Lý Thuyết Tính Chất Hóa Học Của Hidro, Ứng Dụng Và Cách Điều Chế

Bài viết Lý Thuyết Tính Chất Hóa Học Của Hidro, Ứng Dụng Và Cách Điều Chế thuộc chủ đề về Hỏi Đáp thời gian này đang được rất nhiều bạn quan tâm đúng không nào !! Hôm nay, Hãy cùng Moki.vn tìm hiểu Lý Thuyết Tính Chất Hóa Học Của Hidro, Ứng Dụng Và Cách Điều Chế trong bài viết hôm nay nhé ! Các bạn đang xem bài : “Lý Thuyết Tính Chất Hóa Học Của Hidro, Ứng Dụng Và Cách Điều Chế”

Đánh giá về Lý Thuyết Tính Chất Hóa Học Của Hidro, Ứng Dụng Và Cách Điều Chế

Hidro là chất khí phổ biến trong chương trình Hóa học cấp 2 và cấp 3. do đó các em đã nắm giữ tính chất vật lý vàtính chất hóa học của Hidro chưa? Công thức hóa học của Hidro là gì? Hidro có tầm quan trọng như thế nào trong sản xuất tương đương đối với cuộc sống con người? Trong bài viết này, Marathon Education sẽ cung cấp cho các em những kiến ​​thức cơ bản về Hidro và tính chất hóa học đặc trưng của Hidro.

>>> Xem thêm:

Giới thiệu về Hidro và công thức hóa học của Hidro

Trước khi tìm hiểu thông tin về tính chất hóa học của Hidro các em cần biết một số kiến thức căn bản về Hidro. Hidro 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, Hidro là nguyên tố phổ biến. Nguyên tử này góp phần tạo nên 75% tổng khối lượng vũ trụ và trên 90% tổng số nguyên tử. Hidro thường tồn tại ở dạng nguyên tử, trong tầng cao của khí quyển Trái Đất. Với lớp vỏ chỉ có 1 electron nên Hidro được biết đến là nguyên tử dễ dàng nhất.

Công thức hóa học của Hidro là H₂.

Tính chất vật lý của Hidro

Trong khó khăn thường, Hidro tồn tại ở dạng phân tử H₂, bao gồm 2 nguyên tử Hidro. Hidro dù là chất khí nhưng vẫn nhẹ hơn không khí 14,5 lần, đây là lý do vì sao Hidro chỉ tồn tại ở các tầng cao của khí quyển Trái Đất. ngoài ra, Hidro sẽ tồn tại ở dạng hợp chất.

Tính chất vật lý của Hidro là không màu, không mùi, ít tan trong nước nhưng tan thường xuyên trong dung môi hữu cơ. Hidro dễ cháy tạo thành hơi nước. Nhiệt độ sôi của Hidro là -252,87 độ C, nhiệt độ nóng chảy là -259,14 độ C.

Tính chất hóa học của Hidro

Phản ứng với kim loại

Tính chất hóa học của Hidro là có thể phản ứng với kim loại tạo thành muối Hidrua.

Trong khó khăn nhiệt độ:

M + H_2 xrightarrowt^circ MH_x

Trong đó M là kim loại, ví dụ:

Mg + H_2 xrightarrowt^circ MgH_2\ 2Na + H_2 xrightarrowt^circ 2NaH

>>> Xem thêm: Khái Quát Về Kim Loại Và Tính Chất Hóa Học Của Kim Loại

Phản ứng với phi kim

Tính chất hóa học đặc trưng của Hidro tiếp theo mà các em cần nhớ chính là Hidro có thể phản ứng với phi kim ở nhiệt độ cao.

Ví dụ:

H_2 + Cl_2 xrightarrowt^circ 2HCl\ H_2+ N_2 xrightarrowt^circ 2NH_3

Phản ứng với oxit kim loại

Ở nhiệt độ cao, Hidro khử được thường xuyên oxit kim loại tạo thành kim loại và hơi nước.

Ví dụ:

H_2 + CuO xrightarrow400^circ Cu + H_2O\ H_2 + FeO xrightarrowt^circ Fe + H_2O

Phản ứng với oxi

Tính chất hóa học của Hidro nổi bật nhất chính là tác dụng được với Oxi ở nhiệt độ cao. Đặc biệt, hỗn hợp khí Oxi và khí Hidro sẽ gây ra nổ và nổ mạnh nhất nếu trộn theo tỷ lệ 2:1 về thể tích.

2H_2 + O_2 xrightarrowt^circ 2H_2O

>>> Xem thêm: Lý Thuyết Về Tính Chất Hóa Học Của Oxi

Ứng dụng của Hidro trong đời sống

Từ những tính chất hóa học của Hidro đã nêu trên, chất khí này được ứng dụng rộng rãi trong sản xuất và đời sống. chi tiết như sau:

Hidro là nhiên liệu cho động cơ tên lửa, tàu vũ trụ, bơm khinh khí cầu, bơm bóng bay,… Hidro cũng có khả năng sử dụng để làm nhiên liệu cho các phương thuận tiện giao thông, thay thế xăng dầu.

Trong ngành luyện kim, Hidro được sử dụng làm chất khử để điều chế kim loại từ oxit kim loại. ngoài ra, Hidro còn có thể dùng để làm đèn xì oxi-hidro để cắt kim loại.

