中考化学实验氢气的性质。

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[导读]本文主要介绍中考化学实验准备氢气的性质,“化学易学,易懂,易忘”,很多初学化学的同学都有此体会。化学是一门以实验为基础的自然学科,要想牢固掌握所学的知识,不仅仅要对一些化学概念进行记忆,更重要的是通过实验形成概念,理解和巩固化学知识,培养我们观察现象,提出问题,分析问题和解决问题的能力。为此,为初三学生精心总结了初三化学探究实验设计系列,让我们总结规律,循序渐进,一起备战2010中考!
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推荐服务初二英语家教40元/小时中小学课后辅导50元/小时初中英语提高一…50元/小时初中课后辅导50元/小时物理数学家教辅…40元/小时本文主要介绍中考化学实验准备氢气的性质,“化学易学,易懂,易忘”,很多初学化学的同学都有此体会。化学是一门以实验为基础的自然学科,要想牢固掌握所学的知识,不仅仅要对一些化学概念进行记忆,更重要的是通过实验形成概念,理解和巩固化学知识,培养我们观察现象,提出问题,分析问题和解决问题的能力。为此,为初三学生精心总结了初三化学探究实验设计系列,让我们总结规律,循序渐进,一起备战2010中考!
中考化学实验氢气的性质原理
⑴氢气可以在氧气(或空气)中燃烧,生成水,放热,产生蓝色火焰。氢气与空气(或氧气)混合,遇明火爆炸。
⑵氢气具有还原性,可在加热条件下,将氧化铜还原成金属铜。固体由黑色变成紫红色,试管口有水滴出现。
2.实验仪器:试管、导管、铁架台、酒精灯、塑料筒等
实验药品:贮气瓶中的氢气、氧化铜等。
3.探究方案:
⑴检查纯气纯度:用排水集气法收集一试管氢气,用大拇指按住试管口,移进火焰,放开拇指,若听到尖锐的爆鸣声,证明氢气不纯;若听到轻微的“噗”声,说明氢气已纯。如图12-1。
⑵点燃在导管口点燃氢气,可观察到蓝色火焰。用冷而干燥的烧杯罩在火焰上方,一会后,可观察到烧杯内壁出现水滴。如图12-2。证明有水生成:
取一个去盖、底部有小的塑料筒,用纸团堵住小孔,用排水法集满一筒氢气,倒置时筒下垫木条使筒的下边缘一端稍抬起(如图12-3,Ⅰ),拿掉小孔纸团,用燃着的木条在小孔处点火,注意观察有什么现象发生。
可以看到,刚点燃时,氢气安静地燃烧(如图12-3,Ⅱ),过一会儿,随着“砰”的爆炸声响,塑料筒被爆炸的气浪高高掀起(如图12-3,Ⅲ)。
⑶按如图12-4所示装配好装置,先通入氢气,直到排尽试管内空气后,点燃酒精灯加热。防止氢气与空气混合后,遇热爆炸。一会后,可见黑色氧化铜逐渐变光亮的紫红色,试管口有水滴出现。
实验结束后,先停止加热,直到试管冷却后,停止通入氢气。防止铜在较热的条件下氧化成氧化铜,使实验失败。
4.探究评价:
⑴用上述方法测定的氢气纯度,不能说明氢气已纯。实验事实证明,只要氢气的纯度超过氢气的爆炸极限,就听不到尖锐的爆鸣声。
