Vesiniku esitusviisi rakendamine. Ettekanne teemal "vesinik". Keemiline side - kovalentne
Tunni esitlus
"Vesinik ja selle omadused"
8. klass
Chaplygina Iraida Ivanovna
"ÜKSKI TEADUS EI VAJA EKSPERIMENTI KEEMIA ULATUSES"
(MICHAEL FARADEY)
Müsteerium
Sa juba kohtusid minuga
Olen kosmoserändur
Elementide eellane
Ja julge juht
Olen hapnikuarmastaja
Temaga koos annan vett.
Jaam "VESINIKU SAAMINE"
Jaam "VESINIKU SAAMINE"
Vastuse variant number 1
- Esimeses rühmas on vesinik. Järjearv 1, valents on 1.
- H, H2
Molekulmass on 2, aatommass on 1;
Molaarmass 2g/mol
Vastuse variant number 2
Jaam "VESINIKU SAAMINE"
Jaam "VESINIKU SAAMINE"
Jaam "VESINIKU SAAMINE"
ZnCl2+H2
Test
- See aine on gaas;
- Gaas, värvitu, lõhnatu, vees vähe lahustuv;
- Kõige tavalisem element ruumis;
- Kõige rikkalikum keemiline element maakoores;
- Keemiline element, mis on osa veest;
- Molekul koosneb kahest aatomist;
- Millistest ainetest on valmistatud hapnik ja vesinik?
A) tsink ja vesinikkloriidhape, kaalium ja vesi; vee lagunemine;
B) kaaliumpermanganaati kuumutati; vesinikperoksiid, vee lagunemine.
Määrake ja kirjutage välja ainult tõeste väidete arvud
Vesinik
Hapnik
Märge
Kodutöö
Harjutus 1-2, lk.76
Minisõnum "Vesiniku kasutamine"
MÕISTLUSED
- 1. KÜLALINE KOSMOSEST ON TULNUD,
LEIDSIN ÕHUst VARJUKOJA.
- 2. MIDA TEEVAD KEEMILISED ELEMENDID
MILLISED AINED VEEL VÕIVAD SÜNDADA.
Vesinik on redoks-amfoteersusega, milles on ülekaalus redutseerivad omadused.Tavatingimustes reageerib vesinik ainult fluoriga, mõne muu ainega? kuumutamisel
Vaadake dokumendi sisu
"Voprosy_k_slaydam"
Slaidiküsimuste rakendus
1. Nimetage keemiliste elementide perioodilise tabeli esimene element
DI. Mendelejev "(slaidid - nr 1, nr 4)
2. Kes ja mis sajandil avastas vesiniku? (slaid number 5)
3. Miks nimetati elementi nr 1 vesinikuks? (slaid number 6)
4. Kus ja mis kujul (vabal või seotud) vesinik looduses esineb?
(slaid number 7)
5. Kuidas on vesinikuaatom paigutatud? (slaid number 8)
6. Millised on teile teadaolevad vesiniku isotoobid (slaid nr 9)
7. Millised neist on Maal levinumad? (slaidi number 10)
8. Mida sa tead raskest veest? (slaidi number 11)
9. Miks on vesiniku molekul kaheaatomiline? (slaidi number 12)
10. Millised on vesiniku valentsusvõimed? (slaidi number 13)
11. Loetlege teile teadaolevad vesiniku füüsikalised omadused (slaid nr 14)
12. Millist segu nimetatakse plahvatusohtlikuks gaasiks? (slaidi number 15)
13. Millistel juhtudel kontrollitakse vesiniku puhtust ja kuidas seda tehakse
praktiliselt? (slaid number 16)
14. Millistel vesiniku füüsikalistel omadustel põhinevad selle kogumise meetodid?
(slaidi number 17)
15. Kuidas toodetakse laboris vesinikku? (slaidi number 18)
16. Kuidas toodetakse vesinikku tööstuses? (slaid number 19)
17. Kuidas seletada vesiniku kahekordset asukohta "Perioodilises süsteemis
keemilised elemendid D.I. Mendelejev" - sissema -a jaVII -ja alarühmad?
