Hiđro là chất khí thường gặp trong chương trình học hóa học lớp 2, lớp 3. Vì vậy, bạn đã thành thạo vật lý và Tính chất hóa học của hydro chưa? Công thức hóa học của Hydro là gì? Hydro có vai trò quan trọng như thế nào trong sản xuất cũng như đời sống con người? Trong bài viết này, bangtuanhoan.edu.vn sẽ cung cấp cho các em học sinh những kiến thức cơ bản về Hiđro và những tính chất hóa học đặc trưng của nó.
>>> Xem thêm:
- Axit là gì? Lý thuyết Hóa học Axit
- Cơ sở là gì? Lý thuyết về các tính chất hóa học của bazơ
- Muối là gì? Lý thuyết về tính chất hóa học của muối
Giới thiệu về Hydro và công thức hóa học của nó
Trước khi tìm hiểu về Tính chất hóa học của Hiđro bạn cần biết một số kiến thức cơ bản về Hiđro. Hiđro là nguyên tố phi kim, có ký hiệu hóa học là H, số hiệu nguyên tử là 1. Đây là nguyên tố nhẹ nhất, tồn tại ở thể khí với nguyên tử khối bằng 1.
Trong vũ trụ, Hydro là một nguyên tố phổ biến. Nguyên tử này đóng góp tới 75% tổng khối lượng của vũ trụ và hơn 90% tổng số nguyên tử. Hydro thường tồn tại ở dạng nguyên tử, ở các tầng trên của khí quyển Trái đất. Với lớp vỏ chỉ có một electron, Hydro được biết đến là nguyên tử đơn giản nhất.
Công thức hóa học của hiđro là H2.
Tính chất vật lý của hydro
Ở điều kiện thường, hiđro tồn tại ở dạng phân tử H.2, gồm 2 nguyên tử hydro. Hydro, mặc dù là khí, vẫn nhẹ hơn không khí 14,5 lần, đó là lý do tại sao Hydro chỉ tồn tại ở các tầng trên của khí quyển Trái đất. Ngoài ra, Hydro sẽ tồn tại ở dạng hợp chất.
Tính chất vật lý của Hiđro là không màu, không mùi, ít tan trong nước nhưng tan nhiều trong dung môi hữu cơ. Hydro dễ cháy tạo thành hơi nước. Nhiệt độ sôi của hiđro là -252,87 độ C, nhiệt độ nóng chảy của nó là -259,14 độ C.
Tính chất hóa học của NH3. NH3. Công thức và ứng dụng
Tính chất hóa học của hydro
Phản ứng với kim loại
Tính chất hóa học của hydro có khả năng phản ứng với kim loại tạo thành muối hiđrua.
Trong điều kiện nhiệt độ:
M + H_2 \xrightarrow{t^\circ} MH_x
Trong đó M là kim loại, ví dụ:
Mg + H_2 \xrightarrow{t^\circ} MgH_2\\
2Na + H_2 \xrightarrow{t^\circ} 2NaH
>>> Xem thêm: Tổng quan về kim loại và tính chất hóa học của kim loại
Phản ứng với phi kim
Tính chất hóa học đặc trưng của Hydrogen Điều tiếp theo bạn cần nhớ là Hydro có thể phản ứng với các phi kim loại ở nhiệt độ cao.
Ví dụ:
H_2 + Cl_2 \xrightarrow{t^\circ} 2HCl\\
H_2+ N_2 \xrightarrow{t^\circ} 2NH_3
Phản ứng với oxit kim loại
Ở nhiệt độ cao, hiđro khử được nhiều oxit kim loại tạo thành kim loại và hơi nước.
Ví dụ:
H_2 + CuO \xrightarrow{400^\circ} Cu + H_2O\\
H_2 + FeO \xrightarrow{t^\circ} Fe + H_2O
Phản ứng với oxy
Tính chất hóa học của hydro Đặc điểm nổi bật nhất là khả năng phản ứng với oxy ở nhiệt độ cao. Đặc biệt, hỗn hợp khí Oxy và Hydro sẽ dễ cháy nổ nhất nếu được pha theo tỷ lệ 2: 1 về thể tích.
2H_2 + O_2 \xrightarrow{t^\circ} 2H_2O
>>> Xem thêm: Lý thuyết Tính chất hóa học của Oxy
Những ứng dụng của Hydrogen trong cuộc sống
Từ Tính chất hóa học của hydro Như đã nói ở trên, loại khí này được sử dụng rộng rãi trong sản xuất và đời sống. Như sau:
Hydro là nhiên liệu cho động cơ tên lửa, tàu vũ trụ, bơm khinh khí cầu, bơm khinh khí cầu,… Hydro còn có thể dùng làm nhiên liệu cho các phương tiện giao thông, thay thế xăng dầu.
