血染的實驗報告教案

氧氣的實驗室制法。

延伸閱讀

第二節(jié)氧氣的實驗室制法教案

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氫氣的實驗室制法教案

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H4NO3

(硫酸根)(氫氧根)(銨根)(硝酸根)

Na2CO3KClO3

(碳酸根)(氯酸根)

三、實驗裝置:見課本第50頁[圖3-6]

四、收集方法:用向下排空氣法或排水法收集

3.3氫氣的實驗室制法

第三節(jié)氫氣的實驗室制法

（1課時）

一.知識教學(xué)點

1.實驗室利用金屬和酸反應(yīng)制取氫氣的反應(yīng)原理。

2.置換反應(yīng)。

3.用排水法和向下空氣法收集氫氣的方法。

4.原子團的含義。

二.重、難點

1.重點：實驗室制取氫氣的反應(yīng)原理和基本操作。

2.難點：置換反應(yīng)的理解。

三.教學(xué)步驟

(一)明確目標(biāo)

1.使學(xué)生掌握實驗室利用金屬和酸反應(yīng)制取氫氣的反應(yīng)原理。

2.使學(xué)生理解置換反應(yīng)。

3.學(xué)習(xí)用排水法和向下空氣法收集氫氣的方法。

4.使學(xué)生了解原子團的含義。

(二)整體感知

本節(jié)從實驗室制取氫氣的反應(yīng)原理入手，通過討論，確定了實驗室制取氫氣的實驗裝置和收集氫氣的方法。完整的闡述了實驗室制取氫氣的全過程，對學(xué)生來講是一個完整的實驗體系，對學(xué)生進行分析推理等思維的發(fā)展來說是很好的教材。此外，課本又從幾個實驗入手歸納總結(jié)出了置換反應(yīng)。這樣可以使學(xué)生對置換反應(yīng)、分解反應(yīng)、化合反應(yīng)進行對比加深理解。

另外，本節(jié)選學(xué)部分還介紹了啟普發(fā)生器。此部分可以由學(xué)生在課下閱讀，也可以在課上展示，使學(xué)生對它的結(jié)構(gòu)、原理、適用范圍有較深刻的了解。

(三)教學(xué)過程

[新課引入]：前面我們學(xué)習(xí)了水的組成，知道了水在直流電的作用下會分解出氫氣，那么，它為什么叫做氫氣呢？這是因為氫氣是在相同條件時，在所有氣體中密度最小的氣體，也就是說，它是最輕的氣體，因此，它的中文名稱為氫，其含義為成水元素。早在16世紀(jì)，人們就已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了這種氣體，但是人們并沒有把它作為一種新的元素，而把它叫做可燃空氣。直到18世紀(jì)，拉瓦錫才通過許許多多的實驗證明了它是一種新的元素，它形成的單質(zhì)是氫氣。

[講解]：那么，氫氣是如何制取的呢？今天我們就學(xué)習(xí)氫氣的制法。

[板書]：一.氫氣的制法

[講解]：在上節(jié)課我們看到了電解水可以產(chǎn)生氫氣，但是應(yīng)當(dāng)注意這種方法需要消耗大量的電能，所以成本較高，不適合在工業(yè)上大量生產(chǎn)氫氣。在工業(yè)上，通常利用一些非常廉價的原料來制取氫氣，常常是利用天然氣或水煤氣為原料來制取氫氣的。

[板書]：1.工業(yè)制法

原料：天然氣(主要成分為甲烷CH4)。

水煤氣(主要成分為一氧化碳CO和氫氣H2)。

[講解]：在實驗室中是如何制取氫氣的呢？這是我們今天要解決的主要內(nèi)容。

[板書]：2.實驗室制法

[講解]：實驗室制取氫氣不可能使用電解水的方法，因為這樣反應(yīng)速度慢，產(chǎn)氣量少，在實驗室中我們一般情況下是利用金屬與酸的反應(yīng)來制取氫氣的。

[板書]：（1）反應(yīng)原理：金屬與酸的反應(yīng)

[實驗]：演示實驗3－3：鋅與硫酸的反應(yīng)。

[教師活動]：組織學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象，講解實驗步驟及操作要求。

[觀察現(xiàn)象]：產(chǎn)生可燃性氣體，反應(yīng)后的液體蒸干后得到白色固體。

[討論]：氣體和白色固體分別是什么？

[小結(jié)]：可燃性氣體為氫氣，反應(yīng)后的白色固體為硫酸鋅。

[板書]：實驗3－3：鋅與硫酸的反應(yīng)

