氫氣的實驗室制法的化學教案設計

　　第三章 水 氫

　　第三節(jié) 氫氣的實驗室制法

　　教學目的 知識；了解并認識原子團;理解置換反應概念；掌握實驗室制取氫氣的原理和方法，學會用排水法和向下排空氣法收集氫氣。

　　能力；通過實驗室制取氫氣的反應原理、儀器裝置和氫氣的收集方法，對學生進行分析、推理和思維能力的培養(yǎng)。

　　思想教育；對學生進行化學史教育。

　　重點難點 氫 氣和實驗室制法、置換反應。

　　教學方法 談話法、實驗啟發(fā)法。

　　教學用品 儀器：試管、鐵架臺、漏斗、長頸漏斗、帶單孔塞的導管。

　　藥品：鋅粒、銅片、鎂片、鐵片、稀硫酸、稀鹽酸。

　　其它：火柴。

　　教學過程

　　教師活動

　　學生活動

　　教學意圖

　　【引入】早在16世紀，瑞士醫(yī)藥學家帕拉塞斯就發(fā)現(xiàn)鐵屑放在硫酸中有氣體生成并可以燃燒，叫做“可燃性空氣”。

　　實驗室就是用金屬和酸反應來制氫氣的。

　　【演示實驗】是否所有金屬都能與酸反應生成氫氣呢？怎樣證明有氫氣生成呢？請同學們看實驗

　　【投影】課堂練習一（見附1）

　　指導學生做練習一

　　觀察并填寫實驗記錄：

　　A：稀硫酸 色 體。銅片 色 體。放在稀硫酸中 。

　　B：鐵片_________色__________體。放在稀硫酸中_______，把燃著的木條放在試管口__________。

　　C：鋅粒_______色_______體。放在稀硫酸中_________，把燃著的木條放在試管口________。

　　D：鎂條_______色________體。放在稀硫酸中____________，把燃著木條放在試管口___________

　　簡介氫氣的發(fā)現(xiàn)。對學生進行化學史教育。

　　引入新課

　　許多金屬能與酸反應，通過實驗現(xiàn)象，讓同學比較在實驗室用什么金屬比較好。

　　【實驗】取C試管內(nèi)液體至蒸皿中，加熱蒸干觀察硫酸鋅。

　　實驗記錄：

　　硫酸鋅溶液___________色__________體。硫酸鋅晶體______色________體。

　　使同學認識硫酸鋅晶體。

　　回顧實驗室制氧氣用何藥品？用何裝置？應注意什么？

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　　【提問】制氫氣用些套裝置行不行？如何改進？

　　回憶并回答

　　思考后回答

　　復習實驗室制氧氣，引出實驗室制氫氣裝置，達到以對比法加強記憶。

　　訓練想象力

　　【展示】制氫氣的一種裝置

　　觀察、思考與制氧氣裝置的不同。

　　分析氫氣制取裝置，及注意事項。

　　教師活動

　　學生活動

　　教學意圖

　　【提問】為能隨時加酸，不打開塞子，請同學們設計一下如何改進裝置？

　　【提問】上圖中A、B兩套裝置哪個好？為什么？你制氫氣時選用哪套裝置？在制氫氣時應注意什么？

　　分析這套裝置適合塊狀固體

　　不加熱  氣體

　　思考并提出設計方案。

　　討論后回答

　　B裝置好，優(yōu)點是能隨時加酸。

　　A裝置雖能隨時加酸，但氫氣可從漏斗逸出。

　　提高思維能力。

　　通過討論加深理解和記憶。

　　回答實驗室收集氧氣的方法。

　　【分析】介紹氫氣的密度和溶解性，分析氫氣收集方法。

　　氫氣密度最小，用何方法收集？

　　氫氣難溶于水，用何方法收集？

　　并進行演示，分析兩種方法哪個方法為最佳方法？

　　【提問】有A、B兩瓶氣體放置在桌上，哪瓶是氫氣正確的放置方法？為什么？

　　回答問題；

　　實驗室收集氧氣用_______法，因為氧 氣_______。還可用________法，因為氧氣_______。 實驗收集氫氣用_______法，因為氫氣______。還可用______法，因為氫氣_______。

