氢气的性质及制取
1 教师辅导教案 组长审核: 学员编号: 年 级:九年级 课时数:3 课时 学员姓名: 辅导科目:化学 学科教师: 授课主题 氢气的性质与制取 教学目的 1.掌握氢气的物理性质与化学性质? 2.掌握实验室制取氢气的反应原理、实验装置、使用的药品、仪器名称和收集方法? 教学重难点 实验室制取氢气的反应原理、实验装置和制取方法。? 授课日期及时段 教学内容 中考化学方程式复习(置换反应 ? ) ? 1、锌和稀盐酸 2、铁和稀盐酸 3、镁和稀盐酸 4、铝和稀盐酸 5、铁和硫酸铜溶液反应(曾青得铁则化为铜、湿法炼铜) 6、铝和硫酸铜溶液反应 7、铜与硝酸银溶液反应 ? ? ? ? ? ? 2 ? ? 【考点分析】? 一.氢气的物理性质与化学性质? ? ? 的性质:? ??物理性质:通常状况下 ? ?是无色、无味的气体,比空气只有空气的 ???? ,即在标准大气压,? ℃下,? ?的密度为 ?????????,且不溶于水。?? ??化学性质:? ? 具有可燃性和还原性等。? ? 不仅能还原的氧化铜,还可以还原三氧化三铁、三氧化钨等一些金属氧化 物。? (? )? ? 在空气中燃烧? 检验纯度后,在导管上连接一尖嘴玻璃管,点燃,在火焰上方罩一干燥的烧杯。? 现象:在深色背景下,可明显看到氢气在空气中安静地燃烧,发出淡蓝色火焰。在火焰上方罩一干燥的烧杯片刻烧杯 内壁就有液滴顺壁流下。? (? )? ? 与空气混合气的爆鸣? 取一小塑料瓶,在底部凿一火柴梗粗细小孔,食指堵住小孔,排水法集满 ? ?后,倒放于桌面上,口部垫上石棉网以保 证空气通畅。点燃火柴,放开手指,用火柴梗捅透小孔水膜,点燃 ? ? 。当 ? ? 和空气的体积比为 ? ∶? 时,产生的爆鸣声 音最大。? 现象:深色背景下因 ? ?较纯,火焰燃烧平静,可看到淡蓝色火焰。过一会儿,空气从盒底口流入,积聚到一定比例, 发生爆鸣。? (? )? ? 吹肥皂泡? 取少量洗涤剂用蒸馏水配成溶液,用橡皮管在洗涤液中蘸一下,管口仍朝下,慢慢开通 ? ?流,待气泡出现后,将管口 迅速反转朝上,轻轻摆动或用嘴吹气,泡泡脱离管口,用火在气泡上方点燃。? 现象:随着“噗”的一声,伴有黄色火球出现。? (? )? ? 还原 ???? 取一干燥的硬质试管,底部铺薄薄一层氧化铜并倾斜安装于铁架台上(管口略低于底部),先通一会儿 ? ? ,然后加热, 当管口有液滴出现时,???加热部位由黑色变为红热。撤掉酒精灯,继续通 ? ? 至试管冷却。反应方程式:? ????????????? 现象:管口有液滴出现时,???加热部位由黑色变为红热? ? 3 二? 实验室氢气装置? ??药品:锌与稀硫酸? ??反应原理:Zn+H2SO4=H2↑+ZnSO4? ??装置:固液常温型? 启普发生器的简易装置? 采用与制取二氧化碳相同的装置,指出反应的容器可以是锥形瓶、平底烧瓶、广口瓶、大试管、启普发生器等。? ??收集方法:采用向下排空气法,排水法。? ??检验方法:点燃,罩干冷的小烧杯,产生淡蓝色火焰,烧杯内壁有水珠? ??(检查)→庄→(装药)定→(固定)→宴(验纯)→寿(收集)? ??注意事项? 首先检验装置气密性? 长颈漏斗末端应伸入液面一下? 收集气体时,瓶口盖上玻璃片,集气瓶中的导管应伸入到集气瓶底部,利于排进空气? 伸入反应容器的导管少露出橡皮塞即可,否则不利于气体导出。? 不能用浓硫酸、浓硝酸及浓盐酸来制取氢气? 气体必须验纯? ? ? 【例题讲解】? ??如图所示,在用锌粒和稀硫酸制取氢气的过程中,发现试管内液面下降,稀硫酸脱离锌粒,可能的原因是??? ??试管内氢气的压强过大? ??伸入浓硫酸的导管插得过浅? ??装置漏气? ??外界大气压过大? ??用氢气还原氧化铜的方法测定某氧化铜样品的纯度(杂质不与氢气反应),同学们设计了以下实验装置,准确称取 4 ?? 克干燥样品进行实验. (? )在实验中,乙装置的作用是????????????????.? (? )准确称取完全反应前后装置丙和丁的质量如表:? ???装置 丙? ?装置丁? ?反应 前? ????? 克? ?????? 克? ?反应 后? ????? 克? ?????? 克? 小丽想根据装置丁的质量变化进行计算,请帮小丽求出氧化铜样品的纯度(写出计算过程).? (? )比较两种计算结果,请解析导致这一结果的原因可能是??????.? ? .装置的气密性不好????.空气中的水分被丁处浓硫酸吸收??? ? .通入的氢气量不足????.空气中的二氧化碳被丁处浓硫酸吸收? ? ? 【巩固练习】? ? ? .下列各组药品中,常用于实验室制氢气的是(???? )。? ? .锌粒、稀硫酸?? ?????????.锌粒、浓硫酸? ? .铜片、稀硫酸???? ????? .镁条、盐酸? ? .下列反应中,没有氢气生成的是(???? )。? ? .电解水?????????????? ???? .锌粒与盐酸反应? ? .铁片与稀疏酸反应???? ??????????????.铜片和盐酸反应? ??实验室收集氢气时可用的方法有(???? )。? ? .排水法????????? ????? .向上排空气法? 5 ? .向下排空气法??? ????? .向上排水法? ??在实验室中制备氢气常用的药品是????????和????????,这两种药品相遇后所发生的现象有:????????;????????。 收集较纯净的氢气可用????????法,收集较干燥的氢气可用????????法。? ? .收集满氢气的集气瓶应(???? )。? ? .敞口正立在桌面上?? ? .敞口倒放在桌面上? ? .盖好玻璃片正立在桌面上? ? .盖好玻璃片倒立在桌面上? ???某兴趣小组利用下列装置进行实验,请回答:? ? ???指出图中标有字母的仪器名称:??????、??????.? ????、? 、? 装置可用于实验室制取和收集某些气体:? ①若用高锰酸钾制取氧气,应选用的发生装置是??????填“? ”“? ”或“? ”? ,反应的化学方程式是?????;? ②若要制取氢气,在? 装置中装有锌粒,那么长颈漏斗中应加入?????溶液,该反应的化学方程式是?????;? ③若? 装置中装有石灰石和稀盐酸, 则该装置可用于制取?????气体. 如果用? 装置收集该气体, 则气体从?????端进入? 填 ? 或??,收集气体的方法是?????法.? ? ? 总结:? ? ? 【课堂检测】? ??氢气具有的化学性质是(??)?? A 、通常状况下是无色气体 6 B 、密度小 C 、具有可燃性 D 、难溶于水 ??检验氢气纯度时,判断氢气较纯的现象是(??)?? ??、通常状况下是无色气体? ??、密度小? ??、具有可燃性? ??、难溶于水? ??下列各图表示氢气的几种用途,其中利用了氢气物理性质的是(??)?? ???、????????????????????、? ?????????制备金属材料??????????????????