現(xiàn)象：①產(chǎn)生可燃性氣體。

②反應(yīng)后的液體蒸干后得到白色固體。

反應(yīng)表達(dá)式：鋅+硫酸→硫酸鋅+氫氣

Zn+H2SO4→ZnSO4+H2

[講解]：根據(jù)剛才實驗3－3我們可以知道制取氫氣簡單的實驗裝置可以由試管、單孔橡皮塞和導(dǎo)管三部分組成。

[板書]：（2）實驗裝置：試管、單孔橡皮塞和導(dǎo)管

[提問]：根據(jù)生成氫氣的狀態(tài)，密度等，你認(rèn)為用什么方法收集氫氣比較合適？(提示：氫氣難溶于水)

[總結(jié)板書]：（3）收集方法

①向下排空氣法（氫氣密度小于空氣）

②排水法（氫氣難溶于水）

[演示實驗]：氫氣的制法，并且用兩種方法收集。

[注意]：充滿氫氣的容器應(yīng)蓋好并把口向下放置。

[教師活動]：組織學(xué)生找出制氫氣的簡易裝置的缺點。

[講解]：有時為了能夠不斷地得到氫氣，并且使用的量較大時，我們利用了另一種實驗室常用的儀器叫做啟普發(fā)生器來制取氫氣。

[板書]：（4）啟普發(fā)生器

[教師活動]：指導(dǎo)學(xué)生閱讀課本第50－51頁有關(guān)內(nèi)容。

[展示]：啟普發(fā)生器。

[講解]：我們在制取氫氣時除了可以利用鋅和硫酸反應(yīng)外，還可以利用其他金屬和酸的反應(yīng)來制取氫氣。

[實驗]：鎂與硫酸的反應(yīng)，鐵與鹽酸的反應(yīng)。

[觀察現(xiàn)象]：都產(chǎn)生了氧氣。

[總結(jié)板書]：化學(xué)反應(yīng)表達(dá)式：

鎂+硫酸→硫酸鎂+氫氣

Mg+H2SO4→MgSO4+H2

鐵+鹽酸→氯化亞鐵+氫氣

Fe+HCl→FeCl2+H2

[提問]：觀察制取氫氣的三個反應(yīng)，判斷它們屬于哪一種反應(yīng)類型？有什么特點？

[結(jié)論]：這三個反應(yīng)既不屬于分解反應(yīng)，又不屬于化合反應(yīng)，這些反應(yīng)是一類新的反應(yīng)類型。

[板書]：二.置換反應(yīng)

1.反應(yīng)的特點：

（1）反應(yīng)物有兩種：一種單質(zhì)，一種化合物。

（2）產(chǎn)物也有兩種：一種單質(zhì)，一種化合物。

[師生活動]：根據(jù)置換反應(yīng)的特點，給置換反應(yīng)下一個定義。

[板書]：2.置換反應(yīng)的定義：由一種單質(zhì)和一種化合物起反應(yīng)，生成另一種單質(zhì)和另一種化合物的反應(yīng)。

[講解]：在硫酸分子中，一個硫原子和四個氧原子結(jié)合成的SO4，在反應(yīng)前后沒有變化，我們把硫酸中沒有變化的SO4叫做原子團，稱為硫酸根。

[板書]：3.原子團：MnO4(高錳酸根)、SO4(硫酸根)、PO4(磷酸根)

NO3(硝酸根)、ClO3(氯酸根)、CO3(碳酸棍)，

OH(氫氧根)、NH4(銨根)等都叫做原子團。

[講解]：應(yīng)牢記常用原子團的符號，記憶的方法可以采用韻語記憶：

[板書]：原子團，不難記，銨根NH4

酸根先記錳、硫、磷，符號后面添“O4”

酸根再記硝、氯、碳，符號后面添“O3”

[練習(xí)]：完成教材第52頁第1題。

(四)總結(jié)、擴展

本節(jié)內(nèi)容我們主要學(xué)習(xí)了氫氣的實驗室制法和置換反應(yīng)，氫氣的實驗室制法我們應(yīng)該學(xué)會利用反應(yīng)原理確定反應(yīng)裝置，利用產(chǎn)物特點確定收集方法。并且應(yīng)掌握實驗室制取氫氣的反應(yīng)表達(dá)式和實驗操作。對于置換反應(yīng)我們應(yīng)當(dāng)學(xué)會根據(jù)反應(yīng)物的特點和產(chǎn)物的特點判斷反應(yīng)類型。到現(xiàn)在為止我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了三個基本反應(yīng)類型，下面我們對這三個反應(yīng)類型進行一下總結(jié)：

化合反應(yīng)：A+B→AB(多變一)

分解反應(yīng)：AB→A+B(一變多)

置換反應(yīng)：A+BC→B+AC(單質(zhì)+化合物→單質(zhì)+化合物)

四.布置作業(yè)：教材第52頁第2、3題。