下表是不同浓度下氢气点燃时的现象:
氢气纯度(%)9080705030105
空气体积分数(%)10203050709095
点燃现象安静燃烧安静燃烧弱的
爆鸣声强的
爆鸣声强的
爆鸣声弱的
爆鸣声几乎不燃
烧和爆鸣
由上表可知,只要氢气的纯度超过70%,点燃时就不会出现爆鸣声。
⑵氢气燃烧实验时,气流速度慢了,火焰太小且易熄灭。若在天气较热的夏末秋初做些实验,很难看到有水滴产生,为此,做实验时,可将烧杯稍冷却后再罩在火焰上方。
实验中常常看到的是黄色火焰,这是由于玻璃中钠离子的焰色所致。要做好此实验,一是要注意气流不要太小,火焰小了,也很难看到蓝色火焰;二是将玻璃管换成金属管,点燃时可见明显的蓝色火焰。还可以在玻璃导管外套上一支口径为15~20cm的长玻璃管,可见火焰黄色明显减弱,出现蓝色火焰,并明显看到玻璃管壁出现水滴,一段时间后,可见水滴滴下。套上玻璃管,加速了空气对流,使氢气燃烧更加充分。如图12-5。
氢气不纯的爆炸实验,若塑料筒体积较大,爆炸声很响,现象明显,给学生较强烈的刺激。但有一定的危险性,做此实验时一定要注意安全。
⑶用氢气还原氧化铜,由于氧化铜粉末颗粒较细,堆积在试管底部,很难与氢气充分接触,完全反应需要较长的时间。为此,可将氧化铜换成加热变黑的铜丝。将粗铜丝弯成螺旋状,在酒精灯上加热烤黑,表面生成薄薄的一层氧化铜,将此螺旋状铜丝置于试管内,通入氢气加热,反应所需要时间短,现象明显。
5.资源开发:
⑴氢气与空气混合爆炸实验可用滴瓶上的滴管代替。如图12-6所示。
取一根滴瓶上的胶头滴管,去掉胶头,插到氢气发生器导管前的胶皮管上,点燃。立即拔掉胶皮管,手持滴管,尖端朝上,可见氢气仍然继续安静燃烧,随着氢气的消耗,空气进入滴管内,与氢气混合。1~2秒后,听到明显的爆炸声。此实验既可说明纯净的氢气可以在空气中安静燃烧,也可以说明氢气不纯后,遇明火爆炸。
此实验容器小,没有危险性,爆炸声也很响亮。
⑵在一个蒸发皿里,加入适量肥皂水,启动氢气发生器,将氢气通入肥皂水中,鼓起氢气泡后,随即向肥皂水中通入适量氧气。迅速用火柴点燃肥皂泡,立即发生尖锐的爆鸣声。如图12-7。
⑶取一只塑料方便袋,拎起袋口稍抖动,使袋内盛一定量的空气,将氢气发生器的导管伸入塑料袋内,扎紧袋口,收集氢气,根据袋子膨胀后的体积大小,估计空气与氢气的体积比大约为1∶1时,停止收集气体,取下塑料袋,扎紧袋口。将塑料袋吊悬于某物体上(比如实验室的水管上),用较长的燃着木条点燃塑料袋,可听到猛烈的爆鸣声。
此实验爆炸声音很响,但没有危险。
6.创新思维:
取一根粗铜丝,将其弯成螺旋状,如图12-8所示。将铜丝放到酒精灯外焰部位加热至红热,使其表面氧化成黑色的氧化铜。
用锥形瓶收集一瓶氢气,把红热的铜丝从酒精灯火焰上取出稍冷,让学生观察到外表的黑色氧化铜后,缓慢伸进集满氢气的锥形瓶口,可见铜丝很快变成紫红色。随即取出,铜丝又被氧化成黑色,再伸进锥形瓶,铜丝又变光亮的紫红色。如此可以反复多次。

