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第三節(jié) 氫氣的實(shí)驗(yàn)室制法 —— 初中化學(xué)第一冊(cè)教案
第三章 水 氫
第三節(jié) 氫氣的實(shí)驗(yàn)室制法
教學(xué)目的 知識(shí)；了解并認(rèn)識(shí)原子團(tuán);理解置換反應(yīng)概念；掌握實(shí)驗(yàn)室制取氫氣的原理和方法，學(xué)會(huì)用排水法和向下排空氣法收集氫氣。
能力；通過(guò)實(shí)驗(yàn)室制取氫氣的反應(yīng)原理、儀器裝置和氫氣的收集方法，對(duì)學(xué)生進(jìn)行分析、推理和思維能力的培養(yǎng)。
思想教育；對(duì)學(xué)生進(jìn)行化學(xué)史教育。
重點(diǎn)難點(diǎn) 氫 氣和實(shí)驗(yàn)室制法、置換反應(yīng)。
教學(xué)方法 談話法、實(shí)驗(yàn)啟發(fā)法。
教學(xué)用品 儀器：試管、鐵架臺(tái)、漏斗、長(zhǎng)頸漏斗、帶單孔塞的導(dǎo)管。
藥品：鋅粒、銅片、鎂片、鐵片、稀硫酸、稀鹽酸。
其它：火柴。
教學(xué)過(guò)程
教師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng)
教學(xué)意圖
【引入】早在16世紀(jì)，瑞士醫(yī)藥學(xué)家帕拉塞斯就發(fā)現(xiàn)鐵屑放在硫酸中有氣體生成并可以燃燒，叫做“可燃性空氣”。
實(shí)驗(yàn)室就是用金屬和酸反應(yīng)來(lái)制氫氣的。
【演示實(shí)驗(yàn)】是否所有金屬都能與酸反應(yīng)生成氫氣呢？怎樣證明有氫氣生成呢？請(qǐng)同學(xué)們看實(shí)驗(yàn)
【投影】課堂練習(xí)一（見(jiàn)附1）
指導(dǎo)學(xué)生做練習(xí)一
觀察并填寫(xiě)實(shí)驗(yàn)記錄：
A：稀硫酸 色 體。銅片 色 體。放在稀硫酸中 。
B：鐵片_________色__________體。放在稀硫酸中_______，把燃著的木條放在試管口__________。
C：鋅粒_______色_______體。放在稀硫酸中_________，把燃著的木條放在試管口________。
D：鎂條_______色________體。放在稀硫酸中____________，把燃著木條放在試管口___________
簡(jiǎn)介氫氣的發(fā)現(xiàn)。對(duì)學(xué)生進(jìn)行化學(xué)史教育。
引入新課
許多金屬能與酸反應(yīng)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，讓同學(xué)比較在實(shí)驗(yàn)室用什么金屬比較好。
【實(shí)驗(yàn)】取C試管內(nèi)液體至蒸皿中，加熱蒸干觀察硫酸鋅。
實(shí)驗(yàn)記錄：
硫酸鋅溶液___________色__________體。硫酸鋅晶體______色________體。
使同學(xué)認(rèn)識(shí)硫酸鋅晶體。
回顧實(shí)驗(yàn)室制氧氣用何藥品？用何裝置？應(yīng)注意什么？
（提問(wèn)后打出投影片）
【提問(wèn)】制氫氣用些套裝置行不行？如何改進(jìn)？
回憶并回答
思考后回答
復(fù)習(xí)實(shí)驗(yàn)室制氧氣，引出實(shí)驗(yàn)室制氫氣裝置，達(dá)到以對(duì)比法加強(qiáng)記憶。
訓(xùn)練想象力
【展示】制氫氣的一種裝置
觀察、思考與制氧氣裝置的不同。
分析氫氣制取裝置，及注意事項(xiàng)。
教師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng)
教學(xué)意圖
【提問(wèn)】為能隨時(shí)加酸，不打開(kāi)塞子，請(qǐng)同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)一下如何改進(jìn)裝置？
【提問(wèn)】上圖中A、B兩套裝置哪個(gè)好？為什么？你制氫氣時(shí)選用哪套裝置？在制氫氣時(shí)應(yīng)注意什么？
分析這套裝置適合塊狀固體
不加熱 氣體
思考并提出設(shè)計(jì)方案。
討論后回答
B裝置好，優(yōu)點(diǎn)是能隨時(shí)加酸。
A裝置雖能隨時(shí)加酸，但氫氣可從漏斗逸出。
提高思維能力。
通過(guò)討論加深理解和記憶。
回答實(shí)驗(yàn)室收集氧氣的方法。
【分析】介紹氫氣的密度和溶解性，分析氫氣收集方法。
氫氣密度最小，用何方法收集？
氫氣難溶于水，用何方法收集？
并進(jìn)行演示，分析兩種方法哪個(gè)方法為最佳方法？
【提問(wèn)】有A、B兩瓶氣體放置在桌上，哪瓶是氫氣正確的放置方法？為什么？
回答問(wèn)題；
- 實(shí)驗(yàn)室收集氧氣用_______法，因?yàn)檠?氣_______。還可用________法，因?yàn)檠鯕鈅______。
