氢气的制取和性质 文本文档.txt
《氢气的制取和性质》教案
08化学(1)班 徐浩敏 黄惠雪 卢嘉健 叶美茜 翟梅庆 一、教学目标
知识目标:
1、知道氢气的实验室制备方法、收集方法和检查装置气密性的方法。 2、了解实验室制氢气的步骤、验证氢气的性质以及使用氢气的安全操作。 3、认识制氢气所需仪器的名称及知道这些仪器的连接和使用方法。 4、熟悉启普发生器的构造,熟练掌握其安装和安全操作。
5、知道实验室收集氢气的方法(排水法和向下排空气法)。 技能目标:
1、通过观看教师的演示实验提高对实验的观察、比较能力。 2、通过小组实验,体验科学探究的方法:提出问题、猜想与假设、查阅资料、解释与结论。
3、感悟用分类、对比的学习方法来学习化学的重要作用。
情感目标:
1、通过实验探究来激发学生学习的积极性和主动性,
2、实验初步养成严谨求实的科学态度。
3、通过对演示实验的观察提高对化学科的兴趣。
二、教学重点:
实验室制取氢气的方法、收集方法和检查气密性的方法。
三、教学难点:
制取氢气的仪器连接和组装,氢气的性质实验。
四、实验准备
实验仪器:
实验药品:
五、教学过程
一、
制
取
氧
气 【导入新课】:早在16世纪,瑞士医药学家帕拉塞斯就发现铁屑放在硫酸中有气体生成
并可以燃烧,叫做“可燃性空气”。这种可燃性气体就是我们本节课要制备的氢气。 【板书】实验一 氢气的制取和性质
【讲解】:氢气是无色无味并且密度比空气小的气体。在实验室,氢气就是用金属和酸反应来
制备的。本实验采用锌和硫酸反应制取氢气。
【板书】氢气的实验室制法
反应原理:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2?
【提问】实验室制备氢气的装置有哪些呢,
【讲解】试管、启普发生器。
【提问】既然制备装置有两种,为什么不选用试管呢,【讲解】使用启普发生器制取氢气十
分方便,可以及时控制反应的发生或停止。而使用试管则不容易做到。 【讲解】启普发生器适用于块状固体与液体在常温下反应制取难溶的气体,如氢气,等。块状
固体在反应中很快溶解或变成粉末时,不能用启普发生器。只要生成的气体难溶于反应液才可,如二氧化碳可溶于水,但难溶于盐酸,故用石灰石与盐酸反应制二氧化碳时可用启普发生器。启普发生器不能加热。
【提问】怎样检验启普发生器的气密性,气密性不好怎样处理,
【讲解】使用前应先检查装置的气密性,方法是:开启旋塞,向长颈漏斗中加水,当水充满容器下部的半球体时关闭旋塞,继续加水,使水上升到长颈漏斗中。静置片刻,若水面不下降,则说明装置气密性良好,反之则说明装置漏气。漏气处可能是容器上气体出口处的橡皮塞、导气管上的旋塞或长颈漏斗与容器接触的磨口处。如漏气应塞紧橡皮塞或在磨口处涂一薄层凡士林。
【提问】如何把锌粒放进启普发生器中呢,
【讲解并演示】固体试剂由容器上的气体出口加入,液体试剂从长颈漏斗口注入,固体的量不得超过球体容积的1/3。加入锌粒、硫酸。
【提问】收集氢气有哪些方法,
【讲解】向下排空气法、向下排水法。
【演示】氢气的制备和收集
【讨论】实验现象
【讲解并演示】:由于氢气易燃易爆,因此我们在使用前必须先检验氢气的纯度。 【提问】如果氢气不纯,可否用同一支试管立即再收集一管氢气验纯,
