氢气的实验室制法.doc

上教版氢气的实验室制法教学设计（一课时）句容市第二中学 潘雪梅 2010.10设计思想：三大气体的实验室制法是初中化学的一个重要内容，气体发生装置的选择，从原理上讲只有两种，一套适合用固体加热制气体，一套适合固体和液体在常温下制气体。但是具体的装置可以有更多种组合，每套装置都有各自的特点，有的装置简单，有的装置复杂，但是简单装置有它的缺陷，复杂装置有它的优点。为了让学生很好掌握各套装置的特点，学会根据需要选择适当装置来制气体，我想采取启发式不断改进装置的方法进行教学，让学生对每套装置的特点有更深的了解，能很好地比较这些不同装置的共性和特性，对培养学生的改进、创新意识能起到有效的激发和推进作用。教学内容分析：氢气的实验室制法这节内容安排在第五章第一节的最后面，是在金属的化学性质学过之后才学习的内容，它要求学生不仅要掌握金属的化学活泼性，而且对金属的用途有更多的了解。在学习氢气的实验室制法这节内容之前，学生已经学过了常见金属的部分化学性质，了解常见金属能与酸反应产生氢气，并且能写出相应的化学反应方程式，他们也已经掌握了氧气和二氧化碳的实验室制法，知道该如何选择制取气体的发生装置和收集装置。所以说这节课内容更重要的是如何总结和应用已经学过的内容，如何提升学生对金属的性质及气体实验室制法的再认识。教学目标分析：（1） 要求学生掌握三大气体实验室制法中药品选择、发生装置的选择、收集装置的选择、操作步骤的设定、收集到的气体的放置方法、验满和验纯的方法。（2） 学会比较各种装置的特点，从而进行实验装置的改进。（3） 学会归纳总结，把所学知识作多角度的比较，使学生在归纳比较中掌握一套较好的学习方法。（4） 在实验装置的改进过程中，使学生逐步掌握实验技能，逐步形成科学的思维习惯，具备科学研究的能力教学准备：1、学生准备（1）找出所学过的能产生氢气的化学反应原理（2）复习实验室制氧气和二氧化碳的原理、发生装置与收集装置2、教师准备（1）全面了解学生的学习状况，布置适当的预习作业。（2）设计适当实验，准备器材。（3）设计教学过程，准备教案和课件。（4）准备课堂练习与课后作业。教学过程设计：教师活动学生活动导入：上节课我们已经学过了常见金属的部分化学性质，了解到一些金属能与酸反应产生氢气，氢气是二十一世纪最理想的能源，研究氢气的制法有着极为重要的意义。到目前为止你了解了哪些化学原理可以制得氢气？电脑显示图片资料：氢气的用途回答：电解水；镁铝锌铁等比较活泼的金属与稀盐酸和稀硫酸反应都可以产生氢气试验1：取四支试管分别加入镁锌铁铜四种金属适量，再各加入等量等质量分数的稀盐酸；另取一份各加入等量等质量分数的稀硫酸。观察气泡产生的速度总结：不同金属活泼性不一样，越活泼的金属反应速度越快。提问：根据观察的实验现象如何选择适当药品进行实验室制氢气；实验室制气体时对反应原理的选择一般有哪些要求？电脑显示：实验室制取氧气和二氧化碳的实验装置讨论发言：能产生氢气；反应速度适中；操作尽量简便；制气体纯净。讲述：根据观察我们发现锌与稀盐酸酸反应时速度适中，镁反应速度太快，铁反应速度较慢，铜与稀盐酸稀硫酸都不反应，所以选择锌与稀盐酸或者稀硫酸反应制取氢气较合适。记笔记：实验室制氢气的两个化学方程式提问：能不能选择浓盐酸制氢气回答：不可以，因为浓盐酸挥发性太强，收集到的氢气中会混杂氯化氢气体。提问：能不能选择浓硫酸提问：如果把锌粒换成锌粉可不可以讨论回答：化学反应的速度与反应物表面积大小也有关系，锌粉与稀盐酸反应的速度会偏快。提问：稀硫酸可用于实验室制氢气，那么浓硫酸可不可以用呢？学生思考实验2：取一支试管放入锌粒，再加入浓硫酸观察现象：锌粒表面发黑，但没有气泡冒出。结论：浓硫酸能与金属反应，但是不产生氢气，所以不能用来制氢气。要求学生总结：实验室制气体时药品选择的需要符合哪些条件讨论并回答提问：实验室制气体时发生装置选择的依据是什么？回答：反应物的状态和条件试验3：取一支试管，在试管中加入锌粒和稀盐酸，再塞上带导管的单孔橡皮塞。观察：试管内有气泡产生，一会儿不再有气泡冒出，锌粒有剩余。提问：反应为什么会停下来？回答：酸反应完了提问：怎样添加酸？回答：把单孔塞改为双孔橡皮塞，添加长颈漏斗。试验4：取一支试管，在试管内加入锌粒，塞上带长颈漏斗及导气管的双孔橡皮塞，从长颈漏斗中加稀盐酸。观察：试管内有气泡冒出，当气泡较少时可直接从漏斗中加酸，反应继续进行。提问：如果收集到的气体已经足够，而试管内的反应还在进行，要想让反应停下来该如何改进？讨论：想办法把锌粒和酸分开试验5：取一支试管和带长颈漏斗及导气管的双孔橡皮塞，在漏斗的中下部加一个多孔塑料板，并在导气管上加一个止水夹。讨论分析：该装置与上套装置比较作了哪些改动，这套装置可以如何控制反应的开始和结束提问：实验室制取氧气和二氧化碳的一般操作步骤是什么？回答提问：实验室制取氢气的操作步骤该怎么设计？回答：（1）检（2）装（3）固（4）开（5）收（6）关讲述提示：氢气是可燃性气体，是易燃易爆物，所以收集到的气体一定要纯净，否则在使用过程中会出现爆炸。回答：在收集氢气之前一定要检查氢气的纯度。提问：气体的收集方法由什么来决定？氢气可以用哪些方法来收集？回答：气体的收集方法主要由气体的密度和溶解性来决定。氢气的密度比空气小可以用向下排空气法收集；氢气难溶于水可用排水法收集提问：收集到的氧气和二氧化碳是怎样放置在桌子上的？依据是什么？根据氢气的性质，收集到的氢气该如何放置在桌子上？回答：氧气和二氧化碳的密度比空气大，所以必须盖上玻璃片正放在桌子上，氢气的密度比空气小，所以应该盖上玻璃片倒放在桌子上。试验6：演示实验室制氢气的过程（1） 检查装置的气密性（2） 在试管内加入锌粒，塞好塞子，把试管固定在铁架台上。（3） 从长颈漏斗中加入稀盐酸（4） 打开止水夹（5） 用小试管收集氢气检查氢气的纯度（6） 收集氢气，盖上玻璃片倒放在桌子上（7） 关闭止水夹学会用两种方法检查该装置的气密性注意掌握操作要领，如果一次不成功，一定要继续操作，直到检查出的气体纯净为止。讲述：学过氢气、氧气、二氧化碳的实验室制法之后，我们要找到实验室制气体时的药品、发生装置、收集装置的选择的一般规律，把握操作步骤。总结列表比较三大气体实验室制法的原理、发生装置、收集装置、操作步骤、验满、放置、注意事项教学反馈实验室一般用加热氯化铵和氢氧化钙固体制取氨气；用稀硫酸和硫化亚铁制取硫化氢气体，请根据所学知识选择适当的发生装置和收集装置。通过课堂练习，巩固所学知识，并且学以致用解决实际问