(slaidi number 20,21)
18. Millistel tingimustel on vesinik keemiliselt aktiivne? (slaidi number 22)
19. Too näiteid, kus vesinik toimib redutseerijana
(slaidi number 23, 24)
20. Tooge näiteid, kus vesinik toimib oksüdeeriva ainena (slaid number 25)
21.Kus vesinikku kasutatakse või saaks seda tulevikus kasutada? (slaid number 26)
Vaadake esitluse sisu
"Prezentatsia"
1 . Esiteks element
2. Henry Cavendish
3. Antoine Lavoisier
4. Laotamine vesinik sisse loodus
5. Struktuur aatom vesinik
6. isotoobid vesinik
7. isotoobid vesinik maapinnal
8. Mõned tavalised ja rasked veekonstandid
9. Molekul vesinik
10. Valents vesiniku võimalused
11. Füüsiline omadused
12. Lõgismadu gaas
(jätk peaks – cm . järgmine slaid)
13. Uurimine vesinik peal puhtus
14. viisid vesiniku kogumine
15. Kviitung sisse laborid
16. Kviitung sisse tööstusele
17 . Vesinik sisse perioodiline laud
18 . Oksüdatiivselt - taastav
amfoteersus
19 . Keemiline omadused vesinik
20 . Taastumine omadused vesinik
21 . Taastumine vask alates oksiid vask( II)
vesinik
22. Oksüdeeriv omadused vesinik
23 . Rakendus vesinik
24 . Lisa "Küsimused slaididele"
25 . Lisa "Küsimused slaididele"
(jätk)
HENRY CAVENDISH
Esmalt veendunud , mida
hapete toimel
mõne metalli puhul
moodustatud" SÜTTIVAD GAAS » , mis õhuga segatuna
vaim põlema pannes
plahvatab
1731 - 1810
Antoine Laurent Lavoisier
Esmalt paigaldatud , et vesinik moodustab põlemisel vett , ja helistas talle
vesinik-
"vee sünnitamine"
2 H 2 + O 2 = 2H 2 KOHTA
1743 - 1794
Vesiniku aatomi struktuur
vesiniku aatom
koosneb tuumast
ja üks elektron
Elektrooniline
aatomi konfiguratsioon
1 s 1
VESINIKU ISOTOOPID
Isotoobid on ühe sordid
aatom , võttes tuumas :
1 . sama palju prootoneid
( ja seetõttu sama tuumalaeng) ;
2. erinev arv neutroneid
( ja seetõttu erinev suurus AGA r )
H( 1 H) - protium D ( 2 H) - deuteerium T ( 3 H) – triitium
H (1r + + 0 n 0 ) + 1 e - AGA r H = 1
n D (1r + + 1n 0 ) + 1 e - AGA rD = 2
T (1r + + 2n 0 ) + 1 e - AGA r T = 3
JA SOTOOPID VESINIK ON W EMLE
Looduslikes ühendites
deuteerium ja protium keskmiselt
1: 5 500 (vastavalt aatomite arvule)
T liitium – radioaktiivne isotoop ,
saanud kunsti c tvenno
MÕNED TAVALIKU JA RASKE VEE KONSTANDID
Konstandid
Tavaline vesi H 2 KOHTA
M r
raske vesi D 2 KOHTA
ρ 25 juures 0 FROM , kg/m 3
0, 9971
t kip , 0 C
t külmunud , 0 C
1 ,1042
10 1 , 4
t Max . tihe , 0 C
3, 8
11, 6
VESINIKU MOLEKULL
H 2 - kaheaatomiline
Keemiline side - kovalentne
mittepolaarne
H – H
H++ H → H: H
VESINIKU VALENTSI VÕIMALUSED Aatomi elektrooniline konfiguratsioon : 1 s 1
