Applicazione della presentazione dell'idrogeno. Presentazione sul tema "idrogeno". Legame chimico - covalente

Presentazione per la lezione

"L'idrogeno e le sue proprietà"

8 ° grado

Chaplygina Iraida Ivanovna

"NESSUNA SCIENZA HA BISOGNO DI ESPERIMENTI NELLA MISURA DELLA CHIMICA"

(MICHAEL FARADEY)

Mistero

Mi hai già incontrato

Sono un vagabondo spaziale

Capostipite degli elementi

E un leader coraggioso

Sono un amante dell'ossigeno

Insieme a lui do l'acqua.

Stazione "OTTENERE IDROGENO"

Stazione "OTTENERE IDROGENO"

Rispondi all'opzione numero 1

• L'idrogeno è nel primo gruppo. Numero ordinale 1, la valenza è 1.

• H, H2

Il peso molecolare è 2, il peso atomico è 1;

Massa molare 2 g/mol

Rispondi all'opzione numero 2

Stazione "OTTENERE IDROGENO"

Stazione "OTTENERE IDROGENO"

Stazione "OTTENERE IDROGENO"

ZnCl2+H2

Test

• Questa sostanza è un gas;
• Gas, incolore, inodore, poco solubile in acqua;
• L'elemento più comune nello spazio;
• L'elemento chimico più abbondante nella crosta terrestre;
• Un elemento chimico che fa parte dell'acqua;
• Una molecola è composta da due atomi;
• Da quali sostanze sono costituiti l'ossigeno e l'idrogeno?

A) zinco e acido cloridrico, potassio e acqua; decomposizione dell'acqua;

B) il permanganato di potassio è stato riscaldato; perossido di idrogeno, decomposizione dell'acqua.

Determina e scrivi i numeri delle sole affermazioni vere

Idrogeno

Ossigeno

Nota

Compiti a casa

Esercizio 1-2, p.76

Minimessaggio "Applicazione dell'idrogeno"

PUZZLE

• 1. È ARRIVATO UN OSPITE DALLO SPAZIO,

HO TROVATO UN RIFUGIO NELL'ARIA.

• 2. COSA FANNO GLI ELEMENTI CHIMICI

QUALI ALTRE SOSTANZE POSSONO NASCERE.

L'idrogeno ha un'anfotericità redox con predominanza di proprietà riducenti In condizioni normali, l'idrogeno reagisce solo con il fluoro, con alcune altre sostanze? quando riscaldato

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"Voprosy_k_slaydam"

Applicazione per domande sulla diapositiva

1. Denominare il primo elemento della "Tavola periodica degli elementi chimici

DI. Mendeleev "(diapositive - n. 1, n. 4)

2. Da chi e in quale secolo fu scoperto l'idrogeno? (diapositiva numero 5)

3. Perché l'elemento n. 1 è stato chiamato idrogeno? (diapositiva numero 6)

4. Dove e in quale forma (libera o vincolata) si trova in natura l'idrogeno?

(diapositiva numero 7)

5. Come è organizzato l'atomo di idrogeno? (diapositiva numero 8)

6. Quali sono gli isotopi dell'idrogeno a te noti (diapositiva numero 9)

7. Quali di loro sono i più comuni sulla Terra? (diapositiva numero 10)

8. Cosa sai dell'acqua pesante? (diapositiva numero 11)

9. Perché la molecola di idrogeno è biatomica? (diapositiva numero 12)

10. Quali sono le capacità di valenza dell'idrogeno? (diapositiva numero 13)

11. Elenca le proprietà fisiche dell'idrogeno a te note (diapositiva n. 14)

12. Quale miscela è chiamata gas esplosivo? (diapositiva numero 15)

13. In quali casi viene controllata la purezza dell'idrogeno e come viene eseguita

in pratica? (diapositiva numero 16)

14. Su quali proprietà fisiche dell'idrogeno si basano i metodi per raccoglierlo?

(diapositiva numero 17)

15. Come viene prodotto l'idrogeno in laboratorio? (diapositiva numero 18)

16. Come viene prodotto l'idrogeno nell'industria? (diapositiva numero 19)

17. Come spiegare la doppia localizzazione dell'idrogeno nel "Sistema periodico

elementi chimici D.I. Mendeleev" - inio -a eVII -e sottogruppi?

