教学目的
1.知识目标:初步掌握氢气的还原性;从得、失氧的角度了解还原反应、还原剂的概念;根据氢气的性质了解氢气的主要用途。
2.能力培养:通过学生的实验 的动手操作能力的培养,培养学生严谨、认真、实事求是的科学态度;发展学生的观察思维、分析问题和解决问题的能力。
3.科学品质:培养学生严谨 、认真、实事求是和科学态度。
教学重点、难点
1.重点:氢气还原氧化铜。
2.难点:氢气还原氧化铜的实质及实验操作过程。
实验准备
见课本实验 [实验3-8]
教学用品
铁架台、酒精灯、硬质试管、锌粒、稀H2SO4、氧化铜、导管等。
教学过程
一、复习提问
1.写出氢气燃烧的现象及其表达式。
2.检验氢气纯度时,集满气体的试管移近火焰时应( )
A.管口向下 B.管口向上 C.管口抽前 D.管口不能对人
3.给下列混和气体点火,一定不会发生爆炸的是( )
A.氢氧和氮气 B.氢气和空气
C.氢气和氧气 D.氢气和氖气
二、引入新课
(讲解)上节课我们讲解了氢气的可燃性,说明了氢气可以和空中的氧发生反应,那么它能否与化合物中的氧发生作用呢?
三、新课讲授
1.氢气的还原性
(实验)见课本[实验3-8]
(观察)黑色氧化铜还渐变成为光亮的红色的铜,同时管口 有水珠生成。(H2+CuO Cu+H2O)
(小结)见课本第55页氢气还原氧化铜的装置图。其操作注意事项为:先通氢气(经验纯的H2),后加热,通氢时导管要插入试管底部;停止加热时,先撤洒精灯,待冷确到室温理撤通氢导管。(教师分析以上原因)
(提问)氢气跟氧化铜反应属于哪种其本反应类型?
(分析)要从得氧、失氧的角度进行分析。H2+CuO→Cu+H2O,在该反应中,氢气夺取氧化铜中的氧,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。说明氢气有还原能力,具有还原性,称之为还原剂。
氧化铜失去了氧,发生了还原反应,说明它具有氧化能力,具有氧化性,称之为氧化剂。
(小结)氢气:得氧→不还原性→发生了氧化反应→是还原剂;氧化铜:失氧→有氧化性→发生民还原反应→是氧化剂。
2.氢气的用途
(提问)前面讲过物质的用途由它的性质所决定,那么根据氢气的性质氢气有哪些用途呢?
(阅读)指导阅读课本第57页,氢气的用途(图3-13).
(小结)物质的用途是由其性能决定的。
密度小--充灌探空气球;
可燃性--氢氧焰、高能燃料等;
还原性--冶练金属、制备硅等;
另处还可用于合成氨气、制备盐酸等。
四、巩固练习
1.课堂练习
(1)(实验室制备氢气并使氢气哏灼热的氧化铜 反应有以一主要步骤,请按下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.向氢氧发和装置时添加药品;
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。
(2)在高温下,三氧化二铁与氢气反应生成音质 铁和水蒸氯。此反应中氧化剂是____________,还原剂是____________
(提示:(1)A、C、G、E、B、D、F;(2)Fe2O3,H2。)
2.典例分析
例1 氢气的下列用途是利用氢气的物理性质的是( )
A.用来冶练金属 B.作新型燃料
C.制造氨气 D.用来充灌探空气球
(分析)物质的用科是由其性质决定。把性质与用科联系起来学习、记忆,就能减轻记忆负担,并加深对物质性质的理解。
氢气具有还原性,可用来冶练金属;氢气具有可燃性,燃时放出大量热,并无污染,故是最理想的新型燃料。在一定条件下,氢气可以跟氮 气化合合成氨 气,工业上用此方法合成氨,以上都是利用氢气的化学性质。只有氢气充灌控空气球是利用了氢氧密度最小、最轻这一物理性质。(答案:D )
例2 上图是实验室制取氢气,并用氢气还原氧化铜 的装置 图,请你根据实验情况排出一个正确的顺序(用编号填答 )
A.向大试管装锌粒;B.检验氢气的纯度;C.冷却、取出氢气导管;D.在干燥的硬质大试管底部铺上一层氧化铜;E.立即将氢气通入成氧化铜的试管底部。F.用排水法收集一小试管氢气;G.装氧化铜的试管口略向下倾斜并固定在铁架台上;H.给制氢气装置的长颈漏斗加入稀盐酸;I.有气泡产生;J.给氧化铜加热;K.黑色氧化铜逐渐变成亮红色,同时有水珠生成;L.把装有长颈漏斗和导气管的橡皮塞塞紧装锌粒的试管口,并把试管固定在铁架台上。
1.正确的顺序是_______________________________
2.指出图中的错误_____________________________
(答案): (1)A、M、E、H、I、J、G、B、F、K、L、D、C;
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