3.4 氫氣的性質(zhì)和用途
氫氣 + 氧氣 ——→ 水 h2 + o2 ——→ h2o總結(jié):氫氣具有可燃性。[提問]:那么,混有空氣的氫氣在點(diǎn)燃時(shí)會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象?[實(shí)驗(yàn)]:演示實(shí)驗(yàn)3—6:氫氧混合爆炸實(shí)驗(yàn)[現(xiàn)象]:氫氣開始安靜的燃燒,然后發(fā)出了爆鳴聲,塑料筒被高高沖起。[板書]:混有空氣的氫氣點(diǎn)燃會(huì)發(fā)生爆炸。[提問]:為什么會(huì)發(fā)生這樣的現(xiàn)象?[總結(jié)]:之所以會(huì)發(fā)生爆炸是因?yàn)闅錃庵谢煊辛丝諝狻;旌蠚怏w中大量氫氣分子和空氣中的大量的氧氣分子混合,這樣大量的分子相互接觸點(diǎn)燃后,二者迅速反應(yīng),在極短的時(shí)間內(nèi)放出大量的熱,這些氣體又在一個(gè)有限的空間內(nèi),當(dāng)溫度迅速升高,氣體迅速受熱膨脹,沖出容器發(fā)出爆鳴聲。如果該反應(yīng)發(fā)生在密閉容器或容積大出口小的容器,氣體不能排出或來不及排出,就會(huì)使容器炸裂造成危險(xiǎn)。[提問]:為什么純凈的氫氣可以安靜的燃燒呢?[解釋]:因?yàn)榧儍舻臍錃庠邳c(diǎn)燃后只在管口或小孔處與空氣中的氧氣接觸,接觸面積小,發(fā)生反應(yīng)的氫氣分子和氧氣分子的量也少,所以放出的熱量也少,并且很快就散失到空氣中去了,不會(huì)發(fā)生爆炸。通過科學(xué)實(shí)驗(yàn)測定,空氣中如果混入的氫氣的體積達(dá)到總體積的4%-74.2%時(shí),點(diǎn)燃混合氣體就會(huì)發(fā)生爆炸,這個(gè)范圍叫做氫氣的爆炸極限。[板書]:氫氣的爆炸極限是4%-74.2%。[講解]:事實(shí)上所有的可燃性氣體,粉塵,蒸汽與空氣充分混合遇火都有可能發(fā)生爆炸,因此可燃性氣體泄漏時(shí)一定要杜絕一切火源,防止發(fā)生爆炸造成危險(xiǎn)。這也要求我們?cè)谑褂脷錃夂推渌扇夹詺怏w時(shí)為了不發(fā)生危險(xiǎn),使用前一定要檢驗(yàn)純度。下面我們就學(xué)習(xí)檢驗(yàn)純度的方法。[實(shí)驗(yàn)]:演示實(shí)驗(yàn)3—7:檢驗(yàn)氫氣的純度(邊實(shí)驗(yàn)邊講解)[提問]:為什么在第二次檢驗(yàn)前要先用手堵一會(huì)試管才能繼續(xù)收集氫氣再進(jìn)行檢驗(yàn)純度?[教師活動(dòng)]:指導(dǎo)學(xué)生閱讀課本第55頁小字部分。[板書]:注意:使用氫氣時(shí),要特別注意安全。點(diǎn)燃?xì)錃馇埃欢ㄒ獧z驗(yàn)純度。[練習(xí)]:教材第58頁第1題。(四)總結(jié)、擴(kuò)展 本節(jié)我們主要學(xué)習(xí)了氫氣的物理性質(zhì)和氫氣的可燃性。通過學(xué)習(xí),同學(xué)們應(yīng)該重點(diǎn)掌握氫氣與氧氣反應(yīng)生成水,但是當(dāng)條件不同時(shí)產(chǎn)生的現(xiàn)象不同。我們還學(xué)習(xí)了可燃性氣體檢驗(yàn)純度的方法。同學(xué)們應(yīng)該掌握并且注意在使用可燃性氣體時(shí)一定要檢驗(yàn)純度。同時(shí)通過學(xué)習(xí),應(yīng)該學(xué)會(huì)如何通過表面現(xiàn)象分析物質(zhì)的變化,得到正確的結(jié)論和正確的方法。四.布置作業(yè):1.教材第58頁第2、3題。2.思考題:室內(nèi)如果發(fā)生煤氣泄漏怎么辦?第二課時(shí)[復(fù)習(xí)提問]:1.氫氣的物理性質(zhì)與氧氣比較有哪些異同? 2.純凈的氫氣在空氣中燃燒有哪些現(xiàn)象?反應(yīng)的表達(dá)式是什么? 3.為什么點(diǎn)燃?xì)錃馇耙欢ㄒ獧z驗(yàn)純度?如何檢驗(yàn)?[講解]:氫氣除了可以與氧氣發(fā)生反應(yīng)外,還可以和某些含氧化合物發(fā)生反應(yīng)。這是氫氣的另一個(gè)重要的化學(xué)性質(zhì),下面我們就來看一下氫氣與氧化銅的反應(yīng)。[板書]:(2)氫氣與氧化銅的反應(yīng)[實(shí)驗(yàn)]:演示實(shí)驗(yàn)3—8:氫氣與氧化銅的反應(yīng)[提問]:通過實(shí)驗(yàn)可以看到什么現(xiàn)象?得到什么產(chǎn)物?[總結(jié)]:現(xiàn)象:① 試管中黑色的氧化銅變成紅色。