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- 2021-11-11 发布
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5.1 洁净的燃料——氢气
第二课时
教学目标
1.使学生了解氢气的还原性及氢气的实验室制取原理。
2.知道化学变化伴随有能量变化。
3.认识氢气是理想的高能洁净燃料的原因。
教学重点
1. 氢气是理想的高能燃料。
2. 氢气的还原性及实验室制取原理。
教学难点
氢气的还原性。
教学用具
氢气发生装置、试管、铁架台、长直导管、酒精灯、火柴。氧化铜。
教学过程
[复习提问]上节课讲到氢气的一个重要化学性质是什么?点燃纯净的氢气和不
纯的氢气时现象一样吗?发生什么反应?写出反应方程式。点燃氢气前
必须做什么?如何操作?
[讲 述]人类使用燃料进行燃烧,是为了通过燃烧反应产生的热量。那么,是否只有通过燃烧才能得到热量呢?
化学反应在生成新物质的同时,总是伴随着能量的变化,而能量的变化通常表现为人量的变化。可燃物质的燃烧反应产生热量,许多化学反应都有放热现象,也有些化学反应是吸热的。燃料是人类获取能量的主要物质来源之一。
[阅 读]课本P.135 理想的高能燃料
计算:氢气的热值为汽油的多少倍?
(143×103kJ/kg)÷(46×103kJ/kg)=3.1
[小 结]氢气燃烧的热值高,产物是水,它是理想的高能和洁净燃料。
[阅 读]课本P.135 知识视窗
[讨 论]课本P.136 讨论与交流 2.
[板 书]三.氢气的还原性
[演 示]氢气还原氧化铜
现象:(1)黑色氧化铜粉末逐渐变成光亮的红色
(2)试管口出现水珠
[讨 论]1.为什么要先通一会儿氢气再加热?
2.为什么要先停止加热继续通氢气至试管冷却?
[板 书]操作中注意:
(1)试管口略向下倾斜,防止生成的水倒流炸裂试管。
(2)先通氢气,赶尽试管内的空气,防止氢气与空气混合后受热发
生爆炸。
(3)后加热至黑色氧化铜变成光亮的红色。
(4)实验完毕,先熄灭酒精灯,继续通氢气至试管冷却至室温,再
停止通氢气,防止生成的灼热的铜与进入试管的空气中的氧气发生反应,
又生成氧化铜。
结论:
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[板 书]实验室制取氢气的原理:实验室通常用锌与稀硫酸来制取氢气
Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2 ↑
[讲 述]由于镁反应速率太快,不易控制,而铁的反应速率太慢,因此实验
室常用锌与稀硫酸反应来制取氢气,也可用稀盐酸代替稀硫酸。因为浓硫酸与铁、铝反应会在金属表面生成一种物质阻止反应进行,而锌与它不反应,因此不用浓硫酸;浓盐酸易挥发出氯化氢气体而使氢气不纯,也不用浓盐酸;而硝酸不论浓稀与金属反应都不生成氢气。
[板 书]实验装置:固 - 液不加热型
简易装置:
注意:长颈漏斗下端应伸入液面以下,形成“液封”,防止生成的气体从长颈漏斗逸出。
操作步骤:
(1)检查装置气密性;(2)装药(先固后液)并固定;(3)收集。
收集方法:排水法(氢气难溶于水)
向下排空气法(密度比空气小)
检验方法:点燃后观察产物是否只有水
[小 结]1.氢气是理想的高能、洁净的燃料
2.氢气的还原性
3.氢气的实验室制法
[布置作业]P.136/习题5.1
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