初中化学·氢气的性质和用途

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1、初中化学·氢气的性质和用途　　教学目标1.掌握氢气的还原性2.依据氢气的性质了解氢气的重要用途。　　3.从得氧、失氧的角度了解氧化还原反应的有关概念实验准备课前准备的实验用品有：氢气的制取与氢气还原氧化铜的配套装置、水槽、小试管、酒精灯、火柴。　　教学过程[引言]上节课我们学习了氢气的可燃性，能在氧气中燃烧，能在氯气中燃烧。　　[问]请用文字表达式表示氢气和氧气的反应，指明反应所属的类型　　这个反应是两种物质生成另一种物质的反应，属于化合反应，又是物质跟氧发生的反应，又属于氧化反应。　　[讲述]氢气容易

2、跟氧结合而生成水，这里的氧是单质氧。氢气能否跟氧化物中的氧结合生成水呢？比如氢气跟氧化铜能否发生反应？能反应，这是氢气的另一个重要的化学性质。　　[板书]二、氢气的化学性质2.氢气跟氧化铜的反应[演示]实验先观察实验装置，它由两大部分组成，一部分是氢气发生器，另一部分是氧化铜和氢气的反应器。用酒精灯加热，使氧化铜和氢气在加热的条件下反应。两部分通过长的玻璃管连接起来，让产生的氢气进入反应器。　　[板书]实验装置：氢气发生器、氧化铜和氢气的反应器[讨论]氧化铜和氢气的反应器有什么特点？　　[问]怎样固定盛

3、有氧化铜的试管？为什么要这样做？　　[回答]试管口要略向下倾斜。加热固体时，为了防止加热时产生的水蒸气在试管口冷凝后，倒流回热的试管底部，使试管破裂。　　[问]在反应器部分，通氢气的导管插到什么位置？为什么？　　[回答]通氢气的导管要插到试管底部，在氧化铜的上方。这样，能保证排净试管内的空气，比较安全，还有利于氧化铜跟氢气充分接触，保证反应进行得比较迅速、完全。　　[问]为保证反应进行得比较迅速、安全，应怎样放置试管内的氧化铜？说明原因。　　[回答]氧化铜要在试管底部均匀铺开。这样能增加氧化铜跟氢气的接

4、触机会，增大氧化铜的受热面积，保证反应进行得比较迅速、完全　　下面请同学们观察老师的操作顺序和反应现象，并做简要记录，同时思考为什么采用这样的操作程序，出现的现象说明什么问题。请两位同学到讲台上观察老师的操作，并在小黑板上作简要的记录。一个记录操作顺序，一个记录现象。　　[小黑板]　　[问题]1.这个实验为什么要检验氢气的纯度？　　[回答]因为反应的条件是加热，混有空气的氢气在高温下可能发生爆炸。为了安全，需要检验氢气的纯度。　　[问题]2.为什么要先通一会儿氢气，再加热氧化铜？先加热，再通氢气可以吗？

5、　　[回答]先通一会儿氢气，使试管内原有的空气完全排净，然后加热能保证安全。若先加热氧化铜，使试管内温度升高。这时试管内有空气，当氢气进入试管内跟空气混合，可能发生爆炸。　　[问题]3.当黑色氧化铜变红后，为什么应先停止加热，通氢气直到试管冷却？　　[讲解]黑色氧化铜变红，红色的物质应是铜。多数金属在灼热时容易跟空气里的氧气反应，铜也不例外。为了防止生成的铜在灼热条件下接触空气中的氧气，重新变成氧化铜，要在停止加热后继续通氢气，直到试管冷却。　　下面讨论实验现象。从试管口有无色液体生成，可推知有水生成。

6、从黑色氧化铜变成红色光亮的物质，可推知另一种生成物是铜。所以这个反应的文字表达式是　　[设问]这个反应属于哪一类反应？　　[讲述]从发生变化的物质种类看，它是置换反应。从物质跟氧元素的结合这一变化看，应属于氧化还原反应。有关这类反应的知识，请大家阅读课本，在阅读时请思考下列问题。　　[投影]1.在氢气和氧化铜的反应中，什么物质发生还原反应？判断的依据是什么？　　2.根据已学的氧化反应概念，在氢气和氧化铜反应中，什么物质发生氧化反应？　　3.氧化反应和还原反应的区别是什么？你能找到两者之间的联系吗？　　4

7、.在氢气和氧化铜的反应中，什么物质是还原剂？判断的依据是什么？　　5.从分析氢气和氧化铜的反应中，你能总结出还原剂和还原性的一般含义吗？　　[讲述]1.在该反应中，氧化铜发生还原反应，它被还原。判断的依据是氧化铜失去氧而变成铜单质。含氧物质里的氧被夺去的反应是还原反应。　　2.在该反应中，氢气夺取氧化铜里的氧，跟它化合成水。氢气发生氧化反应，物质跟氧结合的反应是氧化反应。　　3.还原反应和氧化反应的区别就在于变化中是失氧还是得氧。这是两种相反的变化。氧原子在反应前后既不增加，也不减少，因而在反应中有一种

8、物质得氧，必然有一种物质失氧。所以氧化反应和还原反应一定同时发生在同一个反应中。　　4.氢气在反应中得氧，它使氧化铜失去氧，它是还原剂。　　5.得氧的物质必然使其他物质发生失氧的变化，这种物质是还原剂。还原剂是指含氧物质发生还原反应的物质。还原剂有夺氧的能力，易跟氧结合。具有夺氧能力的物质，叫做有还原性[板书]　　[讲述]氢气具有还原性，它能夺取单质氧气中的氧，也能夺取氧化铜等含氧化合物中的氧。如　　在这个反应中，氢气也作为还原剂，显示还原