(diapositiva numero 20,21)

18. In quali condizioni l'idrogeno è chimicamente attivo? (diapositiva numero 22)

19. Fornire esempi in cui l'idrogeno agisce come agente riducente

(diapositiva numero 23, 24)

20. Fornire esempi in cui l'idrogeno agisce come agente ossidante (diapositiva numero 25)

21.Dove viene utilizzato l'idrogeno o potrebbe essere utilizzato in futuro? (diapositiva numero 26)

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"Prezentatsia"

1 . Primo elemento

2. Enrico Cavendish

3. Antonino Lavoisier

4. Diffondere idrogeno in natura

5. Struttura atomo idrogeno

6. isotopi idrogeno

7. isotopi idrogeno per terra

8. Alcuni costanti d'acqua regolari e pesanti

9. Molecola idrogeno

10. Valenza possibilità dell'idrogeno

11. Fisico proprietà

12. Serpente a sonagli gas

(continuazione dovrebbe – cm . diapositiva successiva)

13. Visita medica idrogeno sul purezza

14. Modi prelevare idrogeno

15. Ricevuta in laboratori

16. Ricevuta in industria

17 . Idrogeno in periodico tavolo

18 . ossidativamente - riparatore

anfotericità

19 . Chimico proprietà idrogeno

20 . Recupero proprietà idrogeno

21 . Recupero rame da ossido rame( II)

idrogeno

22. ossidativo proprietà idrogeno

23 . Applicazione idrogeno

24 . Appendice "Domande per diapositive"

25 . Appendice "Domande per diapositive"

(continuazione)

HENRY CAVENDISH

Prima convinto , che cosa

sotto l'azione degli acidi

per alcuni metalli

formato" COMBUSTIBILE GAS » , che, mescolato con aria

spirito quando viene dato alle fiamme

esplode

1731 - 1810

Antoine Laurent Lavoisier

Prima installato , che l'idrogeno, quando bruciato, forma l'acqua , e lo chiamò

Idrogenio-

"dare alla luce l'acqua"

2 h 2 + O 2 = 2H 2 DI

1743 - 1794

La struttura dell'atomo di idrogeno

atomo di idrogeno

è costituito da un nucleo

e un elettrone

Elettronico

configurazione dell'atomo

1 S 1

ISOTOPI DI IDROGENO

Gli isotopi sono varietà di uno

atomo , avere nel nucleo :

1 . lo stesso numero di protoni

( e quindi la stessa carica nucleare) ;

2. diverso numero di neutroni

( e quindi una dimensione diversa MA R )

H( 1 H) - protium D ( 2 H) - deuterio T ( 3 H) – trizio

H (1r + + 0 n 0 ) + 1 e - MA RH = 1

n D (1r + + 1n 0 ) + 1 e - MA rd = 2

T (1r + + 2n 0 ) + 1 e - MA r T = 3

E ZOTOPI IDROGENO SUL w EMLE

In composti naturali

mediamente deuterio e protio

1: 5 500 (in base al numero di atomi)

T litio – isotopo radioattivo ,

ricevuto l'art C tvno

ALCUNE COSTANTI DI ACQUA ORDINARIA E PESANTE

Costanti

Pianura acqua h 2 DI

m R

pesante acqua D 2 DI

ρ a 25 0 DA , kg/mq 3

0, 9971

T kip , 0 C

T congelato , 0 C

1 ,1042

10 1 , 4

T Massimo . stretto , 0 C

3, 8

11, 6

MOLECOLA DI IDROGENO

h 2 – biatomico

Legame chimico - covalente

non polare

h – h

H++ H → H: H

CAPACITÀ DI VALENZA DELL'IDROGENO Configurazione elettronica di un atomo : 1 S 1

valenza dell'idrogeno : 1 Stati di ossidazione : - 1 0 +1

Gradi

ossidazione

idrogeno

con non metalli

In semplice

questione

Esempi

con metalli

HF h 2 A proposito di NH 3 CH 4

Chimico

Connessione tra

atomi

covalente

polare

h 2

covalente

non polare

NaN Can 2

Ionico

gas incolore

Senza odore

Quasi insolubile in acqua (1: 50)

Densità - 0 ,0899 kg/mq 3

IN 14 ,5 volte più leggero dell'aria

In -252 , 8 0 L'idrogeno è liquefatto

2 n 2 + di 2 = 2 n 2 di

2 V : 1V

• Se l'idrogeno è puro , poi lui brucia tranquillamente , con caratteristica

suono "p-inguine"

• Se l'idrogeno contiene impurità aria , poi brucia con un'esplosione

metodo di spostamento

acqua

metodo di spostamento

aria

nell'industria

MA . per elettrolisi acqua e acqua

soluzioni di alcali e sali

2H 2 O= 2 h 2 + o 2

2N UN CL+2H 2 O=H 2 +CL 2 + 2N UN Oh

B . Facendo passare sopra il vapore acqueo

carbone ardente

C + h 2 o = CO + h 2

IN . Conversione del metano (durante il riscaldamento )