【讲解】不可以。刚试验过的试管内,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,应先用拇指堵住管口一会儿,使火熄灭。
二、
氧
气
的
性
质
【讲解并演示】氢气吹泡实验。
【讨论】实验现象
【提问】点燃纯的氢气,只听到“噗”的一声。如果我们点燃了不纯的氢气,会出现什么现象呢,
【讲解并演示】氢气和空气扩散相混合的爆炸实验。
【讨论】实验现象
【小结】氢气不纯混有空气或氧气,点燃时发生爆炸。实验测定,空气中混有氢气的体积占总体积的4%,74.2%,点燃时就会爆炸,这个范围叫爆炸极限。因此,我们在点燃氢气前必须先验纯~
【讲解并演示】氢气点燃生成水的实验。
【讨论】实验现象。
【小结】纯净的氢气在空气中安静燃烧火焰淡蓝色、生成水、并放出大量热。 【讲解并演示】氢气还原氧化铜的实验。
氢气还原氧化铜的化学方程式:H2+CuO?Cu+H2O
【讨论】实验现象。
【小结】氢气和氧化铜的反应证明了氢气具有还原性。
板书设计:
实验一 氧气的制取和性质 一、实验目的:
1、知道氢气的实验室制备方法、收集方法和检查装置气密性的方法。 2、熟悉启普发生器的构造,熟练掌握其安装和安全操作。 3、知道实验室收集氢气的方法(排水法和向下排空气法)。 4、掌握氢气的性质。
二、实验仪器及药品:
实验仪器:启普发生器、烧杯、集气瓶、毛玻片、导管、水槽、硬质试管、酒精灯、易拉罐、
铁架台。
实验药品:硫酸溶液(1:4)、甘油。洗涤剂、凡士林、铜丝、锌粒。 三、实验
及操作:
(一)普发生器制氢气
1.启普发生器由球形漏斗、容器和导气管三部分组成
2.把锌粒由容器上插导气管的口中加入,然后放正仪器,再将装导气管的塞子塞好。3.接着
由球形漏斗口加入稀硫酸。
4.使用时,扭开导气管活塞,酸液由球形漏斗流到容器的底部,再上升到中部跟锌粒接触而
发生反应,产生的氢气从导气管放出
(二)氢气纯度的检验
1.用排水法收集一试管氢气。
2. 用拇指堵住试管口向下移近火焰。
3. 如听到尖锐的爆鸣声,说明氢气不纯,则要重复1、2两步操作。 4. 如爆鸣声轻而沉闷,说明试管内收集的氢气纯净。
(三)氢气吹泡
1 有甘油的洗涤剂溶液的橡皮管口朝下
2 气,待泡泡蚕豆大时,将管口迅速反转朝上。
3 大到一定程度,平移振动,泡泡就脱离管口上升。
(四)氢气和空气扩散相混合的爆炸
1 制备爆炸瓶。
2接上通氢气的橡皮管,用向下排空气法收集氢气。
3停止通氢气,拔去橡皮管,用左手的食指按住管口。 4 在玻璃管口处点燃,观察现象
(五)氢气点燃生成水
1 检验氢气的纯度
2 在烧杯壁上沾上微量的高锰酸钾粉末,将烧杯罩在氢燃上方,观察现象。
(六)氢气还原氧化铜
1将氧化铜粉末放入干燥的试管底部,安装实验装置。 2通入氢气,排尽空气。
3加热试管,观察现象
四、注意事项
1、实验前检查装置气密性。
2、使用启普发生器制备氢气,应远离火源。启普发生器不能加热。 3、由于氢气易燃易爆,因此我们在使用前必须先检验氢气的纯度。 4、做氢气和空气扩散相混合的爆炸实验所用的瓶子一定不能漏气。 5、氢气还原氧化铜必须先检验氢气的纯度。
6、放氧化铜的试管口要略向下倾斜。
7、做氢气还原氧化铜的实验,先通一会儿氢气,再加热氧化铜:实验结束后,移走酒精灯后
继续通一会氢气。