Vesiniku valents : 1 Oksüdatsiooniseisundid : - 1 0 +1
kraadid
oksüdatsioon
vesinik
mittemetallidega
Lihtsamalt öeldes
asja
Näited
metallidega
HF H 2 NH kohta 3 CH 4
Keemiline
vaheline seos
aatomid
kovalentne
polaarne
H 2
kovalentne
mittepolaarne
NaN CaN 2
Iooniline
värvitu gaas
Ilma lõhnata
Vees peaaegu lahustumatu (1: 50)
Tihedus - 0 ,0899 kg/m 3
IN 14 ,5 korda kergem kui õhk
Kell -252 , 8 0 Vesinik on veeldatud
2 n 2 + umbes 2 = 2 n 2 umbes
2 V : 1V
- Kui vesinik on puhas , siis ta põleb vaikselt , iseloomulikuga
heli "p-kubeme"
- Kui vesinik sisaldab lisandeid õhku , siis põleb see plahvatusega
nihke meetod
vesi
nihke meetod
õhku
tööstuses
AGA . elektrolüüsi teel vesi ja vesi
leeliste ja soolade lahused
2H 2 O= 2 H 2 + O 2
2N A CL+2H 2 O=H 2 +CL 2 + 2N A Oh
B . Veeauru üle juhtides
kuum kivisüsi
C + H 2 O = CO + H 2
IN . Metaani muundamine (kuumutamisel )
FROM H 4 + H 2 O = CO + 3 H 2
Oksüdatiivselt - taastav
vesiniku amfoteersus
H 0 e → H +1
H 0 + e → H –1
- Vesinikul on redoks-amfoteersus, mille ülekaalus on vähendavad omadused
- Normaalsetes tingimustes vesinik reageerib ainult fluoriga , mõne teise ainega ▬ kuumutamisel
A. MITTEMETALLIDEGA
2H 2 + FROM l 2 = 2H Cl
2H 2 + KOHTA 2 = 2H 2 KOHTA
H 2 +S = H 2 S
B. C METALLOKSIIDID
H 2 + C JA O = C JA + H 2 KOHTA
vaskoksiid (II)
CuO + H 2 = C + H 2 KOHTA
2. OKSÜDATIIVNE OMADUSED
Interaktsioon vesinik
aktiivsete metallidega
H 2 + 2 LI = 2 LI H
H 2 + Ca = CaH 2
- Paljude ainete tööstuslikuks sünteesiks
(vesinikkloriidhappest , ammoniaak , metanool jne. .)
- Haruldaste metallide taastamine nende oksiididest
(volfram , molübdeen jne. .)
- Orgaaniliste ühendite hüdrogeenimine
(saamise eesmärgil , näiteks , tahked rasvad
taimeõlidest ; kunstlik
kivisöest saadud vedelkütus jne. .)
- Metallide keevitamiseks ja lõikamiseks
(vesinik - hapniku leek)
- Gaasilise ja vedela kütusena - H 2
- Termotuumasünteesi kütusena - isotoobid B .
(kasutatakse juba meie sajandil)
9. klass
Õpetaja: Smirnova Ekaterina Sergeevna
Tunni teema: Vesinik.
Tunni eesmärk: aktiveerida ja süstematiseerida teadmisi looduses viibimisest. füüsikalised omadused. Vesiniku keemilised omadused:
reaktsioonid mittemetallide ja metallidega. Vesiniku reaktsioonid metallioksiididega. Vesiniku saamine laboris ja tööstuses.
Vesiniku kasutamine.(slaid 2)
Tunni tüüp: uute teadmiste, oskuste assimilatsioon ja nende loov rakendamine praktikas.
Töö vormid: loeng, ettekande demonstratsioon.
Varustus: projektor, õpik.
Tundide ajal.