DA h 4 + h 2 o = CO + 3 h 2

ossidativamente – riparatore

anfotericità dell'idrogeno

h 0 e → h +1

h 0 + e → h –1

• L'idrogeno ha un'anfotericità redox con una predominanza di proprietà riducenti

• In condizioni normali l'idrogeno reagisce solo con il fluoro , con alcune altre sostanze ▬ quando riscaldato

A. CON NON METALLI

2H 2 + DA l 2 = 2H cl

2H 2 + DI 2 = 2H 2 DI

h 2 + S = H 2 S

B. C OSSIDI METALLICI

h 2 + C E O = C E + H 2 DI

ossido di rame (II)

CuO+H 2 = C + H 2 DI

2. OSSIDATIVO PROPRIETÀ

Interazione idrogeno

con metalli attivi

h 2 + 2 LI = 2 LI h

h 2 + Ca = CaH 2

• Per la sintesi industriale di molte sostanze

(di acido cloridrico , ammoniaca , metanolo, ecc. .)

• Recupero di metalli rari dai loro ossidi

(tungsteno , molibdeno, ecc. .)

• Idrogenazione di composti organici

(al fine di ottenere , Per esempio , grassi solidi

da oli vegetali ; artificiale

combustibile liquido da carbone, ecc. .)

• Per la saldatura e il taglio di metalli

(fiamma idrogeno - ossigeno)

• Come combustibile gassoso e liquido - h 2
• Come combustibile da fusione - isotopi B .

(da usare già nel nostro secolo)

Grado 9

Insegnante: Smirnova Ekaterina Sergeevna

Argomento della lezione: Idrogeno.

Scopo della lezione: attivare e sistematizzare la conoscenza dell'essere nella natura. Proprietà fisiche. Proprietà chimiche dell'idrogeno:
reazioni con non metalli e metalli. Reazioni dell'idrogeno con ossidi metallici. Ottenere idrogeno in laboratorio e nell'industria.
L'uso dell'idrogeno.(diapositiva 2)

Tipo di lezione: l'assimilazione di nuove conoscenze, abilità e la loro applicazione creativa nella pratica.

Forme di lavoro: lezione, presentazione dimostrativa.

Attrezzatura: proiettore, libro di testo.

Durante le lezioni.

Tempo di organizzazione: saluto, verificando la disponibilità per la lezione.

Controllo dei compiti.

Aggiornamento delle conoscenze di base.

Conversazione frontale:

1. Cosa sai dell'idrogeno come sostanza semplice?

2. Trova l'idrogeno in PS.

3. Secondo la posizione nel PS, quali proprietà dell'idrogeno puoi dire?

Imparare nuovo materiale.

Nella dissertazione di M.V. Lomonosov "On metallic lustro" nel 1745. per la prima volta è stata descritta la produzione di idrogeno per azione di un acido sul ferro e altri metalli, ed è stata avanzata l'ipotesi che l'idrogeno (vapore combustibile) sia flogisto.

(diapositiva 3)

Il contenuto di idrogeno nella crosta terrestre è dell'1% in peso e del 17% del numero totale di atomi.(diapositiva 4)

L'idrogeno è il più leggero di tutti gli elementi. Fa parte dell'acqua che copre circa ¾ della superficie terrestre, la composizione di molti minerali e rocce, nonché tutti i composti organici. In liberol'idrogeno si trova in piccole quantità nell'alta atmosfera e in alcuni gas combustibili naturali.(diapositiva 5)

Proprietà fisiche . L'idrogeno in condizioni normali è un gas incolore e inodore. È 14,5 volte più leggero dell'aria, leggermente solubile in acqua (2 volumi di idrogeno si dissolvono in 100 volumi di acqua). A una temperatura di -2530 C e la pressione atmosferica si trasforma in uno stato liquido e a -2590 C si solidifica. Grazie al suo basso peso molecolare, si diffonde facilmente (passa) attraverso pareti porose e anche attraverso una parete metallica riscaldata. A temperature elevate, l'idrogeno è altamente solubile in molti metalli (nichel, platino, palladio). (diapositiva 6)

L'idrogeno esiste sotto forma di tre isotopi: protium - con un numero di massa 1, deuterio - con un numero di massa 2 e trizio - con un numero di massa 3. La parte principale dell'idrogeno naturale (99,98%) è il protio.(diapositiva 7)

Proprietà chimiche.