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化学教案《氢气的性质和用途》教案

每个老师上课需要准备的东西是教案课件，到写教案课件的时候了。需要我们认真规划教案课件工作计划，可以更好完成工作任务！你们知道多少范文适合教案课件？下面是小编为大家整理的“化学教案《氢气的性质和用途》教案”，仅供您在工作和学习中参考。

《氢气的性质和用途》教案

【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）

l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）

l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。

l演示实验：完成氢气吹肥皂泡的实验。

l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）

l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）

l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。

l演示实验：完成氢气在空气中安静燃烧的实验。

l投影：[观察思考]

1．氢气在空气中燃烧有什么现象？产生什么物质？

2．如何用文字表示氢气在空气中燃烧的反应？

3．从实验中得出氢气具有什么化学性质？

l播放CAI录相：氢气在空气中安静燃烧

l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。

l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。

l演示实验：完成氢气和空气混合引燃爆炸实验。

l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）

l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。

l引言：是否只要氢气中一旦混有空气，点燃就一定会爆炸呢？

l讲解：爆炸极限知识及使用可燃性气体的安全知识。

l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。

l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。

l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。

l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？

l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。

l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）

l小结：请学生归纳本节课学习的知识要点，教师予以补充。

l作业布置：课本58页第2题1、2、3

（第二课时）

l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？

l氢气还有什么化学性质呢？

l演示实验：氢气还原氧化铜实验

l

l投影：[思考讨论]

l1．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？

l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

l板书：氢气十氧化铜铜十水（置换反应）

l（H2）（Cu0）（Cu）（H20）

l

l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）

l

l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

氢气十氧化铜铜十水

失氧，被还原

还原剂氧化剂

（有还原性）（有氧化性）

还原反应：含氧化含物里的氧被夺去的反应。

l小结：氢气的化学性质主要有可燃性和还原性

l作业布置：课本58页第4、5题

l

运用“单元目标引导探索”进行教学的设计

顺德一中陈静莉

“氢气的化学性质”是初中化学第三章的重点知识，在全章乃至全书都占有重要的地位。全节书按“大纲”和“教师用书”的安排，共讲授两节时，第一节时，学习氢气的物理性质和氢气的第一项重要化学性质---可燃性。第二节时，学习氢气的另一项重要的化学性质---还原性，以及氢气的用途。

【教学目标设计】：全节的教学目标，按我们的理解，应包括了如下五点：

一、在物质知识方面是：认识氢气的物理性质，掌握氢气的可燃性和还原性

两项化学性质的初步原理；了解氢气的用途。

二、在理论知识方面是：使学生能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。

三、在实验知识方面是：明确氢气验纯的方法和原理，为今后学生在动手实

验时学会此项操作打下基础。

四、在能力训练方面是：培养学生观察现象，分析推导问题，解决问题、综

合及归纳问题等思维能力。

五、在教育目标方面是：使学生初步知道量变引起质变以及对立统一辩证思

想的粗浅的原理。

应当说明的是，教材对于氢气的还原性，仅仅提出“氢气与氧化铜反应”，但也涉及了还原剂与还原性，而对于“氧化一还原反应的初步概念，则仅作为选学教材安排，考虑到我们学校是重点学校，学生基础相对较好，所以将这部分选学教材列入正式的学习内容。

【教学重、难点分析】：本节教材的知识重点是氢气的化学性质，在重点知识的教学过程中，应着重突破的难点有两处：一是理解点燃氢气前为什么要先验纯的原理，进而引出“爆炸极限”的概念；二是通过氢气与氧化铜反应的变化导出氧化、还原、还原性、还原剂的初步概念。

【--分析】：在单元目标引导探索这一教学指导思想的规范下，我们的

--突出了如下几个方面。

一、化学实验观察是“实验引导探索”的前提和基础，我们特别注意了学观察实验的效果，为了更好地实施教学目标，我们安排：（1）氢气吹泡的实验，以导出氢气密度很小这项物理性质的结论；（2）点燃氢气安静燃烧和不纯氢气引燃爆炸的实验，以导出氢气的可燃性；（2）氢气还原氧化铜的实验，以导出氢气的还原性。除了准确、规范地做好演示实验，提醒学生注意观察的重点之外，我们充分地利用CAI软件将氢气燃烧的验和氢气还原氧化铜的实验录相向学生们展示，使局部反应现象变小为大，变快为慢，变动为停，扩大学生观察的空间，延长学生观察的时间。

