Phản ứng thế là gì? Cách điều chế Hiđro trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp - Hóa 8 bài 33

Vậy phản ứng thế là gì? Phương pháp, cách thức để điều chế Hiđro trong công nghiệp và trong phòng thí nghiệm được thực hiện như thế nào? chúng ta cùng tìm hiểu qua bài viết này.

I. Điều chế khí Hiđro

1. Điều chế khí hiđro trong phòng thí nghiệm

- Trong phòng thí nghiệm để điều chế H₂ thường sử dụng axit HCl (hoặc H₂SO₄ loãng) và kim loại Zn (hoặc Fe, hoặc Al).

 Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂↑

- Khí H₂ ít tan trong nước và nhẹ hơn không khí nên ta có thể thu H₂ theo 2 cách: Đẩy nước và đẩy không khí.

hình b) thu khí hidro bằng cách đẩy không khí

2. Điều chế hiđro trong công nghiệp

-  Trong công nghiệp người ta điều chế hiđro bằng cách điện phân nước hoặc dùng than khử oxi của nước trong lò khí than hoặc điều chế H₂ từ khí thiên nhiên, khí dầu mỏ.

 2H₂O -^{điện phân}→ 2H₂ + O₂

II. Phản ứng thế là gì?

- Định nghĩa: Phản ứng thế là phản ứng hóa học trong đó nguyên tử của đơn chất thay thế nguyên tử của một nguyên tố khác trong hợp chất. Ví dụ:

 Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂↑

 Fe + H₂SO₄ → FeSO₄ + H₂↑

(Nguyên tử Zn và Fe đã thay thế nguyên tử H trong hợp chất HCl và H₂SO₄)

III. Bài tập vận dụng điều chế hidro, phản ứng thế

* Bài 1 trang 117 SGK Hóa 8: Những phản ứng hóa học nào dưới đây có thể được dùng để điều chế hiđro trong phòng thí nghiệm?

a) Zn + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂↑

b) 2H₂O → 2H₂↑ + O₂↑

c) 2Al + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂↑

>> Giải bài 1 trang 117 SGK Hóa 8

* Bài 2 trang 117 SGK Hóa 8: Lập phương trình hóa học của các phản ứng sau đây và cho biết chúng thuộc loại phản ứng hóa học nào?

a) Mg + O₂ → MgO.

b) 2KMnO₄ → K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂.

c) Fe + CuCl₂ → FeCl₂ + Cu.

>> Giải bài 2 trang 117 SGK Hóa 8

* Bài 3 trang 117 SGK Hóa 8: Khi thu khí oxi vào ống nghiệm bằng cách đẩy không khí phải để vị trí ống nghiệm như thế nào? Vì sao? Đối với khí hiđro, có làm thế được không? Vì sao?

>> Giải bài 3 trang 117 SGK Hóa 8

* Bài 4 trang 117 SGK Hóa 8: Trong phòng thí nghiệm hóa học có các kim loại kẽm và sắt, dung dịch HCl và axit H₂SO₄.

a) Viết các phương trình hóa học có thể điều chế hiđro;

b) Phải dùng bao nhiêu gam kẽm, bao nhiêu gam sắt để điều chế được 2,24 lít khí hiđro (đktc)?

>> Giải bài 4 trang 117 SGK Hóa 8

* Bài 5 trang 117 SGK Hóa 8: Cho 22,4g sắt tác dụng với dung dịch loãng có chứa 24,5g axit sunfuric.

a) Chất nào còn dư sau phản ứng và dư bao nhiêu gam?

b) Tính thể tích khí hiđro thu được ở đktc.

>> Giải bài 5 trang 117 SGK Hóa 8