《氢气的性质和用途》

【目的要求】: 1. 认识氢气的物理性质，重点掌握氢气的化学性质，
                 并结合性质了解氢气的用途。 
              2．理解点燃氢气前为何要先验纯的原理，掌握验纯的方法。
              3．从得失氧的角度了解氧化反应和还原反应，氧化剂和还原剂 。
              4．培养学生观察现象，分析、推导问题解决问题，综合
                 及归纳等思维能力。
              5．使学生初步树立量变引起质变以及对立统一辨证唯物主义思想。

【重、难点】: 氢气的化学性质

【教学方法】: 实验引导，观察分析，结合多媒体直观形象化，学生为主体。

【教具准备】: 多媒体电脑一台；实验室制取氢气仪器一套；试管；铁架台；
             尖嘴和长玻璃管各一个；酒精灯；塑料罐；烧杯；火柴；氧化铜。
         
【教学过程】:（第一课时）
提问：一般来说，空气中不含有的气体有：
         A．氧气    B．氢气    C．稀有气体    D．水蒸气
         （学生回答）

引言：为什么空气中一般不含有氢气呢？因为它在自然界中以单质形式存    
          在很少，主要存在于化合物中。为了获得氢气，上节课我们用什么  
          方法制取了氢气？（展示一瓶氢气）它是什么颜色什么气味的气体？
          这属于氢气的什么性质？（学生回答）氢气还有其它什么性质呢？
          氢气又有何用途？下面让我们一起来研究。

演示实验：完成氢气吹肥皂泡的实验。

提问：我们看到肥皂泡迅速上升，这说明了氢气具有什么性质？
          （学生回答）

学生活动：阅读课本53页第一自然段
            （阅读后由学生回答总结氢气的物理性质）
引言：在化学上更重要的是认识物质的化学性质，那么，氢气有什么化学
         性质呢？氢气在常温下性质稳定，但在点燃或加热条件下，能与许多
         物质发生化学反应。
演示实验：完成氢气在空气中安静燃烧的实验。

投影：[观察思考]
氢气在空气中燃烧有什么现象？产生什么物质？
如何用文字表示氢气在空气中燃烧的反应？
从实验中得出氢气具有什么化学性质？

播放CAI录相：氢气在空气中安静燃烧

师生活动：结合观察思考题及放大的实验现象，学生回答及写文字表达式，
              教师引导学生总结出氢气的可燃性。

引言：是否点燃氢气都能安静地燃烧呢？让我们观察一个实验。

演示实验：完成氢气和空气混合引燃爆炸实验。

学生讨论：1．对比爆炸实验和燃烧实验，在反应原理上有何特点？
              2．同样是氢气和氧气的反应，为何产生不同的现象呢？
    请回顾第一章学习的爆炸的知识思考讨论。
                 （先分组讨论，然后选代表回答，教师评价）

播放CAI动画：演示并解释为什么纯净的氢气与不纯的氢气点燃产生
                 不同现象的原因。

引言：是否只要氢气中一旦混有空气，点燃就一定会爆炸呢？

讲解：爆炸极限知识及使用可燃性气体的安全知识。

引言：在实验室，我们在点燃氢气前必须进行验纯工作，否则易引起爆炸。
         我们怎样才知道氢气是否纯净呢？请看演示实验。

演示实验：边演边讲实验室检验氢气纯度的操作方法及判断方法，
              并向学生说明此操作是很安全的。

学生活动：学生用笔代替试管模拟操作，让一位学生上台演示验纯操作
              并判断是否纯净。
引发思考：若用向下排空气法收集氢气，经检验不纯而需要再检验时，应
             用拇指堵住试管口一会儿，然后才能再收集检验，否则易发生
             危险，这是为什么呢？

演示实验：用排空气法收集一试管氢气，点燃听到尖锐爆鸣声后，将试管
             横放浸入水中，让水从试管口缓缓流入，将管内未熄灭的火焰
             赶出，并用纸条置于管口点燃，纸条可燃烧。
提问：为什么纸条会燃烧？说明了什么问题？用排水法收集时，需要这样
          做吗？（指导学生阅读课本55页注解①）

小结：请学生归纳本节课学习的知识要点，教师予以补充。

作业布置：课本58页第2题1、2、3

（第二课时）
引言：上节课我们学习了氢气的哪些性质？点燃氢气前为何要先验纯？
        氢气还有什么化学性质呢？

演示实验：氢气还原氧化铜实验

投影：[思考讨论]
      1．实验观察到什么现象？
          2．为什么氧化铜会变成铜，而氢气却变成水？
          3．在反应中氢气发生了什么反应，表现了什么性质？氧化铜又发生
             了什么反应，表现了什么性质？
          4．氢气和氧化铜两者存在什么反应关系？
          5．试管口为何向下倾斜？通过氢气的导管为何要插到试管底部？
          6．为什么要先通人氢气后加热，实验结束后要继续通入氢气直至试
            管冷却为止？

播放CAI录相：氢气还原氧化铜实验
                （结合录相播放，学生思考讨论上述问题）

                              加 热
板书： 氢气 十 氧化铜        铜 十 水     （置换反应）
      （H2）   （Cu0）      （Cu）（H20）

电脑CAI动画：分析氧化还原反应（教师边播放边组织讨论并讲解）

板书：(2)还原性（写在文字表达式上方）----------用于冶炼金属

                   得氧，被氧化
                          加 热