Korraldamise aeg: tervitamine, tunniks valmisoleku kontrollimine.
Kodutööde kontrollimine.
Algteadmiste uuendamine.
Frontaalne vestlus:
1. Mida sa tead vesinikust kui lihtsast ainest?
2. Leidke PS-s vesinik.
3. Milliseid vesiniku omadusi oskate öelda PS-s oleva positsiooni järgi?
Uue materjali õppimine.
M. V. Lomonossovi väitekirjas "Metallilisest läikest" 1745. a. esimest korda kirjeldati vesiniku tootmist happe toimel rauale ja teistele metallidele ning püstitati hüpotees, et vesinik (põlev aur) on flogiston.
(slaid 3)
Vesiniku sisaldus maakoores on 1% massist ja 17% aatomite koguarvust.(slaid 4)
Vesinik on kõigist elementidest kõige kergem. See on osa veest, mis katab umbes ¾ maapinnast, koosneb paljudest mineraalidest ja kivimitest, aga ka kõigist orgaanilistest ühenditest. Tasutavesinikku leidub väikestes kogustes atmosfääri ülakihtides ja mõnedes looduslikes põlevates gaasides.(slaid 5)
Füüsikalised omadused . Vesinik on tavatingimustes värvitu ja lõhnatu gaas. See on õhust 14,5 korda kergem, vees veidi lahustuv (2 mahuosa vesinikku lahustub 100 mahus vees). Temperatuuril -2530 C ja atmosfäärirõhk muutub vedelaks ja temperatuuril -2590 C tahkub. Tänu oma madalale molekulmassile hajub (läbib) kergesti läbi poorsete vaheseinte ja isegi läbi kuumutatud metallvaheseina. Kõrgendatud temperatuuril lahustub vesinik paljudes metallides (nikkel, plaatina, pallaadium) hästi. (slaid 6)
Vesinik eksisteerib kolme isotoobi kujul: protium - massinumbriga 1, deuteerium - massiarvuga 2 ja triitium - massiarvuga 3. Põhiosa looduslikust vesinikust (99,98%) moodustab protium.(slaid 7)
Keemilised omadused.
Vesinikuaatomil on üks elektron. Keemiliste ühendite moodustumisel loobub see peaaegu alati elektronist, omandades laengu +1. Tänu tuuma väikesele laengule tõmbab vesinikuaatom elektrone suhteliselt nõrgalt ja suudab need kinnituda alles siis, kui mõni teine element need kergesti ära annab. Sel juhul moodustab vesinikuaatom inertsest heeliumgaasist stabiilse kaheelektroodilise kesta.(slaid 8)
Koostoime leelis- ja leelismuldmetallidega.
Leelis- ja leelismuldmetallid loovutavad elektrone kergesti vesinikule. Reaktsioon kulgeb metallide kuumutamisel vesiniku atmosfääris ja sellega kaasneb soolataoliste ühendite - hüdriidide moodustumine.
2 Na + H2 = 2 NaH- naatriumhüdriid
Ca + H2 = CaH2 - naatriumhüdriid(slaid 9)
Koostoime mittemetallidega.
Iseloomulikumad on vesinikuühendid, mille puhul sellel on positiivne oksüdatsiooniaste, see interakteerub peaaegu kõigi mittemetallidega ja sõltuvalt mittemetalli aktiivsusest kulgeb reaktsioon erineva kiirusega. Seega interakteerub vesinik fluoriga alati plahvatusega:
H2 + F 2 = 2 HF
See suhtleb klooriga rahulikumalt. Vesinik põleb hästi kloori atmosfääris:
H2 + Cl = 2 HCl
(slaid 10)
Vesiniku saamine laboris.