Trong luyện kim, hiđro được dùng làm chất khử để điều chế kim loại từ oxit kim loại. Ngoài ra, Hydrogen cũng có thể được sử dụng để chế tạo ngọn đuốc oxy-hydro dùng để cắt kim loại.
Với ngành công nghiệp sản xuất hóa chất, Hydrogen được biết đến như một nguyên liệu để sản xuất3 (Amoniac), HCl (Axit cloric), Metanol và nhiều hợp chất hữu cơ khác.
Phương pháp điều chế hydro
Khí hiđro có thể được điều chế bằng nhiều cách khác nhau như sau:
- Đối với hơi nước trên cacbon nóng đỏ:
H_2O + C \xrightarrow{t^\circ} CO + H_2
- Trong phòng thí nghiệm, hiđro được điều chế bằng cách cho dung dịch axit phản ứng với kim loại:
Zn + 2HCl → ZnCl_2 + H_2
- Trong công nghiệp, hiđro được điều chế bằng cách điện phân nước:
2H_2O \xrightarrow{điện \ phân} 2H_2 + O_2
Hoặc điện phân dung dịch NaCl có màng ngăn:
2NaCl + 2H_2O \xrightarrow{điện \ phân, \ có \ màng \ ngăn} 2NaOH + H_2 + Cl_2
Hydro cũng được sản xuất bằng cách cho khí mêtan đi qua hơi nước ở nhiệt độ từ 700 đến 1100 độ C:
CH_4 + H_2O \xrightarrow{700-1100^\circ} CO + 3H_2
Bài tập về tính chất hóa học của Hiđro
Để nắm vững những tính chất hóa học đặc trưng của Hiđro, bangtuanhoan.edu.vn chia sẻ đến các em học sinh một số bài tập liên quan với lời giải chi tiết, dễ hiểu.
Tính chất hóa học của Clo, Ứng dụng, Điều chế Clo, Bài tập về Clo
Bài tập 1: Có thể dùng chất nào sau đây để điều chế Hiđro?
một. H2Ô; HCl; H2VÌ THẾ4
b. HNO3; H3PO4; NaHCO3
c. CaCO3; Ca (HCO3)2; KClO3
d. NHỎ BÉ4Cl; KMnO4; KNO3
Câu trả lời: a là câu trả lời đúng.
- Chúng ta có thể lấy CHÚNG2 bằng cách điện phân H2Ô.
- Chúng ta có thể lấy CHÚNG2 nguyên chất bằng cách cho các kim loại đứng trước Hiđro trong dãy phản ứng hóa học với HCl, H2VÌ THẾ4.
Bài tập 2: Dẫn ra 7,84 lít khí H.2 (dktc) đi qua oxit nung nóng thu được 22,4 gam kim loại A (phản ứng hoàn toàn). Tìm kim loại A.
Câu trả lời:
Gọi công thức oxit của kim loại A là A.xOy.
Tôi có PTH: yH2 + AxOy → xM + yH2O (điều kiện nhiệt độ)
Từ trường trung học nMột = nH2. (x / y) = 0,35x / y (mol)
MẸMột = m / n = 22,4 / (0,35x / y) = 64y / x
x = 1 và y = 1 MMột = 64 (Cu).
Vậy kim loại A là đồng.
Bài tập 3: Chì 6,72 lít H2 (dktc) trên 96 gam Fe2O3 Đun nóng thu được m gam chất rắn. Tìm giá trị của m.
Câu trả lời:
Tôi có nH2 = 0,3 mol và nFe2O3 = 0,6 mol
Trung học: 3 GIỜ2 + Fe2O3 → 2Fe + 3H2O
Theo tỉ lệ mol của H2 + Fe2O3 trong PTHH chỉ có 0,1 mol Fe2O3 tham gia phản ứng.
Chất rắn sau phản ứng gồm Fe 0,2 mol và Fe2O3 Dư 0,5 mol.
Vậy m = 0,2.56 + 0,5.160 = 91,2 gam.