L'atomo di idrogeno ha un elettrone. Nella formazione di composti chimici, cede quasi sempre un elettrone, acquisendo una carica +1. A causa della piccola carica del nucleo, l'atomo di idrogeno attrae gli elettroni in modo relativamente debole e può attaccarli solo quando un altro elemento li cede facilmente. In questo caso, l'atomo di idrogeno forma un guscio stabile a due elettrodi del gas inerte di elio.(diapositiva 8)

Interazione con metalli alcalini e alcalino terrosi.

I metalli alcalini e alcalino terrosi donano prontamente elettroni all'idrogeno. La reazione procede quando i metalli vengono riscaldati in un'atmosfera di idrogeno ed è accompagnata dalla formazione di composti simili al sale - idruri.

2 N / A + h2 = 2 N / Ah- idruro di sodio

Circa + h2 = CaH2 - idruro di sodio(diapositiva 9)

Interazione con i non metalli.

I composti dell'idrogeno sono più caratteristici, in cui mostra uno stato di ossidazione positivo, interagisce con quasi tutti i non metalli e, a seconda dell'attività del non metallo, la reazione procede a velocità diverse. Quindi, l'idrogeno interagisce sempre con il fluoro con un'esplosione:

h2 + F 2 = 2 HF

Interagisce più tranquillamente con il cloro. L'idrogeno brucia bene in un'atmosfera di cloro:

h2 + cl = 2 HCl

(diapositiva 10)

Ottenere idrogeno in laboratorio.

In condizioni di laboratorio, l'idrogeno si ottiene:

1) l'interazione del metallo con acido cloridrico o diluito solforico (la reazione viene effettuata nell'apparato di Kipp):

Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2

2) interazione con alcali metallici, il cui idrossido ha proprietà anfotere (alluminio, zinco):

2Al + 2NaOH + 6H2 O → 2Na + 3H2

Zn + 2KOH + 2H2 Va bene → va bene2 + H2 ( vetrino 11)

3) elettrolisi dell'acqua. Per aumentare la conduttività elettrica dell'acqua, viene aggiunto un elettrolita: solfato di metallo alcalino o alcalino. I cloruri sono meno adatti a questo scopo. Da quando si decompongono, il cloro viene rilasciato nell'anodo.

Ottenere idrogeno nell'industria.

1) come sottoprodotto nella produzione di idrossidi di cloro e di metalli alcalini mediante elettrolisi di soluzioni dei loro cloruri;

2) conversione (trasformazione) di carbonio e vapore acqueo. Per fare ciò, in speciali generatori di gas, a seguito dell'interazione del vapore acqueo con il carbone caldo (carbone), si ottiene una miscela di idrogeno e monossido di carbonio:

C+H2 O=CO+H2

La miscela di gas risultante, insieme al vapore acqueo, viene fatta passare sopra monossido di ferro caldo, che svolge il ruolo di catalizzatore:

CO+h2 o= CO2 + h2 ,

E poi - attraverso l'acqua o una soluzione alcalina per assorbire CO2 ;

3) conversione del metano con vapore acqueo, anidride carbonica o una miscela di vapore acqueo e anidride carbonica:

CH4 + COSÌ2 = 2CO + 2H2

CH4 + H2 O=CO+3H2

3CH4 + COSÌ2 + 2 ore2 O=4CO+8H2

Questi processi procedono ad una temperatura di circa 10000 C. Sono catalizzati dal nichel con l'aggiunta di ossidi di magnesio, alluminio e altri metalli. (diapositiva 12)

Applicazione.

L'idrogeno è una preziosa materia prima per l'industria chimica. Viene utilizzato per produrre ammoniaca e alcol metilico sintetico, per l'idrogenazione di combustibili solidi e grassi. Una quantità significativa di idrogeno viene utilizzata per produrre vari metalli e non metalli (germanio, gallio, tungsteno, molibdeno, ecc.) Nell'industria riducendo i loro ossidi o alogenuri. Utilizzando l'elevata temperatura di combustione dell'idrogeno in ossigeno, viene utilizzato per il taglio e la saldatura di strutture metalliche (diapositiva 13)

Verifica dell'assimilazione delle conoscenze.

Scegli la definizione corretta. Proprietà fisiche dell'idrogeno:

A) gas incolore e inodore.

B) è 16,4 volte più leggero dell'aria.

B) solubile in acqua.