　　思考并回答問題。

　　通過氧氣收集方法的復習，由同學根據(jù)氫氣性質(zhì)分析出氫收集方法。

　　對比加深記憶

　　提問思維能力

　　【過渡】是否必須使用稀硫酸呢？

　　猜想

　　培養(yǎng)想象能力

　　【實驗】以干杯代替稀硫酸制取并檢驗氫氣

　　記錄：

　　A.鹽酸______色________體。與鐵反應現(xiàn)象。_______

　　B.鹽酸與鋅反應現(xiàn)象_____。

　　C.鹽酸與鎂反應現(xiàn)象______。

　　制氫氣可用稀硫酸還可用稀鹽酸。

　　教師活動

　　學生活動

　　教學意圖

　　寫出A、B、C三個化學反應的文字表達式。

　　【回顧并提問】什么叫化合反應？什么叫分解反應？

　　分析鐵、鋅、鎂分別與稀硫酸、稀鹽酸的反應屬于化合化應還是分解反應？提出置換反應的概念。

　　【投影】課堂練習二（見附2）

　　指導學生做練習二

　　回答問題：

　　_________叫化合反應。舉一例。__________叫分解反應。舉一例。

　　看書：置換反應概念，并找出關(guān)鍵詞語。

　　做練習二

　　導出置換反應的概念。

　　提高分析問題能力，逐步完成知識到能力的轉(zhuǎn)化。

　　【簡介原子團】硫酸（）中 叫硫酸根；硝酸（ ）中 叫硝酸根；氫氧化鈉（

　�。┲蠴H叫氫氧根；碳酸鈉（ ）中 叫碳酸根。

　　在化學反應里它們作為一個整體參加反應像一個原子一樣。

　　【投影】課堂練習三（見附3）

　　指導學生完成課堂練習三

　　識記

　　做練習三

　　認識原子團

　　在反饋練習中提高學生的記憶。

　　及時鞏固。

　　【投影】隨堂檢測（見附5）

　　獨立完成

　　及時反饋

　　附1：課堂練習一

　　寫出下列反應的文字表達式，在反應物、生成物名稱下寫出相應的化學式。 鐵+硫酸── 鋅+硫酸── 鎂+硫酸── 實驗室制氫氣你選用______和_______，原因是 。

　　附2：課堂練習二

　　寫出下列各化學反應的文字表態(tài)式，并注明基本類型。 鐵在氧氣中燃燒。 加熱氯酸鉀和二氧化猛的混合物制氧氣。 鋅和稀硫酸反應制氫氣。 下列反應中不屬于置換反應的是 （ ） 根據(jù)下列裝置圖回答：（填序號） 寫出圖中標有①~④序號的儀器名稱：

　�、� ，② ，③ ④

　　實驗室制備并收集氫氣的裝置是 。制備并收集氧氣的裝置是 。 下圖是某同學設計制取氫氣的裝置，有三處錯誤，請指出錯誤會造成的后果，并加以改正。

　　附3課堂練習三

　　在下列化學式中原子團下畫橫線，并寫出原子團名稱。

　　化學式

　　原子團名稱

　　下列各級物質(zhì)中有相同原子團的是 （ ）

　　（A） 和 （B） 和

　�。–） 和 （D） 和

　　附4：課堂練習答案

　�。�1）鐵+ 硫酸→ 硫酸亞鐵+ 氫氣

　�。‵e）

　　鋅+ 硫酸→ 硫酸鋅+ 氫氣

　　(Zn)

　　鎂+ 硫酸→ 硫酸鎂+ 氫

　　( )

　　鋅 稀硫酸 速率適中，氣體純凈。 （1）鐵+氧氣

　　四氧化三鐵 （2）氯酸鉀 氯化鉀+氧氣 分解反應

　　鋅+硫酸→硫酸鋅+氫氣 置換反應 4 .B、C 5.（1）試管 酒精燈

　　鐵架臺 集氣瓶 （2）B、E A、E或D （6）（略）

　　K Ca

　　硫酸根 硝酸根 氫氧根 碳酸根

　　A

　　附5：隨堂檢測

　　實驗室制氫氣選用的一組藥品是 （ ） 鋅粒與濃硫酸 （B）鋅粒與濃鹽酸

　　（C）鋅粒與硝酸 （D）鋅粒與稀硫酸

　　實驗室制氫氣，若用鋅與稀硫酸恰好完全反應，反應后將試管內(nèi)液體蒸干，得到的物質(zhì)是 （ ） 白色固體 （B）硫酸鋅 （C）黑色粉末 （D）硫酸和鋅 下列物質(zhì)中屬于混合物的是 （ ） 氫氣 （B）氧氣 （C）水蒸氣 （D）空氣

　　實驗室收集氫氣的最佳方法是 排水法 （B）向下排空氣法 向上排空氣法 （D）以上各方法均可以

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