二、引导探索是学生认识化学物质、从感性阶段上升到理性阶段的关键，我们特别重视对学生思维的启发和训练，为了更好地实施教学目标，我们从两方面着手：一方面是注意结合实验过程引导学主从“反应原理”、“装置原理”和“操作原理”的不同角度进行思维训练，如结合实验过程提出“同样是氢气和氧气化合成水，为什么一个是安静地燃烧另一个却猛烈爆炸？”“为什么检验氢气纯度，用向下排空气法收集一小试管氢气，管口要向下并要用拇指堵住？当移近火焰听到尖锐爆鸣声后，又要用拇指堵住试管口一会儿再重新集气？”“为什么氢气还原氧化铜实验时，试管口要略向下倾斜？”这与制氧气时，试管口向下倾斜有何异同？”“加热前，先往试管里通氢气有什么作用？”“实验完毕撤灯后继续通人氢气直至试管冷却，这样做的目的是什么？”。另一方面是注意从实验观察出发，通过系列思考题引导学生通过思考、讨论，将感性的认识提炼成理性的认识，透过现象初步认识氢气性质的特点和本质。例如，围绕氢气的燃烧实验，激发学生观察录相思考、讨论：“（1）氢气燃烧观察到什么现象？(2)反应生成了什么物质？（3）怎么用表达式将变化表示出来？”又如，结合氢气还原性的实验，激发学生结合观察录相思考、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？”这些阶梯式的思考讨论题逐步引导学生认识了氢气化学性质的基本特征和本质。

三．现代电教媒体引人化学课堂教学，更加丰富了实验引导探索的手段，大大提高了引探的效果，我们十分重视采用CAI软件来辅助化学教学，帮助学生突破难点，运用CA1软件，前面所述的放大实验录相镜头仅仅是一个方面，更主要的是我们采用了电脑动画模拟，形象生动地将教材中学生难以理解的问题———一个是同样为氢气和氧气的反应，为什么点燃纯净的氢气会安静燃烧，而点燃混有空气的氢气会发生爆炸？另一个是对氢气与氧化铜发生氧化还原反应原理的理解，变得比较容易地解决了，而且这样做还调动了学生的兴趣。

四．把握教材知识结构，领会化学思想，是“引导探索教学”所追求的更高层次的目标，我们注意了本节知识结构的处理。这节教材分述了氢气性质和用途的两方面的知识，然而，化学学科的一个重要基本思想是“结构决定性质，性质决定用途”，本节材料所介绍的氢气密度小，具有可燃性和还原性三方面的性质，都直接决定了它的三大用途。究竟如何处理好贯彻上述化学思想和教材分裂成两块的矛盾，以找到一个最佳的处理方案呢？我们的做法是：在学习氢气的上述三项性质时，每学一项即顺理成章地引出它对应的用途，但在板书时，却分列在黑板的两旁对应的位置，然后围绕性质与用途，自成“知识小块”。

五．随着教学活动的展开，结合具体的教学内容，给学生以学法的指导，是“实验引导探索法”实施的重要方面。我们在本节--中，重视贯彻“教师为主导。学生为主体”的原则，在教学活动中，结合演示实验，指导学生如何观察现象，如何掌握氢气验纯的方法；结合思考讨论，指导学生如何理清氢气性质原理的思路，如何归纳出结论；结合阅读课文和CAI动画，突破不纯氢气点燃爆炸和“爆炸极限”的难点；结合巩固开拓题的分析和解答，如何用已知的氢气实验和性质原理，动手改正装置的错误。总之，在整个教学过程中，学生自始至终都在教师的指导下，充分发挥主体作用，寻求优化的学习方法，掌握知识，突破难点，以期实现教学目标。

【教学评价设计】：巩固开拓，课堂评价是“单元目标引导探索”的有机组成部分，它对于学生智能的提高知识的运用和目标是否落实进行检查反馈有重要意义。为了促使学生巩固开拓本教学内容，提高学生分析运用知识的能力，我们设计了三个思考题。（见教案）

