化學教案-第四節 氫氣的性質和用途
第三章 水 氫
第四節 氫氣的性質和用途
教學目的 知識:了解氫氣的物理性質,掌握氫氣的化學性質,了解有關的實驗過程和現象;理解點燃氫氣之前先要檢驗氫氣的純度并掌握檢驗的方法;根據氫氣的性質了解其主要用途;從得氧和失氧的角度了解氧化反應、還原反應和還原劑。
能力:通過實驗培養學生的觀察、描述、分析實驗現象的能力。
思想教育:通過氫氣燃燒后生成水,對大氣無污染,滲透環保教育;通過氫氣的燃燒與爆炸以及還原性與還原反應的教學,進行量變引起質變和對立統一觀點的教育。
教學重點 氫氣的化學性質
教學方法 邊講邊實驗
教學用具 儀器:集氣瓶、球形干燥管(裝有堿石灰干燥劑)、試管、試管架、燒杯、長頸漏斗、帶導管的雙孔塞、鐵架臺、帶小孔的金屬小筒、粞精燈。
藥品:鋅、稀硫酸、氧化銅、肥皂水。
其它:火柴、木塊。
教學過程
教師活動 | 學生活動 | 教學意圖 |
【引入】展示一瓶瓶口倒置的氫氣,讓學生觀察、思考。
【演示實驗】用氫氣吹肥皂泡。 | 觀察、思考、討論,小結出氫氣的主要物理性質。 觀察氫氣泡運動方向。 | 激發興趣 引導學生根據已有的知識以過癮物的觀察、分析、小結出氫氣的物理性質。 吸引每一個學生的注意力,激發學習動機,證明氫氣的密度比空氣小。 |
【板書】一、氫氣的性質 1、氫氣的物理性質
| 歸納氫氣的物理性質做筆記 | 指導學生 學會歸納 |
【過渡】再用氫氣吹一個肥皂泡,輕輕抖動玻璃管,使氣泡上票飄,請一學生點燃氫氣泡。 | 觀察、思考、回答 | 激發學生的學習興趣并通過點燃氫氣泡引出氫氣的化學性質。 |
【提問】此實驗證明了氫氣具有什么化學性質? 【結論】氫氣具有可燃性。這是氫氣的一個重要化學性質。 | 回答:氫氣可以在空氣里燃燒。 |
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【板書】2.氫氣的化學性質 (1)氫氣的可燃性 【演示實驗】驗純后點燃氫氣,并在火焰上方罩一干而冷的燒杯。 【指導觀察】①氫氣火焰的顏色。 ②干冷燒杯內壁有無新物質生成。 ③接觸燒杯的手有何感覺。 試寫出該反應的文字表態式。 請討論氫燃燒最大的優點是什么 | 做筆記 ②干冷燒杯內壁有無色液滴生成。 ③手感到發燙,放出大量熱。板書: ( ) ( ) ( ) 踴躍回答:因生成物為水對大氣無污染。 | 增加感性認識,培養觀察和敘述反應現象的能力。 進一步從知識轉化為能力。 學會關心能源、地球。 |
教師活動 | 學生活動 | 教學意圖 |
【提問】純凈的氫氣在空氣中能安靜地燃燒。如果混有空氣的氫氣被點燃,結果又會怎樣呢? 【演示實驗】將氫氣和空氣混合后點燃。 【提問】此實驗為什么有這樣的現象你能解釋嗎? 【解釋】引導學生閱讀課本p.54最后一段。 介紹氫氣的爆炸極限,強調點燃氫氣前一定要檢驗氫氣的純度。 如何驗純呢? 【演示實驗】用排水法收集一小試管氫氣,用拇指堵住,移近火焰,移開拇指點火。結合實驗說明如何為純或不純。 | 思考 觀察實驗,敘述反應現象。 發出“砰”的一聲巨響,爆炸的氣浪反小筒高高掀起。說明不純的氫氣點燃會發生爆炸。 思考 一名學生讀書 觀察驗純的操作 | 引導學生深入思考。 培養學生觀察和敘述反應現象的能力。 培養學生的閱讀能力。 使學生初步學會驗氫氣純度的操作。 |
【提問】如用排氣法收集氫氣時,試管口為什么向下?當聽到尖銳爆鳴聲,證明氫氣不純。需要重新驗純時為什么要用拇指堵一會兒試管口? 【投影】課堂練習一(見附1) 指導學生做課堂練習一 | 思考、回答
焰因缺氧氣而熄滅。防止未熄滅的火焰再收集氫氣時點燃發生器里尚混有空氣的氫氣,使氫氣發生器發生爆炸。 做練習一 | 培養學生用已有的知識解決實際問題。 使學生掌握用向下排空氣法收集氫氣驗純的方法和注意事項、。 復習鞏固已學的知識。 |
【引入】氫氣在常溫下性質穩定,但在點燃或加熱等條件下,能跟許多物質必生化學反應。氫氣能跟氧氣單質反應,它能跟氧化物里的氧起反應嗎?怎么研究這個問題呢? 【演示實驗】氫氣在加熱的條件下和氧化銅反應。 | 思考 回答:做實驗。 |
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教師活動 | 學生活動 | 教學意圖 |
