实验室制氢气

实验室制氢气苏州市虎丘实验学校 蒋韵［教学目标］（知识与能力）知识目标：知道实验室制氢气的原理掌握实验室制氢气的发生和收集装置以及验纯操作了解启普发生器的使用和注意事项会根据条件选择常见气体的发生和收集装置能力目标：培养观察能力、交流表达能力、实验能力。（过程与方法）通过实验室制氢气的演示实验，掌握实验室制氢气的装置和注意事项。（情感、态度与价值观）通过实验室制氢气的演示实验，培养学生的观察能力，交流表达能力，分析归纳能力，注意氢气在使用过程中的安全问题，学会可燃性气体的验纯，加强对学生进行安全教育。［教学重点］1、 实验室制氢气的发生和收集装置2、 启普发生器的使用［教学模式］交流讨论式，演示实验探究［实验准备］1、 启普发生器装置2、 排水集气法和向下排空气法装置3、 氢气肥皂泡点燃实验4、 氢气验纯实验［教学过程］教学步骤师动教活生动学活十S设意教学反思一、导入回忆已经学过的可以得到氢气的方法：①电解水②活泼金属和稀硫酸/稀盐酸反应。［回忆］复习学过的知识。一、新课［实验］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，观察产生气体的速率。［观察］培养学生的观察与分析能力。

学习［讨论］实验室制取氢气应该选择哪种金属［归纳］实验现象是：镁与稀硫酸反应剧烈，锌与酸反应，产生氢气的速率较快，铁与稀硫酸反应很慢，铜与稀硫酸接触，没有明显现象。［结论］实验室制取气体，要求便于操作和收集，而镁反应速率过快，不方便收集；铁反应速率过慢，因此常选用锌为最合适。［板书］一.药品：锌粒与稀硫酸/稀盐酸［提问］能用浓盐酸代替稀盐酸么？能用浓硫酸代替稀硫酸么？［结论］浓盐酸挥发性太强，制得的氢气里会混有氯化氢气体，浓硫酸具有强氧化性，与锌反应得不到氢气。［板书］二.原理：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2fZn+2HCl=ZnCl2+H2f［讨论］根据已经学过的实验室气体的制取来选择实验室制氢气的装置。［结论］选择固体+液体不加热装置，如下图。A［思考］这两套装置有什么不足的地方？如果实验室想随时随地制取氢气，还有其他装置么？［观察］引入启普发生器，介绍各部分组成以及固液体的加入部位，废液倾倒部位，请学生仔细观察。［讨论］根据实验室制取气体的速度不能太快也不能太慢，要适中来选择。［讨论］结合在实验室制二氧化碳学习的知识。［回忆］实验室制氧气的两套实验装置，并回忆选择实验装置的条件。［观察思考］培养学生的分析推理能力。考察学生对已学知识的熟练及运用能力。引入启普发生器。

Apr［板书］三.发生和收集装置：1.发生：启普发生器：①组成：球形漏斗、容器、带活塞的导管。［提问］适合用启普发生器制」取气体的反应需要具备哪些条件［板书］②适用于块状或颗粒状固体与液体在常温下反应制取难溶的气体。［实验］用启普发生器制」取氢气，着重请学生观察活塞开关对球形漏斗液面的影响情况。［提问］观看启普发生器制」取氢气的动画视频，讨论启普发生器的制取原理［板书］③原理：固体液体随时分离。［讨论］启普发生器如何检查装置的气密性？［板书］④气密性检查：关闭活塞，向球形漏斗中加水，直到球形漏斗中的液面与容器中的液面形成一段高度差，静置一段时间，如果液面高度差不改变，则气密性良好。［实验］引入启普发生器的简易装置，介绍各部分，并分析原理，同启普发生器［板书］⑤简易装置的注意点：长颈漏斗的下端要伸到液面以下形成液封，防止生成的气体从长颈漏斗逸出。［提问］怎样收集氢气呢？［实验］收集氢气实验［思考］用类推的方法可以知道反应物反应条件。［讨论］学会从观察活塞开关中液面变化中归纳反应原理。［观察］［讨论］利用氢气的物理性质来选择收集装置。培养学生的观察能力。培养学生的推理能力。培养学生的观察归纳能力培养学生的观察能力。培养学生的归纳推理能力。

［板书］2.收集：排水法（氢气难溶于水）向下排空气法（氢气的密度比空气小）"二|•［讨论］收集好的氢气应该如何放置？［实验］点燃氢气肥皂泡实验［观察思考］氢气可燃，而且容易爆炸，作为气球不太安全。引入氢气的安全问题，强调氢气验纯的重要性。加强实验安全教育。［讨论］氢气是可燃性气体，如果与空气混合达到一定浓度，并遇到明火，会怎样？氢气的爆炸极限是4%〜75.6%（体积质量分数），所以点燃氢气前一定要验纯。［板书］3.验纯：可燃性气体在点燃之前都要验纯。［实验］氢气验纯实验，强调可燃性气体验纯的重要性。小结通过本节课的学习，我们要掌握1.实验室制氢气的反应原理和装置启普发生器的使用条件和方法会选择气体的发生和收集装置［回忆思考］课堂练习1.硫化氢可以由硫化亚铁固体与稀盐酸反应生成，硫化氢易溶于水，密度比空气大，选择合适的发生和收集装置。用U形管，带孔的塑料片，单孔橡皮塞，带活塞的导管，带铁夹的铁架台组装一套简易的启普发生装置。①用如图装置收集氢气，氢气应从哪一端通入？如何验满？②用如图装置收集二氧化碳，二氧化碳应从哪一端通入？如何验满？［思考回答］培养学生会根据反应物状态和条件选择发生和收集装置。掌握启普发生器的反应原理。③若集气瓶中装满水，怎样收集氧气？课后作业同步探究上相关内容板书设计实验室制氢气药品：锌粒与稀硫酸/稀盐酸原理：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2fZn+2HCl=ZnCl2+H2f发生和收集装置：发生：启普发生器：组成：球形漏斗、容器、带活塞的导管。适用于块状或颗粒状固体与液体在常温下反应制取难溶的气体。原理：固体液体随时分离。气密性检查：关闭活塞，向球形漏斗中加水，直到球形漏斗中的液面与容