九年级化学《氢气的性质和用途》教案

九年级化学《氢气的性质和用途》教案

教学目标

知识目标
使学生了解氢气的物理性质，掌握氢气的可燃性、还原性，并了解有关的实验过程和现象以及注意事项；
根据氢气的性质了解其主要用途；
从得氧和失氧的角度对照了解氧化反应和还原反应，氧化剂和还原剂。

能力目标
通过对实验现象的观察，培养学生的观察能力和思维能力。

情感目标
通过氢气燃烧与爆炸和还原性与还原反应的教学，进行量变引起质变和对立统一规律的辩证唯物主义教育。

教学建议

教法建议
在讲氢气的性质之前，学生已学过氧气的性质、制法和氢气的实验室制法。教师根据学生已有的知识水平、化学教学大纲的要求和教材的特点，确定恰当的知识范围和实验内容，使学生了解氢气的物理性质，掌握氢气的可燃性、还原性及有关实验现象和化学方程式；了解点燃氢气之前为什么要检验氢气的纯度以及检验的方法，结合实验内容明确提出培养学生观察能力，结合氢气的可燃性对学生进行环境保护教育等。
在教学过程中，教师应始终围绕教学目标，层层深入地展开教学内容。教师讲新课之前先复习旧知识，以实验室用什么药品制取氢气，收集氢气有几种方法等问题导入新课，而后展示一瓶瓶口倒置的氢气，请学生通过观察氢气在通常状态下的色、态、水溶性、密度等，让学生通过观察思考自己总结出氢气的物理性质。这种从感性到理性认识问题的方法，层次清楚，符合学生认识规律和能力形成与发展的规律。在讲授氢气的可燃性和还原性时，也应先演示氢气在空气中安静燃烧、氢气中混有空气点燃发生爆鸣、氢气在氯气中燃烧在瓶口出现白雾、氢气还原氧化铜的实验等，而后运用投影，进行反应实质的总结，写出化学方程式。这种运用探索性实验的教法，能使学生从感性认识上升到理性认识，揭示了知识的本质和内在联系。
最后教师通过让学生看书进行小结，再通过让学生做练习题进行巩固，使大多学生都能掌握基本的、重点的知识，从而圆满地完成教学任务。

其它一些建议：

（1）为使操作方便，节省时间和药品，氢气发生装置宜选用启普发生器。
（2）为增加实验兴趣，可在实验3-4的肥皂水中加入颜色。
（3）氢气燃烧实验必须绝对安全，氢气燃烧除焰色、发热和爆炸外，还可引导学生注意产物，即可在烧杯内壁涂上遇水显色的物质。
（4）认真做好氢气还原氧化铜实验，使学生掌握操作步骤。
（5）引导学生分析反应物和产物，为下章学习打下基础。
（6）复习氧化反应，引入还原反应。先以氢气和氧化铜为例理清概念，不要急于将前面各种氧化反应均分析一下哪个是氧化剂、还原剂。
（7）使学生了解用途对性质的依赖关系。

关于“燃烧”概念的扩展
从对比氢气在空气中燃烧和氢气在氯气中燃烧时火焰的颜色不同和生成物不同，不仅能总结出两个反应的特殊性，同时也能找出它们的共性——剧烈的、发光放热的化学反应。从而扩大了“燃烧”概念的内涵。
同时，还可以观察到它们的火焰构造与酒精灯和蜡烛的火焰结构不同。氢气在空气中和氯气中燃烧的火焰都是内外两层，这是因为气体燃烧时不必经气化阶段，所以没有气化层的“焰芯”。

氢氧混合气体的爆鸣
在导管口点燃氢气之前，必须先检验氢气的纯度，完全是由氢气易燃且放出大量热的性质所决定的。
课本选用了纸筒的实验。但书中只描述了刚点燃时，氢气安静地燃烧，过一会儿，突然听到砰的一声响，爆炸的气浪把纸筒高高掀起。事实上，这个实验如果做得好，所能观察到的现象要比以上课本的那段描述复杂些。所能说明解释的问题也更深入些。实验的具体情况是：
用一个没有盖的纸筒（或罐头筒）底上穿一个小孔，小孔用一尖细小木条塞紧（或用火柴杆也行）。把筒倒立，用排空气法迅速充满氢气，将纸筒向下平置于桌面上，在拔掉小木条的同时，就小孔处点燃逸出的氢气。最初氢气在小孔处安静地燃烧，一会儿听“嗡嗡”的声响，而且声音逐渐增强，最后才是砰然巨响，爆炸的气浪使纸筒腾空而起。

