第三节 氢气的实验室制法.doc

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1、第三节氢气的实验室制法一知识教学点1实验室利用金属和酸反应制取氢气的反应原理。2置换反应。3用排水法和向下空气法收集氢气的方法。4原子团的含义。二重、难点1重点：实验室制取氢气的反应原理和基本操作。2难点：置换反应的理解。三教学步骤(一)明确目标1使学生掌握实验室利用金属和酸反应制取氢气的反应原理。2使学生理解置换反应。3学习用排水法和向下空气法收集氢气的方法。4使学生了解原子团的含义。(二)整体感知本节从实验室制取氢气的反应原理入手，通过讨论，确定了实验室制取氢气的实验装置和收集氢气的方法。完整的阐述了实验室制取氢气的全过程，对学生讲是一个完整的实验体系，对学生进行分析推理等思维

2、的发展说是很好的教材。此外，本又从几个实验入手归纳总结出了置换反应。这样可以使学生对置换反应、分解反应、化合反应进行对比加深理解。另外，本节选学部分还介绍了启普发生器。此部分可以由学生在下阅读，也可以在上展示，使学生对它的结构、原理、适用范围有较深刻的了解。(三)教学过程[新引入]：前面我们学习了水的组成，知道了水在直流电的作用下会分解出氢气，那么，它为什么叫做氢气呢？这是因为氢气是在相同条时，在所有气体中密度最小的气体，也就是说，它是最轻的气体，因此，它的中名称为氢，其含义为成水元素。早在16世纪，人们就已经发现了这种气体，但是人们并没有把它作为一种新的元素，而把它叫做可燃空气。

3、直到18世纪，拉瓦锡才通过许许多多的实验证明了它是一种新的元素，它形成的单质是氢气。[讲解]：那么，氢气是如何制取的呢？今天我们就学习氢气的制法。[板书]：一氢气的制法[讲解]：在上节我们看到了电解水可以产生氢气，但是应当注意这种方法需要消耗大量的电能，所以成本较高，不适合在工业上大量生产氢气。在工业上，通常利用一些非常廉价的原料制取氢气，常常是利用天然气或水煤气为原料制取氢气的。[板书]：1工业制法原料：天然气(主要成分为甲烷H4)。水煤气(主要成分为一氧化碳和氢气H2)。[讲解]：在实验室中是如何制取氢气的呢？这是我们今天要解决的主要内容。[板书]：2实验室制法[讲解]：实验室

4、制取氢气不可能使用电解水的方法，因为这样反应速度慢，产气量少，在实验室中我们一般情况下是利用金属与酸的反应制取氢气的。[板书]：（1）反应原理：金属与酸的反应[实验]：演示实验3－3：锌与硫酸的反应。[教师活动]：组织学生观察实验现象，讲解实验步骤及操作要求。[观察现象]：产生可燃性气体，反应后的液体蒸干后得到白色固体。[讨论]：气体和白色固体分别是什么？[小结]：可燃性气体为氢气，反应后的白色固体为硫酸锌。[板书]：实验3－3：锌与硫酸的反应现象：①产生可燃性气体。②反应后的液体蒸干后得到白色固体。反应表达式：锌+硫酸→硫酸锌+氢气Zn+H2S4→ZnS4+H2[讲解]：根据刚才

5、实验3－3我们可以知道制取氢气简单的实验装置可以由试管、单孔橡皮塞和导管三部分组成。[板书]：（2）实验装置：试管、单孔橡皮塞和导管[提问]：根据生成氢气的状态，密度等，你认为用什么方法收集氢气比较合适？(提示：氢气难溶于水)[总结板书]：（3）收集方法①向下排空气法（氢气密度小于空气）②排水法（氢气难溶于水）[演示实验]：氢气的制法，并且用两种方法收集。[注意]：充满氢气的容器应盖好并把口向下放置。[教师活动]：组织学生找出制氢气的简易装置的缺点。[讲解]：有时为了能够不断地得到氢气，并且使用的量较大时，我们利用了另一种实验室常用的仪器叫做启普发生器制取氢气。[板书]：（4）启普

6、发生器[教师活动]：指导学生阅读本第0－1页有关内容。[展示]：启普发生器。[讲解]：我们在制取氢气时除了可以利用锌和硫酸反应外，还可以利用其他金属和酸的反应制取氢气。[实验]：镁与硫酸的反应，铁与盐酸的反应。[观察现象]：都产生了氧气。[总结板书]：化学反应表达式：镁+硫酸→硫酸镁+氢气g+H2S4→gS4+H2铁+盐酸→氯化亚铁+氢气Fe+Hl→Fel2+H2[提问]：观察制取氢气的三个反应，判断它们属于哪一种反应类型？有什么特点？[结论]：这三个反应既不属于分解反应，又不属于化合反应，这些反应是一类新的反应类型。[板书]：二置换反应1反应的特点：（1）反应物有两种：一种单质，

7、一种化合物。（2）产物也有两种：一种单质，一种化合物。[师生活动]：根据置换反应的特点，给置换反应下一个定义。[板书]：2置换反应的定义：由一种单质和一种化合物起反应，生成另一种单质和另一种化合物的反应。[讲解]：在硫酸分子中，一个硫原子和四个氧原子结合成的S4，在反应前后没有变化，我们把硫酸中没有变化的S4叫做原子团，称为硫酸根。[板书]：3原子团：n4(高锰酸根)、S4(硫酸根)、P4(磷酸根)N3(硝酸根)、l3(氯酸根)、3(碳酸棍)，H(氢氧根)、NH4(铵