氢气的性质和用途

氢气的性质和用途 【目的要求】 1. 认识氢气的物理性质，重点掌握氢气的化学性质，结合性质了解氢气的用途。 2．理解点燃氢气前为何要先验纯的原理，掌握验纯的方法。 3．从得失氧的角度了解氧化反应和还原反应、氧化剂和还原剂。 4．培养学生观察现象，分析、推导问题解决问题，综合及归纳等思维能力。 5．使学生初步树立量变引起质变以及对立统一辨证唯物主义思想。 【重、难点】 氢气的化学性质 【教学方法】 实验引导，观察分析，多媒体直观形象化 【教具准备】 多媒体电脑一台、实验室制取氢气仪器一套、试管、铁架台、 尖嘴和长玻璃管各一个、酒精灯、塑料罐、烧杯、火柴、氧化铜 【教学过程】 教师活动学生活动教学意图 激发兴趣【引入】展示一瓶瓶口倒观察、思考、讨论，小 置的氢气，让学生观察、思考。 结出氢气的主要物理性质。 1.氢气的色态。 2.为什么瓶口倒置存放？ 3.为什么可用排水法收集氢 气？ 引导学生根据已 观察氢气泡运动方向。有的知识以过瘾物的 观察、分析、小结出 氢气的物理性质。 吸引每一个学生 的注意力，激发学习 动机，证明氢气的密 度比空气小。 归纳氢气的物理性质 做笔记 指导学生 学会归纳 【演示实验】用氢气吹肥 皂泡。 【板书】一、氢气的性质 1、氢气的物理性质 1.无色、无味的气体。 2.相同条件下密度最小的气 体。 3. 难溶于水 【过渡】再用氢气吹一个 肥皂泡，轻轻抖动玻璃管，使 气泡上票飘，请一学生点燃氢 气泡。 【提问】此实验证明了氢 气具有什么化学性质？ 【结论】 氢气具有可燃性。 这是氢气的一个重要化学性 质。 【板书】2.氢气的化学性 质 （1）氢气的可燃性 【演示实验】验纯后点燃 氢气，并在火焰上方罩一干而 冷的烧杯。 【指导观察】①氢气火焰 的颜色。 ②干冷烧杯内壁有无新物 质生成。 ③接触烧杯的手有何感 觉。 试写出该反应的文字表态 式。 请讨论氢燃烧最大的优点 是什么 观察、思考、回答激发学生的学习 兴趣并通过点燃氢气 泡引出氢气的化学性 质。 回答：氢气可以在空气 里燃烧。 做笔记 观察 描述现象 ①安静燃烧，产生淡蓝色火 焰。 ②干冷烧杯内壁有无 色液滴生成。 ③手感到发烫，放出大 量热。板书： 增加感性认识， 培养观察和叙述反应 现象的能力。 进一步从知识转 化为能力。 学会关心能源、 地球。 () () () 踊跃回答：因生成物为 水对大气无污染。 【提问】纯净的氢气在空气中 思考 能安静地燃烧。如果混有空气的氢 观察实验，叙述反应现 气被点燃，结果又会怎样呢？ 象。 【演示实验】将氢气和空气混 发出“砰”的一声巨 合后点燃。 响，爆炸的气浪反小筒 【提问】此实验为什么有这样高高掀起。说明不纯的 引导学生深入思 考。 培养学生观察和 叙述反应现象的能 力。 培养学生的阅读 的现象你能解释吗？ 【解释】引导学生阅读课本 p.54 最后一段。 介绍氢气的爆炸极限，强调点 燃氢气前一定要检验氢气的纯度。 如何验纯呢？ 【演示实验】用排水法收集一 小试管氢气，用拇指堵住，移近火 焰，移开拇指点火。结合实验说明 如何为纯或不纯。 【提问】如用排气法收集氢气 时，试管口为什么向下？当听到尖 锐爆鸣声，证明氢气不纯。需要重 新验纯时为什么要用拇指堵一会儿 试管口？ 【投影】课堂练习一（见附1） 指导学生做课堂练习一 氢气点燃会发生爆炸。能力。 思考 一名学生读书 观察验纯的操作 使学生初步学会 验氢气纯度的操作。 思考、回答 1.因 为氢气的 密度 小。 2.使试管内未熄灭的 氢气火 培养学生用已有的知 识解决实际问题。 