第1个回答 2008-06-18
氢气的实验室制法
[教学目的]
1、掌握实验室制取氢气的反应原理，简易发生装置和收集方法。
2、理解置换反应的概念。
3、常识性知道原子团的概念。
[教学重点和难点]
制取氢气的反应原理、发生装置和收集方法；置换反应。
[教学方法] 讨论、探究、实验、讲解、归纳
[课型] 新授课
[实验用品]
1、仪器、试管、长颈漏斗、双孔橡皮塞、酒精灯、玻璃片,坩埚钳、锥形瓶、广口瓶、导管、铁架台、启普发生器
2、药品：锌粒、稀硫酸、铜片、铁钉、镁条
3、教具：投影仪、氢气球
[科学素养培养]
1、通过实验室制取氢气的学习，培养学生分析、推理、抽象思维和创新能力。
2、通过学生做不同金属与酸反应的实验，培养学生对待科学要有严谨求实的科学态度。
3、向学生渗透观察、记录、分析实验现象的化学科学研究方法。
[教学过程]
[引入]今天，我给大家带来了一样东西，你们看看是什么（出示氢气球），想不想做个氢气球呢？这需要了解氢气是如何制取的。这是我们今天要学习的内容。
[板书] 第三节 氢气的实验室的制法
[提问]想一想，我们在学习氧气的实验室制法时，是从哪几方面研究的？
[演示]锌与稀硫酸的反应并用燃着的火柴验证产生的氢气。
[设疑]其它金属能不能与稀硫酸反应放出氢气呢？
除了稀硫酸外，其它酸如盐酸，能不能与金属反应放出氢气呢？
我们不能想当然，对待科学要用实验或事实说话，要有严谨的态度（科学素养的培养）
[学生实验]分别用铜片、铁钉、锌粒、镁条与稀硫酸（或盐酸）反应
[讨论]实验室制氢气，选择哪种金属更好呢？为什么？
[小结]因为镁反应速率太快，不便 于收集，铁反应速率又太慢，所以实验室制H2的药品选择锌和稀硫酸或盐酸。
[设问]锌与稀硫酸反应生成氢气外，还生成什么呢？
[演示]用胶头滴管吸取反应后的剩余液体，滴到玻璃片上，用坩埚钳夹住玻璃片缓缓加热。
[讲述]这就是硫酸锌。硫酸锌晶体无色，粉末状硫酸锌细小晶体呈白色，请同学们试看写出锌与稀硫酸反应原理的文字表达式。
[板书]1、反应原理：锌 + 硫酸 →硫酸锌 + 氢气
[投影]课堂练习：
1、实验室制氢气最适宜的药品是 （ ）
A.镁和稀硫酸 B.铁和稀盐酸
C.锌和稀硫酸 D.锌和浓硫酸
2、实验室制氢气时选用 和 ，原因是
[提问]实验室制备氧气用什么仪器组装发生装置？应注意什么？
[展示]实验室制备氧气的装置
[提问]实验室制备氢气的装置
[提问]用它制备氢气行不行？为什么？怎么改进？
（学生互相讨论，动手组装）
[小结]得出实验室制备氢气的简易装置。
[讨论]1、如果需要制较多的氢气，可用哪些仪器代替试管？
2、怎样在不打开橡皮塞的情况下，能及时加酸？
3、如何随时提取反应的发生或停止？
[启发]介绍广口瓶、锥形瓶、长颈漏斗三种仪器
分析锌与稀硫酸要想发生反应关键是什么？要使反应停止呢？
4、能不能想方法让酸移动，而金属不动呢？
[投影]几类常见实验装置图：
[讲述]a类 只把试管换成广口瓶（锥形瓶、烧瓶等）在反应过 程中不能添加酸液，无法控制反应
b类 可通过长颈漏斗添加酸液，无法随时控制反应
c类 可通过长颈漏斗添加酸液，通过弹簧夹控制反应的 发生和停止。
[展示]启普发生器，让同学们自己探究装置原理
[讲述]装置选择的依据及思路
[板书]发生装置
根据原理选装置，因为是块状固体和液体反应制取气体，且反应不需要加热，生成的气体难溶于水或酸，因此选用上述装置。
[提问]1、收集方法一 般有哪两种？用排水法收集要考虑气体什么性质？排空气法收集考虑气体什么性质？
2、已知氢气难溶于水，可用什么方法收集？氢气是最轻的气体，可用什么方法收集？
3、要想收集到较纯的氧气，哪一种收集方法更好？为什么？
[板书]3、收集方法
a、排水法（因为H2难溶于水），收集的H2纯度高
b、向下排空气法（因为H2密度比空气小）
[过渡]我们再来看一下用其它几组药品制H2的反应原理
[投影] 锌 + 酸 → 硫酸锌 + 氢气
Zn + H2SO4 —— H2SO4 + H2
镁 + 硫酸 → 硫酸镁 + 氢气
Mg + H2SO4 —— MgSO4 + H2
铁 + 盐酸 → 氯化亚铁 + 氢气
Fe + HCl —— FeCl2 + H2
[提问] 从物质分类角度观察反应物，生成物各有何特点？
这一类反应是不是化合反应？为什么？是不是分解反应？为什么？
[指导阅读] 课本
[板书] 4、置换反应的特点是：
单质 + 化合物 → 单质 + 化合物
可用符号表示
A + BC → B+ AC
[投影] （反馈练习）
下列属于置换反应的是 （ ）
A. Zn + H2SO4 == ZnSO4 + H2 ↑
B. CO + CuO == Cu +CO2
C. Fe + CuSO4 ==Cu + FeSO4
D. CH4 + 2O2 ==2H2O + CO2
[讲述] 在硫酸分子中，SO4叫硫酸根，它在反应前后没有发生变化，只是在反应前与氢原子结合，反应后锌与原子结合，它在许多化学反应里，作为一个整体参加反应，好像一个原子一样，像这样的原子集团叫做原子团。
[作业]课本第52页 1、2、3题
教学设计说明：
本节知识重点为H2的实验室制法，设计每四人一组的学生实验，为他们提供实验仪器，让他们去探究、选择，从而培养他们自主学习的能力，养成严谨的科学态度。