几种可燃性气体与空气混合的爆炸界限

气体最低成分%最高成分%
氢气4.174.2
一氧化碳12.574.2
甲烷5.015.0
乙炔2.580.0

教学设计方案

重点：氢气的化学性质
一复习提问：
1.写出实验室制氢气的化学方程式。
2.画出实验室制氢气的简易装置图。

二导入新课：氢气的性质。
1.氢气的物理性质：
按照描述氧气物理性质的顺序，回忆上节课的实验现象描述氢气的色、态、味和溶解性等。

【实验3－4】装置如图所示。球形干燥管里装有碱石灰干燥剂。导管口蘸些肥皂水，控制氢气流速，吹出肥皂泡。当肥皂泡吹到足够大时，轻轻摆动导管，让肥皂泡脱离管口，这时可以观察到肥皂泡上升。

肥皂泡上升说明氢气密度小。在标准状况（1大气压，0℃）下，氧气、空气、氢气的密度分别为1.429克／升，1.293克／升，0.0899克／升，它们的比值为16∶14.5∶1。（为什么用排空气法收集？）

氢气在通常状况下，是一种没有颜色、没有气味的气体，难溶于水，比空气轻。

2.氢气的化学性质：
【实验3－5】在带尖嘴的导管口点燃纯净的氢气，观察火焰的颜色。然后在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯，过一会儿，观察烧杯壁上有什么现象发生。

引导观察燃烧的焰色和烧杯内壁有什么现象出现。把烧杯传递给学生，让学生用手触摸烧杯，感觉热量。证明氢气具有可燃性，燃烧时放出大量的热。

（1）氢气的可燃性：
在这个实验中为什么强调“纯净”呢？如果氢气不纯净燃烧时会怎么样呢？

【实验3－6】取一个一端开口，另一端钻有小孔的纸筒（或塑料筒等），用纸团堵住小孔，用向下排空气法收集氢气，使纸团内充满氢气。把氢气发生装置移开，拿掉堵小孔的纸团，用燃着的木条在小孔处点火，注意有什么现象发生。（人要离开，注意安全。）

引导学生观察：
①注意小孔处点火时的开始情况；
②仔细倾听音响的变化；
③观察随音响变化而发生的现象。

板书氢气不纯混有空气或氧气，点燃时发生爆炸。

为什么点燃纯净的氢气能安静地燃烧，而混合气体却会发生爆炸呢？

点燃纯净的氢气时，在导管口流出的氢气量少，与氧气接触少，反应时产生的热量也少，且散失较快，所以点燃时安静地燃烧。

点燃纸筒中氢气时，随着氢气的消耗，空气不断从纸筒底部进入筒内。氢气和空气接触并混和，与氧气接触面多，点燃时快速反应，产生的热量在极短时间内、有限空间里急剧膨胀，就发生了爆炸。

实验测定，当空气中混入氢气的体积达到总体积的4%～74.2%时，点燃即发生爆炸。这个范围叫做氢气的爆炸极限。所以，点燃需要纯净的氢气，点燃氢气前必须检验氢气的纯度。

【实验3－7】用排水法收集一试管氢气，用拇指堵住，移近火焰，移开拇指点火。如果听到尖锐的爆鸣声，就表明氢气不纯，需要再收集，再检验，直到响声很小，才表明氢气已经纯净，如果用向下排空气法收集氢气，经检验不纯而需要再检验时，应该用拇指堵住试管口一会儿，然后再收集氢气检验纯度，以免暗焰引发氢气发生器爆炸。