使学生掌握用向下排 空气法收集氢气验纯 的方法和注意事项。 复习巩固已学的知 识。 焰因缺氧气而熄 灭。防止未熄灭的火焰 再收集氢气时点燃发生 器里尚混有空气的氢 气，使氢气发生器发生 爆炸。 做练习一 【引入】氢气在常温下性质稳 定，但在点燃或加热等条件下，能 跟许多物质必生化学反应。氢气能 跟氧气单质反应，它能跟氧化物里 的氧起反应吗？怎么研究这个问题 呢？ 【演示实验】氢气在加热的条 件下和氧化铜反应。 【板书】 （2）氢气的还原性 思考 回答：做实验。 观察实验的操作步 骤和反应现象。 使学生认识氢气 还原氧化化铜的实验， 明了操作步骤和注意 1.一名学生叙述反应事项 指导学生记忆方 法。 现象。 ()() 2.讨论为什么要这样操 注意：通氢、点灯、撤灯、 停氢 【分析反应实质】 从实验可知，氢气在反应中 夺得了氧化铜中的氧，跟它结合 生成水。物质与氧所起的反应叫 氧化反应。所以说氢气被氧化。 氧化铜失去了氧而变成铜单 质。这种含氧化合物里里的氧被 夺去的反应叫还原反应。所以说 氧化铜被还原。 （在这一反应中， 一种物质被氧化。同时另一种物 质被还原。氧化反应与还原反应 同时进行。） 氢气是使氧化铜还原为铜的 物质，它具有还原性，是还原剂。 氢气不但能还原的氧化铜， 还可以还原三氧化三铁、三氧化 钨等一些金属氧化物。 【过渡】通过学习氢气的性 质，我们知道了氢气是最轻的气 体，有可燃性、还原性等。根据 这些性质，我们思考一下氢气应 有哪些用途呢？ 【板书】二、氢气的用途 通过得氧、失氧 作？ 的分析， 使学生初步理 解氧化反应、还原反 领悟氢气的还原性， 应。认识氢气的还原 在此反应中氧气是还原 性。 渗透过立统一的观 剂。 点的教育。 开阔学生的知识 视野。 思考、讨论、归纳 学生做练习二 培养学生逐渐学 生根据性质思考用途 的思维方法。 结合氢气的用途 渗透环保教育。 复习巩固 1. 2. 3. 4. 5. 填充气球 作燃料 焊接或切割金属 冶炼金属 作化工原料 【投影】课堂练习二（见附 2） 启发学生小结出第三章第四 节的重点内容。 【小结】1.氢气的化学性质 可燃性、还原性。 2.氢气还原氧化铜的实验操作、 注意事项反应现象。 讨论、归纳指导 学生学生 归纳重点 知识实验。 1. 氢气的用途。 【投影】随堂检测（见附4） 附 1：课堂练习一 1.通常状况下氢气是_________色、_________味的气体，比空气________，__________溶于 水。 2.实验室用排水法收集氢气的原因是__________。用向下排空气法收集氢气的原因是 _________。 3.使用氢气时，要特别注意安全。点燃氢气前，一定要____________。 4.下列氢气的性质中，属于化学性质的是 （ ） A. B. C. D. 混有空气的氢气，点燃易发生爆炸 在标准状况下氢气的密度小于空气的密度 氢气难溶于水 液态氢是无色液体 独立完成检测题及时反馈 5.下列反应的生成物，不污染空气的是 （ ） A. B. C. D. 在空气中燃烧煤 在空气中燃烧石油 燃放烟花爆竹 氢气在空气中燃烧 6.能保持氢气化学性质的微粒是 （ ） A. 氢元素 （B）氢分子 （C）氢原子 （D）两个氢原子 7.氢气在空气中燃烧，火焰的颜色是 （ ） A. 紫色 （B）蓝色 （C）淡蓝色 （D）明亮的蓝紫色 附 2：课堂练习二 8.根据氢气的用途写出氢气相应的性质。充灌探空气球： _________；焊接或切割金属： __________；驱动火箭：________；冶