Laboritingimustes saadakse vesinikku:
1) metalli interaktsioon vesinikkloriid- või lahjendatud väävelhappega (reaktsioon viiakse läbi Kippi aparaadis):
Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2
2) interaktsioon metallileelistega, mille hüdroksiidil on amfoteersed omadused (alumiinium, tsink):
2Al + 2NaOH + 6H2 O → 2Na + 3H2
Zn + 2KOH + 2H2 O→K2 + H2 ( libisema 11)
3) vee elektrolüüs. Vee elektrijuhtivuse suurendamiseks lisatakse sellele elektrolüüti - leelis- või leelismetallisulfaati. Kloriidid on selleks otstarbeks vähem sobivad. Alates nende lagunemisest eraldub anoodil kloor.
Vesiniku saamine tööstuses.
1) kõrvalsaadusena kloori ja leelismetallide hüdroksiidide tootmisel nende kloriidide lahuste elektrolüüsil;
2) süsiniku ja veeauru muundamine (muundumine). Selleks saadakse spetsiaalsetes gaasigeneraatorites veeauru ja kuuma süsiniku (kivisüsi) interaktsiooni tulemusena vesiniku ja süsinikmonooksiidi segu:
C+H2 O=CO+H2
Saadud gaasisegu koos veeauruga juhitakse üle kuuma raudmonooksiidi, mis mängib katalüsaatori rolli:
CO +H2 O= CO2 + H2 ,
Ja siis - läbi vee või leeliselahuse CO absorbeerimiseks2 ;
3) metaani muundamine veeauru, süsinikdioksiidi või veeauru ja süsinikdioksiidi seguga:
CH4 + NII2 = 2CO + 2H2
CH4 + H2 O=CO+3H2
3CH4 + NII2 + 2H2 O=4CO+8H2
Need protsessid toimuvad temperatuuril umbes 1000 °C0 C. Neid katalüüsib nikkel, millele on lisatud magneesiumi, alumiiniumi ja muude metallide oksiide. (slaid 12)
Rakendus.
Vesinik on keemiatööstuse väärtuslik tooraine. Seda kasutatakse ammoniaagi ja sünteetilise metüülalkoholi tootmiseks, tahkete kütuste ja rasvade hüdrogeenimiseks. Märkimisväärne kogus vesinikku kasutatakse erinevate metallide ja mittemetallide (germaanium, gallium, volfram, molübdeen jt) tootmiseks tööstuses nende oksiidide või halogeniidide redutseerimise teel. Kasutades hapnikus sisalduva vesiniku kõrget põlemistemperatuuri, kasutatakse seda metallkonstruktsioonide lõikamiseks ja keevitamiseks. (Slaid 13)
Teadmiste assimilatsiooni kontrollimine.
Valige õige määratlus. Vesiniku füüsikalised omadused:
A) värvitu ja lõhnatu gaas.
B) see on õhust 16,4 korda kergem.
B) vees lahustuv.
2. Andke vesiniku isotoopide nimed:
1H -
2H -
3H -
3. Täitke puuduvad sõnad.
Vesinikuaatomil on üks _________. Keemiliste ühendite moodustumisel moodustab see peaaegu alati ______ elektroni, omandades laengu ___. Tuuma ______ laengu tõttu tõmbab vesinikuaatom ligi _______ suhteliselt ______ ja saab neid kinnitada ainult siis, kui mõni muu element need kergesti ära annab. Sel juhul moodustab ________ vesinik stabiilse kahe elektroodi kesta ________ _____________ _______.(slaid 15)
Tunni tulemused. Kodutöö: õppige punkti 19, täitke lõigu ülesanded kirjalikult vihikusse.
