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氢气的制备与性质教学设计


氢气的制备与性质教学设计
【教学设计思路】

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本节内容节选自九年级上册第五单元燃料及其利用,能源的利用和开发。在上本节课之 前,学生已经学习了水的电解,初步了解了氢气的物理性质,对本节课的知识更容易理解。 并且根据学生对实验比较感兴趣的特点,这节课设计了很多的有趣的实验,通过实验观察得 出相应的性质,学生经此会印象深刻,容易记忆相应的知识点,在愉悦的氛围中进行学习。 同时本节是学习制取气体方法、步骤的延续和深化,从研究方法看,通过探究方式,总结出 不同于制取氧气的反应原理、装置、收集方法,氢气的实验室制取是初中化学制取气体的重 点之一,起到承上启下的作用。本节课介绍洁净的燃料氢气,突出燃料这个主题从能源清洁 高效的角度出发,介绍氢气的热值高、产物洁净的特点。通过安排大量图表、观察活动、探 究活动等,增强学生对知识的探究和感受,培养学生的实践能力,开拓知识视野。

【教学目标】 1. 知识与技能:认识氢气的物理性质,了解氢气的燃烧过程及产物,知道点燃氢气之前 验纯的重要性,学习如何检验氢气的纯度。 2.过程与方法: 结合演示实验,对氢气的性质进行探究,遵守实验规程,让学生意识到 安全操作的重要性,知道化学变化伴随有能量变化。 3.情感、态度与价值观:认识氢气是理想的高能洁净燃料的原因,培养学生节能环保意 识。通过对演示实验的观察提高对化学的兴趣,初步养成严谨求实的科学态度。

【重点与难点】 重点:氢气的物理性质及可燃性,氢气的验纯。 难点:点燃氢气前必须验纯的原因和方法。

【教学方法】 实验引导,观察分析,结合多媒体教学直观形象化,学生为主体

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【教学过程】 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图

创设情境, 2008 年 9 月 25 日 21 时 10 分 4 秒 导入新课 神州七号发射升空,实现中国人太 空漫步的梦想,火箭升空需要克服 思考回答:木炭,煤 巨大的地球引力,需要强大的能量 炭, 天然气, 液化气, 才能实现,而这种能量正是通过燃 煤油,汽油,等 料燃烧这种化学变化来实现的,那 么同学们知道生活中有哪些燃料 呢? 从生活现象联系课堂, 提高学生的兴趣,使知 识易于了解,体现化学 与生活息息相关。 普通燃料的危害? PPT 展示图片 【过渡】为了解决这些问题科学家 研发了许多新能源。这节课我们就 思考 倾听 来学习一种洁净高能的燃料――氢 气 热值不高, 污染环境

【回忆】提起氢气大家都不陌生在 第四单元电解水实验中我们已经知 回忆 回答问题 道水电解可以得到氢气和氧气。

联系前面知识,开启新 课。

那么,氢气有哪些性质呢?这节课 就让咱们通过化学实验来了解它。

实验演示, 我们知道电解水可以得到氢气,那 听课,思考,回答问 学习新知 么大家知道实验室是怎么制取氢气 题 完成学案 (附录) 的吗? 实验室制备氢气 1、 原理: 锌与稀硫酸反应生成硫酸 锌和氢气 Zn + H2SO4 ?ZnSO4 + H2 ? 2、 装置特点: 液态物质与固态物质
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检查装置气密性。

