氢气具有还原性的用途|氢气的还原性及用途教案

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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12
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;
(2)某同学设计的装置共有七处错误
①长颈漏斗下端管口未插入液面以下;②气体发生器中导气管太长;③氢气还原氧化铜的度管用单孔塞;④成氧化铜的试管里通氢气的导管未通在氧化铜上方处;⑤成有氧化铜的试管口未略向下倾斜;⑥酒精灯未使用外焰加热;⑦使用浓硫酸。)
(评析)本题考查实验室制氢氧和用氢气还原氧化铜的实验内容,实验步骤的设计应遵循迅速有效、安全可靠的原则。为此,制取氢气和还原氧化铜的准备工作应同时进行,认真观察和分析实验现象,还要明确实验原理。
指出装置的错误往往易和改正错误相混淆,如果题目中只要求指出错误没要求改正,回答时只指出错误之处即可。
五、归纳小结
1.了解氢气的用途,掌握氢气的还原性。
2.进一步证明:性质 用途的辩证关系。
六、作业布置
1.课后习题:4、5。
2.课时作业设计:第二大题。
七、板书设计12

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