2. Dai i nomi degli isotopi dell'idrogeno:

1H -

2H -

3H -

3. Inserisci le parole mancanti.

L'atomo di idrogeno ha un _________. Nella formazione di composti chimici, quasi sempre ______ elettrone, acquisendo una carica di ___. A causa della carica ______ del nucleo, l'atomo di idrogeno attrae _______ relativamente ______ e può attaccarli solo quando un altro elemento li cede facilmente. In questo caso, ________ idrogeno forma un guscio stabile a due elettrodi ________ _________ _________.(diapositiva 15)

Risultati della lezione. Compiti a casa: studia il punto 19, completa i compiti per il paragrafo per iscritto su un quaderno.

Un giorno verrà il momento - e questa volta non è lontano - in cui la misura del valore non sarà l'oro, ma l'energia. E poi gli isotopi dell'idrogeno salveranno l'umanità dall'imminente fame di energia: nei processi termonucleari controllati, ogni litro di acqua naturale fornirà tanta energia quanta ne forniscono oggi 300 litri di benzina. DI Shcherbakov

1. Reazione di combustione: quando l'idrogeno reagisce con l'ossigeno, si forma acqua. L'idrogeno senza impurità brucia silenziosamente. 2 H 2 + O 2 \u003d 2 H 2 O a J (esotermico)

4. Interazione con ossidi di metalli inattivi chiamata metallurgia delle polveri.

Conclusioni: 1). In condizioni normali, l'idrogeno molecolare interagisce solo con le sostanze più attive: fluoro, sodio, calcio. 2). I composti dell'idrogeno con non metalli sono principalmente gas. L'eccezione è l'acqua. 3). Le reazioni chimiche con l'idrogeno di solito procedono a temperatura, pressione o in presenza di un catalizzatore elevate. 4). L'idrogeno brucia e l'ossigeno supporta la combustione. cinque). L'idrogeno nelle reazioni con ossidi di metalli inattivi è un agente riducente.

Compiti: 1. Quale massa di idrogeno è necessaria per la sua interazione con 64 g di zolfo. 2. Quale volume di idrogeno verrà speso per la riduzione dell'ossido di rame (II) se si formano 13 g di rame come risultato della reazione. 3. Secondo l'equazione termochimica 2 H 2 + O 2 \u003d 2 H 2 O a J, calcola la quantità di calore che verrà rilasciata quando vengono bruciati 10 litri di idrogeno.

Compiti a casa: §27, domande e 11 - per iscritto.

diapositiva 1

Realizzato da: Gonenko Asya

diapositiva 2

IDROGENO (lat. Hydrogenium), H, elemento chimico con numero atomico 1, massa atomica 1.00794. Il simbolo chimico dell'idrogeno H è letto nel nostro paese "cenere" come l'elemento chimico idrogeno. L'idrogeno naturale è costituito da una miscela di due nuclidi stabili con numeri di massa 1,007825 (99,985% nella miscela) e 2,0140 (0,015%). Inoltre, nell'idrogeno naturale ci sono sempre quantità trascurabili del nuclide radioattivo - trizio 3H (emivita T1 / 212,43 anni). Poiché il nucleo dell'atomo di idrogeno contiene solo 1 protone (non possono esserci meno protoni nel nucleo di un atomo), a volte si dice che l'idrogeno formi il limite inferiore naturale del sistema periodico di elementi di DI Mendeleev (sebbene l'elemento idrogeno stesso si trova nelle tabelle della parte superiore). L'elemento idrogeno si trova nel primo periodo della tavola periodica. Appartiene sia al 1° gruppo (gruppo IA di metalli alcalini) che al 7° gruppo (gruppo VIIA di alogeni).

Elemento chimico

diapositiva 3

Proprietà fisiche

L'idrogeno è l'elemento più leggero e più abbondante nell'universo. Oltre il 95% di tutte le sostanze chimiche conosciute contengono idrogeno. Le principali fonti di idrogeno sulla Terra sono acqua, petrolio, naturale. Nello spazio è l'elemento più comune: costituisce più della metà della massa del Sole e delle altre stelle. È un gas incolore e inodore. 14,5 volte più leggero dell'aria. Praticamente insolubile in acqua. Si scioglie bene con alcuni metalli.

diapositiva 4

Interazione dell'idrogeno con i metalli

Quando riscaldato, l'idrogeno può reagire con i metalli più attivi: alcali, alcalino terrosi e alluminio, formando idruri. In condizioni normali si tratta di sostanze solide simili al sale, instabili all'acqua e alle soluzioni acide, che si decompongono irreversibilmente.

diapositiva 5

Interazione dell'idrogeno con i non metalli

L'idrogeno reagisce con moltissimi non metalli e, a seconda dell'attività del non metallo, queste reazioni possono procedere in varie condizioni. L'idrogeno interagisce più facilmente con fluoro, cloro e ossigeno.