Với ngành công nghiệp sản xuất hóa chất, Hidro được biết đến là nguyên liệu để sản xuất NH₃ (Amoniac), HCl (Axit Clohidric), Methanol và thường xuyên hợp chất hữu cơ khác.

Phương pháp điều chế Hidro

Khí Hidro có khả năng điều chế bằng thường xuyên cách khác nhau như sau:

• Cho hơi nước qua than cacbon nóng đỏ:

H_2O + C xrightarrowt^circ CO + H_2

• Trong phòng thí nghiệm, Hidro được điều chế bằng phản ứng của dung dịch axit với kim loại:

 Zn + 2HCl → ZnCl_2 + H_2

• Trong công nghiệp, Hidro được điều chế bằng cách điện phân nước:

2H_2O xrightarrowđiện  phân 2H_2 + O_2

Hoặc điện phân dung dịch NaCl có màng ngăn:

2NaCl + 2H_2O xrightarrowđiện  phân,  có  màng  ngăn 2NaOH + H_2 + Cl_2

Hidro còn được sản xuất bằng cách cho khí METAn chạy qua hơi nước ở nhiệt độ khoảng từ 700 đến 1100 độ C:

CH_4 + H_2O xrightarrow700-1100^circ CO + 3H_2

Bài tập về tính chất hóa học của Hidro

Để nắm vững những tính chất hóa học đặc trưng của Hidro, Marathon Education chia sẻ đến các em một vài bài tập liên quan với lời giải cụ thể và dễ hiểu.

Bài tập 1: Chất nào có thể sử dụng để điều chế Hidro trong các chất dưới đây?

a. H₂O; HCl ; H₂SO₄

b. HNO₃; H₃PO₄; NaHCO₃

c. CaCO₃; Ca(HCO₃)₂; KClO₃

d. NH₄Cl; KMnO₄; KNO₃

Lời giải: a là đáp án đúng.

• Ta có thể thu được H₂ bằng cách điện phân H₂O.
• Ta có thể thu được H₂ nguyên chất bằng cách tiến hành cho các kim loại đứng trước Hidro trong dãy hoạt động hóa học tác dụng với HCl, H₂SO₄.

Bài tập 2: Dẫn 7,84 lít khí H₂ (đktc) đi qua oxit nung nóng thu được 22,4 gam kim loại A (phản ứng hoàn toàn). Tìm kim loại A.

Lời giải:

Gọi công thức oxit của kim loại A là A_xO_y.

Ta có PTHH: yH₂ + A_xO_y → xM + yH₂O (khó khăn nhiệt độ)

Từ PTHH ⟹ n_A = n_H2.(x/y) = 0,35x/y (mol)

⟹ M_A = m/n = 22,4/(0,35x/y) = 64y/x

⟹ x = 1 và y = 1 ⟹ M_A = 64 (Cu).

Vậy kim loại A là đồng.

Bài tập 3: Dẫn 6,72 lít H₂ (đktc) qua 96 gam Fe₂O₃ nung nóng thu được m gam chất rắn. Tìm giá trị m.

Lời giải:

Ta có n_H2 = 0,3 mol và n_Fe2O3 = 0,6 mol

PTHH: 3H₂ + Fe₂O₃ → 2Fe + 3H₂O

Theo tỷ lệ về số mol của H₂ + Fe₂O₃ trong PTHH, chỉ có 0.1 mol Fe₂O₃ tham gia hết trong 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 8

 Bài 1 trang 109 SGK hoá 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.

beginaligned &a) Fe_2O_3+3H_3rightarrow 2Fe+3H_2O\ &b)HgO+H_2rightarrow Hg+H_2O\ &c)PbO+H_2rightarrow Pb+H_2O endaligned

Bài 4 trang 109 SGK hóa 8: Khử 48g đồng(III) oxit bằng khí hidro. Hãy:

a) Tính số gam đồng kim loại thu được

b) Tính thể tích khí hiđro (đktc) cần sử dụng

beginaligned &textTheo đề bài, ta có: n_CuO=frac4880=0,6mol\ &textPhương trình hóa học phản ứng khử CuO\ &CuO+H_2rightarrow Cu+H_2O\ &Theospace PTPƯ: n_Cu =n_CuO=0,6mol\ &Rightarrow m_Cu=0,6.64=38,4g\ &textTheo phương trình phản ứng trên\ &n_H_2=n_CuO=0,6(mol)\ &Rightarrow V_H_2=0,6.22,4=13,44(lit) endaligned

Tham khảo ngay các khoá học online của Marathon Education

Gia sư Online

Qua bài viết này, các Anh chị Team Marathon Education đã chia sẻ đến các em kiến thức tổng quát về tính chất hóa học của Hidro tương đương tính chất vật lý, cách điều chế và ứng dụng của Hidro. Hy vọng những kiến thức hữu ích này sẽ giúp các em khi làm bài tập liên quan đến Hidro. 

Hãy LH ngay với Marathon để được tư vấn nếu các em có nhu cầu học online nâng cao kiến thức nha! Marathon Education chúc các em được điểm cao trong các bài kiểm tra và kỳ thi sắp tới!

Các câu hỏi về khí h? b?t th??ng là gì

Các Hình Ảnh Về khí h? b?t th??ng là gì

Tham khảo thêm thông tin về khí h? b?t th??ng là gì tại WikiPedia