【板書】(2)氫氣的還原性 ( ) ( ) 注意:通氫、點燈、撤燈、停氫 【分析反應實質】 從實驗可知,氫氣在反應中奪得了氧化銅中的氧,跟它結合生成水。物質與氧所起的反應叫氧化反應。所以說氫氣被氧化。 氧化銅失去了氧而變成銅單質。這種含氧化合物里里的氧被奪去的反應叫還原反應。所以說氧化銅被還原。(在這一反應中,一種物質被氧化。同時另一種物質被還原。氧化反應與還原反應同時進行。) 氫氣是使氧化銅還原為銅的物質,它具有還原性,是還原劑。 氫氣不但能還原的氧化銅,還可以還原三氧化三鐵、三氧化鎢等一些金屬氧化物。 | 觀察實驗的操作步驟和反應現象。
現象。
作? 領悟氫氣的還原性,在此反應中氧氣是還原劑。 | 使學生認識氫氣還原氧化化銅的實驗,明了操作步驟和注意事項 指導學生記憶方法。 通過得氧、失氧的分析,使學生初步理解氧化反應、還原反應。認識氫氣的還原性。滲透過立統一的觀點的教育。 開闊學生的知識視野。 |
【過渡】通過學習氫氣的性質,我們知道了氫氣是最輕的氣體,有可燃性、還原性等。根據這些性質,我們思考一下氫氣應有哪些用途呢? 【板書】二、氫氣的用途
【投影】課堂練習二(見附2) | 思考、討論、歸納 學生做練習二 | 培養學生逐漸學生根據性質思考用途的思維方法。 結合氫氣的用途滲透環保教育。 復習鞏固 |
啟發學生小結出第三章第四節的重點內容。 【小結】1.氫氣的化學性質可燃性、還原性。
| 討論、歸納 | 指導學生學生歸納重點知識實驗。 |
【投影】隨堂檢測(見附4) | 獨立完成檢測題 | 及時反饋 |
附1:課堂練習一
- 通常狀況下氫氣是_________色、_________味的氣體,比空氣________,__________溶于水。
- 實驗室用排水法收集氫氣的原因是__________。用向下排空氣法收集氫氣的原因是_________。
- 使用氫氣時,要特別注意安全。點燃氫氣前,一定要____________。
- 下列氫氣的性質中,屬于化學性質的是 ( )
- 混有空氣的氫氣,點燃易發生爆炸
- 在標準狀況下氫氣的密度小于空氣的密度
- 氫氣難溶于水
- 液態氫是無色液體
- 下列反應的生成物,不污染空氣的是 ( )
- 在空氣中燃燒煤
- 在空氣中燃燒石油
- 燃放煙花爆竹
- 氫氣在空氣中燃燒
- 能保持氫氣化學性質的微粒是 ( )
- 氫元素 (B)氫分子 (C)氫原子 (D)兩個氫原子
- 氫氣在空氣中燃燒,火焰的顏色是 ( )
- 紫色 (B)藍色 (C)淡藍色 (D)明亮的藍紫色
附2:課堂練習二
- 根據氫氣的用途寫出氫氣相應的性質。充灌探空氣球:_________;焊接或切割金屬:__________;驅動火箭:________;冶煉金屬:__________ 。
- 氫氣通過灼熱的氧化銅后,__________色的氧化銅逐漸變為_________色銅,試管口有_________生成。在反應中氫氣奪得氧化銅中的氧,生成水,發生_________(氧化、還原)反應。反應中的還原齊是_______。
- 下列物質中含氫分子的是 ( )
(A) (B) (C) (D) 液態氫
- 下列物質中,前者屬于單質,后者屬于混合物的是 ( )
- 水、紅磷 (B)空氣、氧氣 (C)液氫、硫酸
- 氫氣、石油
- 用氫氣還原氧化銅時,先通氫氣后加熱的理由是 ( )
- 加快反應速度
- 排除試管內的空氣,避免發生爆炸危險
- 否則氫氣與氧化銅不反應
- 增大氫氣的濃度
- 在化學反應
原劑是 ( )
- (B) (C) (D)
附3:課堂練習答案
- 無 無 輕 難 2.氫氣難溶于水 氫氣的密度小于空氣的密度
- 驗純 4.A 5.D 6.B 7.C 8.密度小 可燃性 可燃性 還原性
- 黑 亮紅 無色液珠 氧化 氫氣 10.D 11.D 12.B 13.B
附4:隨堂檢測
- 選擇
- 氫氣的下列用途中利用了氫氣的物理性質的是 ( )
- 制備鹽酸 (B)驅動火箭
- 焊接金屬 (D)填充氣球
- 氫氣與灼熱的氧化銅反應手成銅和水,是因為氫氣具有 ( )
- 可燃性 (B)還原性
- 氧化性 (D)難溶性
- 下列物質中含有氫分子的是
(A) (B) (C ) (D)
- 做氫氣還原氧化銅的實驗時要 ( )
- 先加熱后通氫氣
- 先通氫氣。實驗完畢時要先撤氫氣,后撤酒精燈
- 先通驗純后的氫氣,再加熱;實驗完畢先撤酒精燈,后停止氫氣
- 先加熱,后通驗純后的氫氣
用文字表態式表示下列化學反應,在物質下面寫出元素符號或化學式。注明反應類型。
- 氫氣跟氧氣反應 氫氣還原氧化銅