Kunagi saabub aeg – ja see aeg pole enam kaugel –, mil väärtuse mõõdupuuks ei ole kuld, vaid energia. Ja siis päästavad vesiniku isotoobid inimkonna eelseisvast energianäljast: kontrollitud termotuumaprotsessides annab iga liiter looduslikku vett sama palju energiat, kui praegu annab 300 liitrit bensiini. D. I. Štšerbakov
1. Põlemisreaktsioon: kui vesinik reageerib hapnikuga, tekib vesi. Lisanditeta vesinik põleb vaikselt. 2 H 2 + O 2 \u003d 2 H 2 O kuni J (eksotermiline)
4. Koostoime mitteaktiivsete metallide oksiididega, mida nimetatakse pulbermetallurgiaks.
Järeldused: 1). Normaalsetes tingimustes interakteerub molekulaarne vesinik ainult kõige aktiivsemate ainetega - fluor, naatrium, kaltsium. 2). Vesinikühendid mittemetallidega on enamasti gaasid. Erandiks on vesi. 3). Keemilised reaktsioonid vesinikuga toimuvad tavaliselt kõrgendatud temperatuuril, rõhul või katalüsaatori juuresolekul. 4). Vesinik põleb ja hapnik toetab põlemist. viis). Vesinik reaktsioonides mitteaktiivsete metallide oksiididega on redutseerija.
Ülesanded: 1. Millise massi vesinikku on vaja selle interaktsiooniks 64 g väävliga. 2. Kui suur hulk vesinikku kulub vask(II)oksiidi redutseerimiseks, kui reaktsiooni tulemusena tekib 13 g vaske. 3. Arvutage termokeemilise võrrandi 2 H 2 + O 2 \u003d 2 H 2 O kuni J järgi soojushulk, mis eraldub 10 liitri vesiniku põletamisel.
Kodutöö: §27, küsimused ja 11 - kirjalikult.
slaid 1
Tootja: Gonenko Asya
slaid 2
VESINIK (lat. Hydrogenium), H, keemiline element aatomnumbriga 1, aatommass 1,00794. Vesiniku keemilist sümbolit H loetakse meie riigis "tuhk" keemilise elemendina vesinik. Looduslik vesinik koosneb kahe stabiilse nukliidi segust massinumbritega 1,007825 (99,985% segus) ja 2,0140 (0,015%). Lisaks on looduslikus vesinikus alati tühine kogus radioaktiivset nukliidi - triitium 3H (poolestusaeg T1 / 212,43 aastat). Kuna vesiniku aatomi tuum sisaldab ainult 1 prootonit (aatomi tuumas ei saa olla vähem prootoneid), siis mõnikord öeldakse, et vesinik moodustab DI Mendelejevi elementide perioodilise süsteemi loomuliku alumise piiri (kuigi element vesinik ise asub ülemistes osatabelites). Element vesinik asub perioodilisuse tabeli esimesel perioodil. See kuulub nii 1. rühma (leelismetallide rühm IA) kui ka 7. rühma (halogeenide rühm VIIA).
Keemiline element
slaid 3
Füüsikalised omadused
Vesinik on universumi kõige kergem ja rikkalikum element. Üle 95% kõigist teadaolevatest kemikaalidest sisaldavad vesinikku. Peamised vesiniku allikad Maal on vesi, nafta, looduslik. Kosmoses on see kõige levinum element: see moodustab üle poole Päikese ja teiste tähtede massist. See on värvitu ja lõhnatu gaas. 14,5 korda õhust kergem. Vees praktiliselt lahustumatu. See lahustub hästi mõne metalliga.
slaid 4
Vesiniku interaktsioon metallidega
Kuumutamisel võib vesinik reageerida kõige aktiivsemate metallidega: leelise, leelismuldmetalli ja alumiiniumiga, moodustades hüdriide. Tavatingimustes on tegemist tahkete soolataoliste ainetega, mis on vee ja happelahuste suhtes ebastabiilsed ja lagunevad pöördumatult.
slaid 5
Vesiniku vastastikmõju mittemetallidega
Vesinik reageerib väga paljude mittemetallidega ja olenevalt mittemetalli aktiivsusest võivad need reaktsioonid toimuda erinevates tingimustes. Vesinik interakteerub kõige kergemini fluori, kloori ja hapnikuga.
