2022年氢气实验室制法化学教案.docx

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1、2022年氢气实验室制法化学教案教学目标学问目标使学生驾驭试验室用金属和酸反应制取氢气的化学反应原理，初步了解试验室制备试验的一般思路和方法；了解置换反应的概念，对给定反应物、生成物的化学反应，能初步推断反应类型；依据气体的性质，学会推断气体收集的方法。实力目标培育学生的视察实力，通过视察了解启普发生器的工作原理，并依据其原理，用易得廉价的简洁试验仪器，自行设计制备氢气的简易装置。情感目标通过对氢气纯度的检验，使学生了解点燃可燃性气体之前，须要进行验纯的必要性，加强对学生进行平安教化。教学建议本节课是元素化合物的基础学问课，难度虽不大，但学问面广，这些学问是后续教学的基础。1.精确 恰当地抓住

2、教学目标，本节课要抓住置换反应的概念和氢气的试验室制取装置等主要内容，紧紧围绕这些学问的形成过程进行教学活动。因此教学目标应详细、明确，教材处理详略得当，紧紧围绕教学大纲的规定和教材内容的要求，重视实力培育和养成教化。2.教学内容应有序、合理教学过程从水的电解产物和氧气的有关学问起先，可以用计算机等媒体放映氢气的用途资料片，导出新课。再通过试验，师生共同探讨，建立置换反应的概念，同时简介原子团的学问。在此基础上，结合实物展示，巧设问题，由简到繁，从易到难，依据仪器药品，让学生在课堂上设计出一套制氢气的合适装置，通过设计试验，一可培育学生的动手、动脑的实力，二可增加他们学习爱好，三可巩固已学学问

3、。3.优选教学方法，教学手段多样化本节教学方法是试验探究法，以试验为前提，通过试验视察，实物展示和录像、计算机、投影等电化教学手段，集试验、探讨、讲解并描述、讲解、归纳、练习为一体，这种方法既充分体现了以试验为基础的学科特点，又体现了教为主导，学为主体二者统一的教学原则。4.重视实力培育，留意养成教化本节教学应敏捷运用多媒体教学手段，通过试验或启发性、探究性的问题，激发学生的学习爱好，增加学生动眼、动手、动口、动脑的机会，培育和发展学生视察、操作、思维与自学等多种技能和多种实力。同时，教学中每一个学问点都是以已有学问或化学事实、探究性问题起先，通过试验视察、引导思索、探讨、自学等多种方式，突出

4、对学生学习过程的指导，教给学生学习方法和思维方式，这样有利于逐步建立有效的学习方法，养成良好的学习习惯。此外，教学中还可结合氢气的发觉史和制氢发生装置的分析探讨，以及学问的迁移过程，同时向学生进行辩证唯物主义相识论和科学看法、科学方法的教化，这些都有利于对学生进行素养教化。教学设计方案早在十六、七世纪的时候，有好几位科学家都发觉了金属跟酸反应能产生一种可燃性的气体氢气。直到现在，氢气的试验室制法仍旧选用金属跟酸反应。那么用哪种金属，用哪种酸为最好呢？一、 验室制取氢气的原理：（试验）取四支试管，分别向其中加入镁条、锌粒、铁钉、铜片，然后向试管中加入等量的同种稀硫酸，视察产生气体的速率。（现象）

5、稀硫酸同时与Mg、Zn、Fe、Cu接触，试验现象是：Mg与稀硫酸反应猛烈，锌与酸反应，产生氢气的速率较快，Fe与稀硫酸反应很慢，铜与稀硫酸接触，没有明显现象。试验室制取气体，要求便于操作和收集，而Mg反应速率过快，不便利收集；Fe反应速率过慢，因此常选用锌为最合适。 二、试验室制取氢气的装置和收集方法1 制备装置：完整的气体制取装置包括发生装置（即发生反应生成该气体的装置）和收集装置两部分。气体发生装置的确定，要依据反应原理，特殊是反应物的状态和反应条件。试验室制取氢气所用的锌是颗粒状固体，所用的稀硫酸呈液体，常温下两种药品接触即可发生反应。由此可见，只需用容器将锌和稀硫酸盛放在一起，并将产生

6、的氢气通过导管导出即可。因此组装发生装置应包括盛装药品的反应容器（大试管、广口瓶、锥形瓶、烧瓶等均可），用于封闭反应容器口的胶塞，穿过胶塞用于导出氢气的玻璃导管（用试管或烧瓶作反应容器时还需用铁架台固定）。这种装置是最简洁的氢气发生装置，如下图（A）、（B）所示。 （A） （B） （探讨）但这种发生装置的缺点是必需当锌和稀硫酸中至少有一种完全反应后该反应才能停止，如何使制取气体的过程连续呢？试验中常加一长颈漏斗，通过长颈漏斗分次加酸来限制反应，如下图所示。 长颈漏斗下部必需浸泡在酸液中，为什么呢？ 此时将导气管一端堵死，视察试验现象。如学生看不清晰，可重复几次，并提示学生应留意的问题。（请同学

7、简述现象，分析缘由）展示启普发生器，介绍部件名称，作用，介绍运用方法。2 气体的收集：气体的收集装置要依据该气体的收集方法而定。氢气的收集方法有两种：向下排空气法（因为氢气密度最小）和排水法（因为氢气难溶于水且不和水反应），如图（E）、（F）所示。 （E） （F） 假如用向下排空气法收集氢气，难于验满，因此收集氢气的最佳方法是排水法。留意事项：仪器连接好以后应先检查装置的气密性，然后再装入药品制取氢气；将锌粒装入试管时，应将试管倾斜，使锌粒滑入试管底部，以免干脆投入时砸破试管底；对产生的氢气阅历纯后再收集或干脆应用；收集满氢气的集气瓶应倒置在桌上，防止氢气很快逸散。三、氢气纯度的检验方法试验操

8、作：用排水法或向下排气法收集一试管氢气，用拇指堵住，移近火焰，假如听到尖锐的爆鸣声，表明氢气不纯。然后按上述方法再收集、再检验，至点燃时发出的响声很小时，表明氢气已经纯净。试验操作过程如下图： 留意事项：当起先收集的氢气经检验不纯，这时须要再收集、再检验。若下一步要采纳向下排空气法收集氢气，应先用拇指把试管口堵住一会儿，再去收集、检验氢气。否则刚用于检验氢气的试管内的火焰可能没有熄灭，马上用这个试管去再收集氢气时，可能会点燃导管口不纯的氢气，引起装置爆炸，发生危急。置换反应是化学基本反应类型之一。表达式：单质 + 化合物新单质 + 新化合物 A + BC AC + B 锌 稀硫酸 硫酸锌 氢气 Zn H2SO4 ZnSO4 + H2 单质 化合物 化合物 单质置换反应的特点是：参与反应的物质只有两种，且肯定是一种单质和一种化合物。生成物也只有两种，一种肯定是单质，另一种肯定是化合物。驾驭了这些特点，就能够正确地推断置换反应。（探讨