Giải bài tập SGK Hóa học 8
Bài 1 trang 109 SGK ngữ văn lớp 8Viết phương trình hóa học cho phản ứng khử bằng hiđro của các oxit sau:
a) Sắt (III) oxit.
b) Thủy ngân (II) oxit.
c) Chì (II) oxit.
\begin{aligned}
&a) Fe_2O_3+3H_3\rightarrow 2Fe+3H_2O\\
&b)HgO+H_2\rightarrow Hg+H_2O\\
&c)PbO+H_2\rightarrow Pb+H_2O
\end{aligned}
Bài 4 trang 109 SGK ngữ văn lớp 8: Khử 48g đồng (III) oxit bằng khí hiđro. Hãy:
a) Tính số gam đồng kim loại thu được
b) Tính thể tích khí hiđro (dktc) cần
\begin{aligned}
&\text{Theo đề bài, ta có}: n_{CuO}=\frac{48}{80}=0,6mol\\
&\text{Phương trình hóa học phản ứng khử CuO}\\
&CuO+H_2\rightarrow Cu+H_2O\\
&Theo\space PTPƯ: n_{Cu} =n_{CuO}=0,6mol\\
&\Rightarrow m_{Cu}=0,6.64=38,4g\\
&\text{Theo phương trình phản ứng trên}\\
&n_{H_2}=n_{CuO}=0,6(mol)\\
&\Rightarrow V_{H_2}=0,6.22,4=13,44(lit)
\end{aligned}
Học trực tuyến livestream Toán – Lý – Hóa – Văn – Anh – Sinh để bứt phá điểm số 2022 – 2023 tại bangtuanhoan.edu.vn
Giáo dục bangtuanhoan.edu.vn là Nền tảng học Toán – Lý – Hóa – Văn – Anh – Sinh trực tuyến uy tín và chất lượng nhất tại Việt Nam Dành cho học sinh từ lớp 8 đến lớp 12. Với nội dung chương trình học bám sát khung chương trình của Bộ Giáo dục và Đào tạo, bangtuanhoan.edu.vn sẽ giúp các em lấy lại hành trang, bứt phá về điểm số và nâng cao thành tích của mình. nghiên cứu.
Bảng Hóa Trị Lớp 8 Các Nguyên Tố Hóa Học Thường Gặp Và Các Bài Hát Về Hóa Trị
Tại bangtuanhoan.edu.vn, trẻ em sẽ được giảng dạy bởi các giáo viên từ TOP 1% giáo viên giỏi toàn quốc. Các giáo viên đều có trình độ Thạc sĩ trở lên với hơn 10 năm kinh nghiệm giảng dạy và có nhiều thành tích xuất sắc trong sự nghiệp giáo dục. Với phương pháp giảng dạy sáng tạo, dễ tiếp cận giáo viên sẽ giúp học viên tiếp thu kiến thức một cách nhanh chóng và dễ dàng.
Giáo dục bangtuanhoan.edu.vn cũng có sẵn Đội ngũ cố vấn học tập chuyên nghiệp luôn theo sát quá trình học tập của các em, hỗ trợ các em giải đáp mọi thắc mắc trong quá trình học và cá nhân hóa lộ trình học tập của các em.
Với ứng dụng tích hợp thông tin dữ liệu và nền tảng công nghệ, mỗi lớp học của bangtuanhoan.edu.vn luôn được đảm bảo Đường truyền ổn định, hạn chế giật / lag tối đa với chất lượng hình ảnh và âm thanh tốt nhất.
Nhờ nền tảng học tập livestream trực tuyến mô phỏng lớp học offline, học viên có thể tương tác trực tiếp với giáo viên dễ dàng như khi học tại trường.
Khi trở thành học viên của bangtuanhoan.edu.vn, bạn cũng sẽ nhận được Cẩm nang Toán – Lý – Hóa “siêu hay” Tổng hợp tất cả các công thức và nội dung khóa học được biên soạn cẩn thận, chi tiết và kỹ lưỡng giúp học sinh học tập và ghi nhớ kiến thức dễ dàng hơn.
bangtuanhoan.edu.vn cam kết tăng 8+ hoặc ít nhất 3 điểm cho học sinh. Nếu bạn không đạt số điểm như cam kết, bangtuanhoan.edu.vn sẽ hoàn trả 100% học phí cho bạn. Hãy nhanh tay đăng ký livestream trực tuyến Toán – Lý – Hóa – Văn lớp 8 – 12 năm học 2022 – 2023 tại bangtuanhoan.edu.vn ngay hôm nay để được hưởng mức học phí siêu ưu đãi lên đến 39%, giảm từ 699K chỉ còn 399K.
Qua bài viết này, các anh chị trong Team bangtuanhoan.edu.vn đã chia sẻ với các bạn những kiến thức chung về Tính chất hóa học của hydro cũng như các tính chất vật lý, điều chế và ứng dụng của Hiđro. Hi vọng những kiến thức bổ ích này sẽ giúp ích cho các bạn khi làm các bài tập liên quan đến Hiđro. Chúc bạn may mắn với việc học và thành công!
Nhớ để nguồn: Lý Thuyết Tính Chất Hóa Học Của Hidro, Ứng Dụng Và Cách Điều Chế