【实验3－8】在干燥的硬质试管底部铺一层黑色的氧化铜，管口微向下倾斜。通入氢气，过一会儿再给氧化铜加热。注意观察黑色的氧化铜有什么变化，管口有什么生成。反应完成后停止加热，还要继续通入氢气，直到试管冷却后，再停止通氢。

引导学生思考：

（1）放氧化铜的试管口为什么要略向下倾斜？
（2）导气管为什么要伸入到试管底部，管口不能用塞子塞住？
（3）为什么先通一会儿氢气，再加热氧化铜？氢气的纯度是否需要检验？
（4）实验在停止加热时，为什么还要继续通入氢气到试管全部冷却为止？

联系已学过的有关知识逐一讨论。归纳出实验步骤韵语记忆口诀：

板书“一通、二点、三灭、四撤”。

引导学生用化学式表述反应过程

氢气和氧化铜反应：

练习：实验室制备氢气并使氢气跟灼热的氧化铜反应有以下主要步骤，请按正确的操作顺序排列序号___________________。

A检验氢气发生装置的气密性；B给试管中的氧化铜加热；
C向氢气发生装置里添加药品；D停止加热；
E向装有氧化铜试管中通入氢气；F停止通入氢气；
G检验氢气的纯度。

复习提问：什么是氧化反应？氢气与氧化铜反应是否是氧化反应？

分析：在氢气与氧化铜反应中，氢气夺取了氧化铜中的氧，发生了氧化反应。而氧化铜失去了氧变成了单质铜，则氧化铜发生了还原反应。

在反应中，氢气夺取了氧化铜中的氧，发生了氧化反应。使铜被还原出来，说明氢气有还原能力，我们称之为还原性，而把氢气称之为还原剂。

氧化铜失去了氧，发生了还原反应。使氢气发生了氧化反应，说明它具有氧化能力，我们称之为氧化性，而把氧化铜称之为氧化剂。

氢气：得氧～有还原性～是还原剂～发生了氧化反应。

氧化铜：失氧～有氧化性～是氧化剂～发生了还原反应。

练习：在高温下，三氧化二铁与一氧化碳反应生成单质铁和二氧化碳。此反应中氧化剂是_______，还原剂是_______，_______，发生了氧化反应，________发生了还原反应。

氢气的用途：阅读课本57页图3－14。

物质的用途是由其性能决定的。

密度小——氢气球；
可燃性——氢氧焰、高能燃料等；
还原性——冶炼金属、制备硅等；
另外还可用于合成氨气、制备盐酸。

探究活动

1．家庭小实验在如教材第53页所示的实验3－4中，可以用蜡烛不断点燃产生、上升的氢气泡。想办法使氢气泡中含有少量空气，一来可减慢氢气上升的速度，二来又可产生强烈的爆鸣声。

2．家庭小实验取一支大试管，平置固定在铁架台上，用一团棉絮浸透酒精溶液，置入管底。在管中部用纸槽送入黑色氧化铜，铺平。用单孔带短玻管的橡皮塞塞紧，加热棉絮球部位，可以看到氧化铜慢慢由黑色变红。

3．设计一个实验，证明蜡烛中含有碳氢两种元素.

氢气的性质和用途教案

老师在新授课程时，一般会准备教案课件，大家应该开始写教案课件了。对教案课件的工作进行一个详细的计划，可以更好完成工作任务！你们会写适合教案课件的范文吗？下面是小编为大家整理的“氢气的性质和用途教案”，仅供您在工作和学习中参考。

