Химические свойства водорода. Применение водорода план-конспект урока по химии (8 класс) на тему
Цель урока. Изучить химические свойства водорода. Сформировать представления о водороде как о восстановителе и экологически чистом топливе.
Основные понятия. Гремучий газ, восстановитель, восстановление, экологически чистое топливо. Планируемые результаты обучения. Уметь составлять уравнения реакций водорода с кислородом и с оксидами металлов.
Демонстрация. Взрыв смеси водорода с воздухом.
Лабораторный опыт. Взаимодействие водорода с оксидом меди(II).
Демонстрации. Горение углерода, серы, фосфора, железа в кислороде.
- Организационный момент. Повторение предыдущей темы. Ответы на вопросы
- Химический знак –
- Порядковый номер –
- Относительная атомная масса Ar (Н) =
- Химическая формула –
- Относительная молекулярная масса Mr (Н) =
- Молярная масса –
- Валентность - .
Сравнительная характеристика водорода и кислорода
- Объяснение нового материала.
Химические свойства водорода
При обычных условиях молекулярный Водород сравнительно мало активен, непосредственно соединяясь лишь с наиболее активными из неметаллов (с фтором, а на свету и с хлором). Однако при нагревании он вступает в реакции со многими элементами.
Водород вступает в реакции с простыми и сложными веществами:
- Взаимодействие водорода с металлами приводит к образованию сложных веществ - гидридов, в химических формулах которых атом металла всегда стоит на первом месте:
При высокой температуре Водород непосредственно реагирует с некоторыми металлами (щелочными, щелочноземельными и другими), образуя белые кристаллические вещества - гидриды металлов (LiН, NaН, КН, СаН 2 и др.):
Гидриды металлов легко разлагаются водой с образованием соответствующей щелочи и водорода:
СаH 2 + 2Н 2 О = Са(ОН) 2 + 2Н 2 ↑
- При взаимодействии водорода с неметаллами образуются летучие водородные соединения. В химической формуле летучего водородного соединения, атом водорода может стоять как на первом так и на втором месте, в зависимости от местонахождения в ПСХЭ (см. табличку в слайде):
1). С кислородом Водород образует воду:
2Н 2 + О 2 = 2Н 2 О + Q
При обычных температурах реакция протекает крайне медленно, выше 550°С - со взрывом (смесь 2 объемов Н 2 и 1 объема О 2 называется гремучим газом ) .
2). С галогенами Водород образует галогеноводороды, например:
Н 2 + Cl 2 = 2НСl
При этом с фтором Водород взрывается (даже в темноте и при - 252°С), с хлором и бромом реагирует лишь при освещении или нагревании, а с йодом только при нагревании.
3). С азотом Водород взаимодействует с образованием аммиака:
ЗН 2 + N 2 = 2NН 3
лишь на катализаторе и при повышенных температуpax и давлениях.
4). При нагревании Водород энергично реагирует с серой :
Н 2 + S = H 2 S (сероводород),
значительно труднее с селеном и теллуром.
5). С чистым углеродом Водород может реагировать без катализатора только при высоких температуpax:
2Н 2 + С (аморфный) = СН 4 (метан)
- Водород вступает в реакцию замещения с оксидами металлов , при этом образуются в продуктах вода и восстанавливается металл. Водород - проявляет свойства восстановителя:
Водород используется для восстановления многих металлов , так как отнимает кислород у их оксидов:
Fe 3 O 4 + 4H 2 = 3Fe + 4Н 2 О, и т. д.
- Закрепление.
Составьте уравнения реакций взаимодействия водорода со следующими веществами: F2, Ca, Al2O3, оксидом ртути (II), оксидом вольфрама (VI). Назовите продукты реакции, укажите типы реакций.
Осуществите превращения по схеме:
H2O -> H2 -> H2S -> SO2
Вычислите массу воды, которую можно получить при сжигании 8 г водорода?
- Рефлексия. Сообщения учащихся
Видео "Применение водорода"
В настоящее время водород получают в огромных количествах. Очень большую часть его используют при синтезе аммиака, гидрогенизации жиров и при гидрировании угля, масел и углеводородов. Кроме того, водород применяют для синтеза соляной кислоты, метилового спирта, синильной кислоты, при сварке и ковке металлов, а также при изготовлении ламп накаливания и драгоценных камней. В продажу водород поступает в баллонах под давлением свыше 150 атм. Они окрашены в тёмно-зелёный цвет и снабжаются красной надписью "Водород".
Водород используется для превращения жидких жиров в твердые (гидрогенизация), производства жидкого топлива гидрогенизацией углей и мазута. В металлургии водород используют как восстановитель оксидов или хлоридов для получения металлов и неметаллов (германия, кремния, галлия, циркония, гафния, молибдена, вольфрама и др.).
Практическое применение водорода многообразно: им обычно заполняют шары-зонды, в химической промышленности он служит сырьём для получения многих весьма важных продуктов (аммиака и др.), в пищевой - для выработки из растительных масел твёрдых жиров и т. д. Высокая температура (до 2600 °С), получающаяся при горении водорода в кислороде, используется для плавления тугоплавких металлов, кварца и т. п. Жидкий водород является одним из наиболее эффективных реактивных топлив. Ежегодное мировое потребление водорода превышает 1 млн. т.
Домашнее задание. § 20, 21, упр. 4—12, задачи 2, 3 (с. 60); повторить способы получения и собирания кислорода.
По теме: методические разработки, презентации и конспекты
« Химические свойства и применение водорода и кислорода» ( с применением педтехнологии развития критического мышления).Урок по теме « Химические свойства и применение водорода и кислорода»( с применением педтехнологии развития критического мышления). Цель: - Продолжить формирование знаний понятий « степень окисле.
Открытый урок "Химические свойства водорода."Изучение химических свойств водорода, научить детей на практике обнаруживать водород и рассмотреть области применения водорода.
моудльный урок "Химические свойства водорода и применение"В данный урок был вовлечен каждый даже слабый ученик, т.к. урок развивал мыслительное воображение и позволял использовать жизненный опыт учащихся. Все работа оказалась пропущена через себя и учащиеся .
Конспект урока химии "Химические свойства водорода"Цель: Познакомить учащихся с химическими свойствами и его применением, провести лабораторный опыт, показывающий восстановительные свойства водорода.
Презентация -урок по теме "Получение, химические свойства и применение водорода"Краткое и наглядное представление материала по теме урока - Получение, химические свойства и применение водорода.
Тема: "Химические свойства водорода. Применение"Тема: "Химические свойства водорода. Применение"Цель урока: изучить химические свойства водорода, научиться обнаруживать водород и рассмотреть области применения водорода.Задачи: Образ.
Конспект урока "Химические свойства водорода. Применение"В данном конспекте предлагается материал по изучению химических свойств водорода ( н-р, реакции с металлами,неметаллами, область применения).Это поможет сформировать представление о водоро.