2 = 1/2 VH2 = 2,8 :2 = ra níc . 1,4l. a. ViÕt PTHH x¶y ra. b. TÝnh thÓ tÝch vµ khèi lîng oxi cÇn dïng cho ph¶n øng trªn. c. TÝnh khèi lîng níc thu ®îc. ( TT c¸c khÝ ®o ë §KTC) m O2= (0,125 : 2). 32 =2g . c. n H2O = n H2 = 0,125 mol => m H2O = 1,125 . 18= 2,25g. III. øng dông cña hidro: - Hidro dïng lµm nguyªn liÖu ®Ó ®iÒu chÕ tªn löa, s¶n xuÊt amoniac, axit, lµ chÊt khö ®Ó ®iÒu chÕ kim Năng lo¹i., b¬m vµo khinh khÝ lực cÇu bãng th¸m kh«ng GV: Yªu cÇu häc sinh quan vận s¸t H5.3 IV. §iÒu chÕ khÝ hi ®ro 1. Trong phßng thÝ dụng ? H·y nªu øng dông cña H2 vµ c¬ së khoa häc cña nh÷ng øng - HS quan sỏt nhiÖm: hoa dông ®ã? học GV: Tæng kÕt øng dông cña qua hỡnh vẽ, vào H2 vµ chèt kiÕn thøc kết hợp thực - HS quan s¸t thÝ nghiÖm thực tiễn để trả lời mÉu vµ lµm thÝ nghiÖm theo nhãm. tiễn cõu hỏi của Nªu hiÖn tîng x¶y ra. GV: Giíi thiÖu c¸ch ®iÒu chÕ GV. Nguyªn liÖu: hidro trong PTN. - Mét sè kim lo¹i Zn, Al, GV: Lµm thÝ nghiÖm ®iÒu chÕ Fe. vµ thu khÝ hidro. ? Quan s¸t vµ nªu nhËn xÐt - HS quan sỏt - Dung dÞch: HCl, H2SO4 - Ph¬ng ph¸p: Cho mét sè hiÖn tîng thÝ nghiÖm. GV làm thớ kim lo¹i t¸c dông víi mét ? §a que ®ãm tµn vµo miÖng Năng èng nghiÖm. NhËn xÐt? nghiệm, nhận sè axit. - PTHH: - C« c¹n dung dÞch ®îc lực xột hiện Zn + 2HCl h·y viÕt quan ZnCl2 . thu khÝ OPTHH? gièng tượng, trả lời ZnCl2 + H2 - C¸ch 2 vµ H2 sát, sử vµ kh¸c nhau nh thÕ nµo? cõu hỏi của - C¸ch thu khÝ H2: Bằng dụng ViÕt PTHH sau: GV và viết hai cách: Fe + HCl ngôn PTHH. + Dùng H2 đẩy không khí Fe + H2SO4 ngữ ra khỏi bình thu. Al + H2SO4 hoá + Dùng H2 đẩy nước ra Al + HNO3 Lu ý : Trong c¸c ph¶n øng học khỏi bình thu. trªn Fe thÓ hiÖn hãa trÞ II Lưu ý: Úp ngược bình thu. GV: Giíi thiÖu vÒ cÊu t¹o cña b×nh kÝp ( §äc bµi ®äc thªm) 2. Trong c«ng nghiÖp: GV: Giíi thiÖu nguyªn liÖu ( HS tự đọc thông tin) ®iÒu chÕ H2 trong c«ng nghiÖp. - H2O, khÝ thiªn nhiªn, dÇu má. IV. Ph¶n øng thÕ GV: Giíi thiÖu ph¬ng ph¸p HS nhËn xÐt c¸c VD ®iÒu chÕ. Zn + 2HCl ZnCl2 Quan s¸t trong tranh vÏ s¬ ®å + H2 (1) ®iÖn ph©n níc. Cu + AgNO3 ? NhËn xÐt c¸c ph¶n øng 1;2. Cu(NO3)2 + Ag (2) Nguyªn tö Cu, Zn ®· thay thÕ - §Þnh nghÜa: SGK nguyªn tö nµo cña hîp chÊt?. ? Qua ®ã h·y rót ra ®Þnh nghÜa ph¶n øng thÕ? Năng lực phát hiện kiến thức hoá học 6. Nhận xét, rút kinh nghiệm: - HS nhận xột và rỳt ra kiến thức.