氢气的实验室制法.doc

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1、教案教学课题：第一节金属与金属矿物（3）本课题教时数：3本教时为第3教时教学日期：月日教学目的：1．知识与技能：①通过实验探究得出实验室制取氢气的方法②对验室制取氢气的发生装置有进一步的了解，尤其是启普发生器的使用2．过程与方法：①学生通过讨论交流和实验探究，认识实验室制取氢气的方法②学生初步学会运用比较、分类、归纳、概括等方法对获取的信息加工，逐步形成良好的学习习惯和方法3．情感态度与价值观：①培养学生的合作意识以及勤于思考、严谨求实、勇于创新和实践的科学精神②保持和增强学生对化学现象的好奇心和探究欲，发展学习化学的兴趣教学重点、难点：

2、教学重点：实验室制取氢气的方法教学难点：启普发生器的使用教学方法：活动探究→交流讨论→归纳小结→学以致用实验准备：仪器：酒精灯、试管、火柴、启普发生器等药品：Mg、Fe、Zn、Al、稀硫酸等教学过程：资料介绍交流讨论活动探究实验室制取氢气的原理：自然界氢元素主要以化合物的形式存在，在工业上或实验室里都必须通过一定的化学反应获得氢单质。　　许多活泼金属，如镁、铁、锌等，都很容易与盐酸或稀硫酸起反应放出氢气。在反应中，金属原子代换了酸中的氢原子，生成另一种化合物，每两个氢原子相结合成一个氢分子，聚集成氢气。实验室就是利用了这个原理来制取氢气的

3、。我们知道镁、铁、锌等活泼金属，都很容易与盐酸或稀硫酸起反应放出氢气，那么在实验室中，我们选择种金属来制取氢气呢？取四支试管，分别做金属镁、铁、锌、铜跟稀盐酸反应的实验，观察得出结论交流讨论过渡资料介绍现象并做记录。镁跟稀盐酸反应，产生的现象是_________；铁跟稀盐酸反应，产生的现象是_________；锌跟稀盐酸反应，产生的现象是_________；铜跟稀盐酸反应，产生的现象是_________。因此在实验室中制取氢气选择金属是锌，理由是反应速度适中。锌和稀盐酸（或稀硫酸）在常温下即可反应产生氢气，发生装置应该选择哪个呢？在实验室

4、中制取少量的氢气可以选用简易装置，如果要制取大量的氢气，则可选用启普发生器。启普发生器的发明及其使用1．发明　　启普发生器是化学实验室中最普通、应用最广的玻璃仪器，它设计上的巧妙，堪称化学仪器中的一绝。　　仪器的发明人启普是荷兰的一名药物商人，曾经学过一些化学。他根据前人制作的制取硫化氢气体的简易装置，设计出一种可以随时使反应发生或停止的气体发生装置，后人为纪念他，将这种装置叫做启普发生器。2．构造实验室里制取较多的氢气常用启普发生器。它由球形漏斗(1)、容器(2)和导气管(3)三部分组成。最初使用时，将仪器横放，把锌粒由容器(2)上插导

5、气管的口中加入，然后放正仪器，再将装导气管的塞子塞好。接着由球形漏斗口加入稀硫酸。使用时，扭开导气管活塞，酸液由球形漏斗流到容器(2)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(3)放出。不用时关闭导气管的活塞，容器内继续反应产生的氢气使容器内压强加大，把酸压回球形漏斗，使酸液与锌粒脱离接触，反应即自行停止。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（随开随用、随关随停）。　3．工作原理（以用稀硫酸和锌粒制取氢气为例）交流讨论教师讲授过渡活动探究　　打开活塞，容器内压强与外界大气压相同，球形漏斗内的稀硫

6、酸在重力作用下流到容器中，与锌粒接触，产生氢气；关上活塞后，由于酸液继续与锌粒接触，氢气依然生成，此时容器内部压强大于外界大气压，压力将酸液压回球形漏斗，使酸液与锌粒脱离接触，氢气不再产生。4．气密性检查的方法使用前应先检查装置的气密性,方法是,开启旋塞,向球形漏斗中加水,当水充满容器下部的半球体时关闭旋塞,继续加水,使水上升到球形漏斗中。静置片刻,观察水面是否下降,如下降说明漏气。漏气处可能是容器上气体出口处的橡皮塞、导气管上的旋塞或球形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。5．使用范围　　启普发生器是用难

7、溶性的块状固体与液体试剂在常温条件（不用加热）下起反应制取气体的典型装置。如氢气、二氧化碳、硫化氢等均可以用它来制取。但对于固体呈粉末状或固体与液体相遇后溶解或反应时产生高温，如二氧化硫、二氧化氮等，都不适宜用此装置制取。6．注意事项.　　（1）使用前要检查装置气密性，排尽空气后再收集气体；　　（2）使用启普发生器制备氢气，应远离火源；　　（3）移动启普发生器时，要握住球形容器的蜂腰处，千万不可单手握住球形漏斗，以免底座脱落造成事故。以下装置是固体和液体反应，不需要加热的常见发生装置，它们能跟启普发生器起到相同效果（即：能及时控制反应的发

8、生或停止）的是ABCD氢气是最轻的气体，它又很难溶解在水里，因此氢气的收集方法是向下排空气法或排水法。若用集气瓶收满一瓶氢气后，应用玻璃片盖好，瓶口向下置于桌上，以免氢气很快逸散。氢气具有可燃