了解氢气的物理;初步掌握氢气的可燃性;理解氢气之前为什么要验纯及其验纯的方法。
2.能力培养:通过实验,培养学生观察分析问题的能力,培养学生通过想象从所感知的宏观现象到微观世界,借以了解变化本质的抽象能力。
3.科学品质:通过氢气燃烧、爆炸受燃烧条件制约的事实,使学生逐渐懂得量变引起质变的辩证观点。
教学重点、难点
1.重点:氢气的可燃性。
2.难点氢气的验纯而已检验方法。
实验准备
见课本[实验3-4]至[实验3-7]。
教学用品
球形干燥管、烧杯、纸筒、小试管、锌粒、稀H2SO4、彩色肥皂水、氢气球一只。
教学过程
一、复习提问
(投影)下图A-G,是一组实验制务或收集气体的装图,看图回答:
(1)写出图中①-⑤的仪器名称。
(2)制备氧气应选用的装置是__________,收集氧气应选用_________
(3)制备氢气应选用的装置是___________,收集氢气应选用____________
(提示:①洒精②铁架台③试管④长颈漏斗⑤集气瓶;(2)A,E、G;(3)C,E、F)
二、引入新课
(引言)通过以上的一道练习,我们知道了氢气的实验室的制法及装置,那么氢气具有哪些性质呢?我们今天主要探讨氢气的性质。
三、新课讲授
(提问)以氧气的物理性质为例说明观察气体物理性质的顺序。
1.氢气的物理性质
(展示)出示一瓶预先收集好的氢气,让学生观察氢气。
(观察)通常状况下,氢气是一种没有颜色、没有气味的气体。
(提问)氢气是一种最轻的气体,用什么方法证明呢?
(实验)见课本[实验3-4]
(观察)肥皂泡迅速上升。根据这一性质,人们常用氢气填充气球(见封面彩图)。
(阅读)课本第53页,氢气的物理性质。
(小结)总结氢气的物理性质,将HO的物理性持列表对比。(如下图)
颜色、气味、状态密度溶解性
氧气无色、无味、气体比空气略大不易溶于水
氢气无色、无味、气体比空气水难溶于水
1.氢气的化学性质
(讲解)氢气的化学性质在常温下稳定,但在点燃或加热的条件下能跟许多物质发生反应。本节先讲解氢气的可燃性及验纯方法。
2.氢气的可燃性
(实验)我们可以看到,纯净的氢气在空气里安静地燃烧,产生淡蓝色的火焰。用烧杯罩在火焰的上方时,烧杯壁上有水珠生成,接触烧杯的手能感到发烫。
(分析)氢气在空气中燃烧,实际上是氢气跟空气里的氧气发生了化合反应,生成了水并放出大量的热。这个反应式可以表示如下:
3.氢气的验纯
(提问)不纯的氢气,混有空气(或氧),点燃时会怎样呢?
(实验)见课本[实验3-6]
(观察)听到尖锐的爆咆声。
(提问)为什么纯净的氢气能安静地燃烧,而混有其他气体却会发生爆炸呢?
让阅读课本第54-55页,然后计论,最后由教师小结。
(小结)任何可燃性气体或可燃性的粉尘如果跟空气充分混合遇火都有可能发生爆炸。
(讨论)如何检验氢气的纯度。
(实验)见课本[实验3-7]或下图。、
(小结)使用氢气时,要特别注意安全。点燃氢气前,一定要检验氢气的纯度
四、巩固练习
1.课堂练习:课后习题1、2.(1)(2)(4)。
2.典例分析
例1见课后习题(第58页)第3题。
(分析)第一个学生判断是错误的,由于氢气比同体积空气轻,收集了氢气的试管管口应向下,并用拇指堵住管口,移近火焰再移开拇指迅速点火,这个学生没有堵住试管口,试管口又朝上,氢气很容易从试管中扩散,检验不出氢气的纯度。第二个同学的操作也是错误的,在第一次检验氢气之后,如果不换一支试管或不设法交试管中可能留有的余火熄灭,马上再去接近氢气发生器的导管口,是违反操作规程的,应马上将试管重新用排水法收集一试管的氢气,按下确的检验方式进行检验,直到听见轻微的响声,则证明氢气已经纯净了。
五、归纳小结
1.了解氢气的物理性质。
2.掌握氢气的可燃性及验纯方法。
六、作业布置
1.课后习题:2.(4)
2.课时作业设计第二大题。
七、板书设计