初中化学人教版九年级上册课题2 燃料的合理利用与开发教学设计
展开氢气的实验室制法
课标要求:
初步学习运用简单的装置和方法制取某些气体。
教学设计思路
本节内容选自人教版九年级上册第七单元燃料及其应用中的课题2《燃料的合理运用与开发》,其既是本课题所学氢燃料的一个延续,又是第四单元自然界中的水中课题三《水的组成》的开篇内容,该实验是初中阶段制取气体的重要实验之一。
在上本节课之前,学生已经学习了水的电解,初步了解了氢气的物理性质,因此,对本节课的知识更容易理解。该年龄段的学生思维活跃,喜欢动手操作,对实验操作有浓厚兴趣,为本节课的实验探究奠定了基础。
这节课通过设置多个实验,通过实验观察得出相应化学性质,视觉上的冲击使得学生对所学知识的印象更深刻。通过学生的自主实验,培养学生的动手操作能力和实践能力。
教学目的
1.使学生掌握实验室用金属和酸反应制取氢气的化学反应原理。
2.学习用排水法和向下排空气法收集氢气的方法。
3.培养学生观察问题分析问题的能力。
重点和难点
实验室制取氢气的反应原理和基本操作。
教学方法
边讲边实验,引导、启发、探索式教法
材料准备
试管,铁架台(带铁夹),带导管的橡胶塞,集气瓶,水槽,镁、锌、铁与硫酸反应实验视频
教学过程
[引言] 第四单元我们讲了水的组成,水电解可产生氢气和氧气,氢气和氧气都是初中化学的重点知识,这节课我们将学习氢气。
[设问] 研究一种气体是从哪些方面研究的?
要求回答:从性质,制法,用途,存在等四个方面
[引言] 这节课我们将重点讨论在实验室是如何制取氢气的。
[板书] 氢气的实验室制法
[设问] 回想一下氧气的实验室制法是从哪些方面讨论的?
学生回答:五个方面,即实验药品,反应原理,实验装置,收集方法,验满
[板书] 一、实验药品
学生实验(要求观察药品的色态,是否能发生反应,如果能反应比较一下反应的速率)
(请学生描述实验现象)
[讨论] 实验室选用哪种金属制取氢气更合适?
[实验视频]镁、锌、铁与硫酸的反应
[小结] 根据实验现象可以看出镁反应速率太快,不便操作,铁虽能与酸反应产生氢气,但反应速率太慢,所以选用锌跟酸反应制取氢气比较合适。
[讲解] 实验室制取氢气,其中的酸除了可用稀硫酸外,还可用稀盐酸。
[板书] 二、反应原理 金属 酸
锌 稀硫酸(稀盐酸)
[设问] 锌与稀硫酸反应除生成氢气外,还有什么物质生成?
[讲解] 将反应后的残液蒸发,冷却后得到一种无色晶体。下面我们用文字表达式把反应表示出来:
[小结] 实验室制取氢气是利用了金属和酸的反应。
[讨论]
1.锌与稀硫酸的反应需要什么条件?制备氢气时需要哪些仪器?
学生回答:常温常压;试管,导气管,集气瓶。
2.如果需要制的氢气很多,中途想加酸,又不能停下反应,用什么方法?(漏斗)
3.漏斗在液面上行不行?(需用长颈漏斗)
4.如让反应随时停下,随时进行怎么办?(加有孔的塑料板 止水夹)
[板书] 三、仪器装置
1.简易装置:试管 长颈漏斗 导气管
[讲解] 实验室要制取大量氢气可用实验室制取二氧化碳的装置
[展示] 固液不加热型装置
[设问] 如何将制得的氢气收集起来?
[板书] 四、氢气的收集方法
[设问] 氧气可用什么方法收集?为什么?
学生回答后小结
收集气体的方法主要由其物理性质决定。
[设问] 你知道氢气有哪些物理性质?
学生回答后小结
[演示] 用排水法收集氢气
用向下排空气法收集氢气
[讲解] 操作注意事项
[设问] 要想制得纯净的氢气用哪种方法更好?
用排水集气法
[图示]
[小结] 以上几种装置虽然所用的仪器、控制反应的手段各不相同,但它们的基本原理是相同的,实验室制取某种气体,选用哪种装置,主要是从原料特点,反应条件、需要气体的量等几方面考虑,有兴趣的同学,可以选择不同仪器,自己设计一种制取氢气的装置。
板书设计
氢气的实验室制法
一、实验药品 锌粒和稀硫酸
二、反应原理 锌 + 硫酸------硫酸锌 + 氢气
三、实验步骤 1.连接仪器
2.检查装置的气密性
3.装药品(先固后液)
4、验纯收集
5.检验
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