- 實(shí)驗(yàn)收集氫氣用_______法，因?yàn)闅錃鈅_____。還可用______法，因?yàn)闅錃鈅______。
思考并回答問(wèn)題。
通過(guò)氧氣收集方法的復(fù)習(xí)，由同學(xué)根據(jù)氫氣性質(zhì)分析出氫收集方法。
對(duì)比加深記憶
提問(wèn)思維能力
【過(guò)渡】是否必須使用稀硫酸呢？
猜想
培養(yǎng)想象能力
【實(shí)驗(yàn)】以干杯代替稀硫酸制取并檢驗(yàn)氫氣
記錄：
A.鹽酸______色________體。與鐵反應(yīng)現(xiàn)象。_______
B.鹽酸與鋅反應(yīng)現(xiàn)象_____。
C.鹽酸與鎂反應(yīng)現(xiàn)象______。
制氫氣可用稀硫酸還可用稀鹽酸。
教師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng)
教學(xué)意圖
寫(xiě)出A、B、C三個(gè)化學(xué)反應(yīng)的文字表達(dá)式。
【回顧并提問(wèn)】什么叫化合反應(yīng)？什么叫分解反應(yīng)？
分析鐵、鋅、鎂分別與稀硫酸、稀鹽酸的反應(yīng)屬于化合化應(yīng)還是分解反應(yīng)？提出置換反應(yīng)的概念。
【投影】課堂練習(xí)二（見(jiàn)附2）
指導(dǎo)學(xué)生做練習(xí)二
回答問(wèn)題：
_________叫化合反應(yīng)。舉一例。__________叫分解反應(yīng)。舉一例。
看書(shū)：置換反應(yīng)概念，并找出關(guān)鍵詞語(yǔ)。
做練習(xí)二
導(dǎo)出置換反應(yīng)的概念。
提高分析問(wèn)題能力，逐步完成知識(shí)到能力的轉(zhuǎn)化。
【簡(jiǎn)介原子團(tuán)】硫酸（
在化學(xué)反應(yīng)里它們作為一個(gè)整體參加反應(yīng)像一個(gè)原子一樣。
【投影】課堂練習(xí)三（見(jiàn)附3）
指導(dǎo)學(xué)生完成課堂練習(xí)三
識(shí)記
做練習(xí)三
認(rèn)識(shí)原子團(tuán)
在反饋練習(xí)中提高學(xué)生的記憶。
及時(shí)鞏固。
【投影】隨堂檢測(cè)（見(jiàn)附5）
獨(dú)立完成
及時(shí)反饋
附1：課堂練習(xí)一
- 寫(xiě)出下列反應(yīng)的文字表達(dá)式，在反應(yīng)物、生成物名稱下寫(xiě)出相應(yīng)的化學(xué)式。
- 鐵+硫酸──
- 鋅+硫酸──
- 鎂+硫酸──
- 實(shí)驗(yàn)室制氫氣你選用______和_______，原因是 。
附2：課堂練習(xí)二
- 寫(xiě)出下列各化學(xué)反應(yīng)的文字表態(tài)式，并注明基本類(lèi)型。
- 鐵在氧氣中燃燒。
- 加熱氯酸鉀和二氧化猛的混合物制氧氣。
- 鋅和稀硫酸反應(yīng)制氫氣。
- 下列反應(yīng)中不屬于置換反應(yīng)的是 （ ）
- 根據(jù)下列裝置圖回答：（填序號(hào)）
- 寫(xiě)出圖中標(biāo)有①~④序號(hào)的儀器名稱：
① ，② ，③ ④
- 實(shí)驗(yàn)室制備并收集氫氣的裝置是 。制備并收集氧氣的裝置是 。
- 下圖是某同學(xué)設(shè)計(jì)制取氫氣的裝置，有三處錯(cuò)誤，請(qǐng)指出錯(cuò)誤會(huì)造成的后果，并加以改正。
附3課堂練習(xí)三
- 在下列化學(xué)式中原子團(tuán)下畫(huà)橫線，并寫(xiě)出原子團(tuán)名稱。
化學(xué)式
原子團(tuán)名稱
- 下列各級(jí)物質(zhì)中有相同原子團(tuán)的是 （ ）
（A）
（C）
附4：課堂練習(xí)答案
- （1）鐵+ 硫酸→ 硫酸亞鐵+ 氫氣
（Fe）
- 鋅+ 硫酸→ 硫酸鋅+ 氫氣
(Zn)
- 鎂+ 硫酸→ 硫酸鎂+ 氫
(
- 鋅 稀硫酸 速率適中，氣體純凈。
- （1）鐵+氧氣
四氧化三鐵 （2）氯酸鉀 氯化鉀+氧氣 分解反應(yīng)
- 鋅+硫酸→硫酸鋅+氫氣 置換反應(yīng) 4 .B、C 5.（1）試管 酒精燈
鐵架臺(tái) 集氣瓶 （2）B、E A、E或D （6）（略）
硫酸根 硝酸根 氫氧根 碳酸根
- A
附5：隨堂檢測(cè)
- 實(shí)驗(yàn)室制氫氣選用的一組藥品是 （ ）
- 鋅粒與濃硫酸 （B）鋅粒與濃鹽酸
（C）鋅粒與硝酸 （D）鋅粒與稀硫酸
- 實(shí)驗(yàn)室制氫氣，若用鋅與稀硫酸恰好完全反應(yīng)，反應(yīng)后將試管內(nèi)液體蒸干，得到的物質(zhì)是 （ ）
- 白色固體 （B）硫酸鋅 （C）黑色粉末 （D）硫酸和鋅
- 下列物質(zhì)中屬于混合物的是 （ ）
- 氫氣 （B）氧氣 （C）水蒸氣 （D）空氣
- 實(shí)驗(yàn)室收集氫氣的最佳方法是
- 排水法 （B）向下排空氣法
- 向上排空氣法 （D）以上各方法均可以
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