反应,且不需要加热,生成物为气 态。 3、收集方法:①排水法收集 ②向下排空气 讲解并演示:在试管里放入锌粒, 然后注入稀硫酸 (1:4) (没过锌粒) 。 立即用带有导管的橡皮塞塞住管 口, 并把试管固定在铁架台上。 (硫 酸与锌粒接触后有明显气泡产生) 首先来做一个有趣的实验。 讲解并演示:实验 1(氢气吹肥皂 泡):用氢气流吹肥皂泡(用洗涤 剂)从中能够得出有关氢气的那些 性质? 观察现象 氢气泡上升 说明气体的密度是 小于空气密度的, 完 讲解并演示:由于氢气易燃易爆, 成学案 因此我们在使用前必须验证氢气的 纯度。 实验 2(检验氢气的纯度):用向 下排空气法收集一小试管氢气,试 管口朝下, 用拇指堵住, 移近火焰, 移开拇指点火,如果听到尖锐的爆 鸣声, 表明氢气不纯, 需要再收集、 再检验。如果发出的是噗的声音, 表明氢气已纯净。 观察,思考 培养学生观察分析实验 的能力

提问: 如果氢气不纯, 可否用同一 只试管立即再收集一管氢气验纯? 讲解:不可以,刚验过的试管内, 火焰可能没有完全熄灭,如果立即 用此试管去收集氢气,可能会把氢 气发生器内的氢气引燃, 造成爆炸。 所以,应先用拇指堵住试管口一会
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通过实验激发学生的兴 趣。

儿,使火熄灭。 实验 3 (检验氢气可燃性) : 用火

柴点燃导管口的氢气,仔细观察氢 气的火焰,火焰不明显可用火焰点 燃木条便于观察。用干燥的小烧杯 观察实验, 思考问题 罩在导管口发现有什么现象?这个 说明气体具有可燃 实验说明氢气有什么性质呢? 性,且生成物是水。

【过渡】氢气具有可燃性,能够燃 烧,但在点燃氢气时,一定要点燃 纯净的氢气,为了弄清这个奥秘, 我们一起来观察一个有趣的爆鸣实 验。 实验 4(氢气的爆鸣):取一个一 端开口,另一端钻有小孔的药瓶, 用手堵住小孔,下端通入氢气一会 后,撤掉导管用点燃的木条在小孔 观察实验 处点火,发生爆炸,发出炮仗一般 的巨响。 提问:为什么会出现这种情况呢? 混有一定量空气或氧气的氢气遇明 火会发生爆炸,实验测定,氢气的 总体积在 4%~74.2%范围时点燃就 会发生爆炸,这个范围叫氢气的爆 炸极限。因此,在点燃氢气之前必 须要验纯。 归纳总结, 氢气的物理性质,化学性质,实验 认真听讲,记笔记 智能反馈 室制备氢气的装置,方法,收集方 法。 交流研讨, 通过我们对氢气的学习谈谈自己对 氢气燃烧热值高, 产 了解能源的利用,激发
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思考回答问题

培养学生的总结能力

拓展延伸

氢能源的一些认识。PPT 展示氢气 的用途 现代社会对能量的需求量越来越 大,化学反应提供的能量已经不能 满足人类的需求,目前,人们正在 利用开发新能源,风能,太阳能, 地热能,核能等 图片展示。

物是水, 是理想的高 学生的爱国主义。 能洁净燃料。

【板书设计】 氢气的制备与性质 一、 氢气的物理性质 氢气是一种无色,无味的气体。它难溶于水,密度比空气小。 二、氢气的化学性质 1、氢气在空气中燃烧 现象:① 氢气在空气中安静的燃烧,发出淡蓝色火焰; ② 烧杯内壁有水珠,并且发热。 结论:H2 + O2 ?点燃 H2O ?? ? 总结:氢气具有可燃性。 三、氢气的实验室制法 1、原理:锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气 Zn + H2SO4 ?ZnSO4 + H2 ? 2、装置特点:液态物质与固态物质反应,且不需要加热,生成物为气态。 3、收集方法:①排水法收集 因为氢气难溶于水 ②向下排空气法收集 因为氢气的密度比空气的小 【教学设计特色】 从我们日常生活中的燃料讲起,引出清洁能源----氢气,讲明氢气的优势与其作为清洁能 源的特点,引发学生思考。最后讲到氢气的物理与化学性质,运用演示实验,使同学们加深 对氢气性质的了解,方便记忆。

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