洁净的燃料-氢气 教案

5.1洁净的燃料——氢气
教学目标
【知识与能力】
1.掌握氢气的物理性质。

2.了解氢气的燃烧过程、现象及产物。

3.初步学会检验氢气纯度的方法。

4.知道氢气是理想的高能燃料的原因。

【过程与方法】
1.通过一系列的实验探究,获得正确的有关氢气的物理性质和化学性质,提高观察、记录、加工实验信息的能力。

2.能够提出进一步探究或改进氢气燃烧实验的方案。

3.提高独立思考和创新能力。

【情感态度价值观】
1.通过对氢气性质的实验观察,提高学习化学的兴趣。

2.通过安全使用氢气的学习,增强安全意识,遵守实验室操作规则。

3.认识到氢气是一种理想的高能燃料,树立环境保护和可持续发展意识。

教学重难点
【教学重点】
氢气的物理性质、可燃性,可燃性气体的安全使用。

【教学难点】
点燃不纯的氢气发生爆炸的原因以及气体验纯的方法。

课前准备
1.多媒体课件。

2.实验仪器、药品：启普发生器、尖嘴导管、酒精灯、火柴、烧杯、小试管、水槽、锌粒、稀硫酸、肥皂水、水等。

板书设计
5.1洁净的燃料——氢气1.氢气的物理性质
通常状况下,氢气无色、无气味、难溶于水、密度最小。

2.氢气的燃烧
氢气的可燃性及验纯。

3.氢气是理想的高能燃料。

《洁净的燃料——氢气》的教学设计课题：洁净的燃料——氢气教学目标一、知识与技能1．认识氢气的物理性质2．了解氢气的燃烧过程及产物3．知道点燃氢气之前必须验纯4．初步学习如何检验氢气的纯度二、过程与方法1．遵守实验规程，意识到安全操作的重要性2．知道化学变化伴随有能量变化三、情感态度与价值观认识氢气是理想的高能洁净燃料的原因。

教学重点氢气的物理性质及可燃性、氢气的验纯、燃烧反应的热值教学难点点燃氢气前必须验纯的原因和方法教学方法: 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；干燥管；尖嘴和长玻璃管各；酒精灯；塑料罐；烧杯；塑料袋；火柴；试管。

教学流程教学过程教师活动学生活动设计意图[引入]2008年9月25日21时10分04秒，“神州七号”发射升让我们一起重温那激动人心的时刻。

（播放“神舟七号”发射升[提问]火箭升空，要克服强大的地球引力，需要强大的能量才能实现，而这种强大的能量正是通过燃料燃烧这种化学变化来实现的。

观看，倾听激发学生学习本章节知识的兴趣，激发学生爱国主义热情[提问]那么，我们生活中常用的燃料有哪些呢？（还有吗？同学们说的都很正确）[追问]煤、石油、天然气这些化石燃料燃烧有什么危害？思考，回答：常见的燃料有木柴、煤炭、天然气、液化气、煤气、汽油、煤油等。

回答：热值不高，污染环境。

有学生生活常识引入课题，体现化学与生活的密切联系。

[自问自答]那有没有一种燃料，燃烧后即放热大，又没有污染呢？有的，这就是我们这节课学习的内容――－洁净的燃料――氢气[板书]洁净的燃料——氢气思考，倾听引入课题[回忆]提起“氢气”大家并不陌生，通过上一章的学习，我们已经知道，水电解可以得到氧气和氢气。

那么，氢气有哪些性质呢？先看几张图片和相关的报道[PPT课件]思考，倾听温故知新这节课就让我们通过化学实验来了解它，我们首先来做一个有趣的实验。

【实验5－1】用氢气流吹肥皂泡（用洗涤剂），然后用然着的木条点燃氢气泡。

1.通常状况下，氢气是 色 味的 体；2.相同条件下密度最 （最轻）；3. 溶于水；4.熔沸点较同条件下其他气体都 。

之后点燃纯净的氢气，学生观察现象，即【实验5—2】在带尖嘴的金属导管口点燃纯净的氢气，观察火焰的颜色。

把一个冷而干燥的烧杯置在火焰上方，观察烧杯壁上出现的现象。

用手触烧杯感觉一下。

并完成下表实验 现象 结论点燃纯净的氢气总结点燃纯净氢气的现象，并写出该实验的方程式。

二．化学性质————可燃性1.点燃纯净的氢气：纯净的氢气安静的燃烧，产生淡蓝色火焰，烧杯内壁有水雾，放出大量热2H 2+O 2===2H 2O根据氢气的物理性质，由学生说出收集氢气的方法，并用排水法收集一瓶氢气（易拉罐瓶），点燃氢气如图所示，即【实验5—3】取一个无盖、底部钻一小孔的易拉罐，用排水法收集一瓶氢气。

把这个瓶子拿到安全的地方，用燃着的木条在小孔处点火，从而说明点燃氢气可能发生爆炸，并由学生结合《3.3燃烧条件与灭火原理》说说发生爆炸的原因是什么，之后学生结合下表和阅读教材126页知道点燃不纯的氢气可能爆炸，并说出氢气的爆炸极限，完成以下填空。

氢气体积分数% 90 80 70 60 50 空气体积分数 10 20 30 40 50点燃现象 安静燃烧 微弱爆炸 强烈爆炸 强烈爆炸 强烈爆炸氢气体积分数% 40 30 20 10 5 空气体积分数 60 70 80 90 95 点燃现象 强烈爆炸 强烈爆炸 强烈爆炸 弱爆炸 不爆炸 当空气里混入氢气的体积为总体积的___________时，点燃会发生爆炸。

这个体积分数的范围就是氢气的_________。

通过氢气爆炸实验以及氢气验纯实验的观察，使学生意识到规范实验操作的重要性，树立学生的安全意识。

点 燃 开阔学生的视野，培养学生的爱国主义精神，激发学生对化学学科的兴趣。

除了氢气有爆炸极限，任何可燃性气体和粉尘都有各自的爆炸极限，因此在点燃之前一定注意检验可燃性气体的纯度，如何检验？学生阅读教材，即【实验5—4】收集一小试管氢气，用拇指堵住试管口，使试管口稍向下倾斜，接近酒精灯火焰，再移开拇指点火， 并完成下表:操作要领 现象 结论二．化学性质————可燃性1.点燃纯净的氢气：纯净的氢气安静的燃烧，产生淡蓝色火焰，烧杯内壁有水雾，放出大量热2H 2+O 2===2H 2O2.点燃不纯的氢气：可能发生爆炸 点燃氢气前须验纯学生思考：1、该实验能否证明水由H 和O 两种元素组成?2、你认为氢气作为公交车的燃料有什么优点？现在我国对氢气作燃料的研究已经走在了世界的前列，我们一起来看(播放视频资料）。

第五节《洁净的燃料——氢气》
一、教学目标
（一）知识与技能
1.认识氢气的物理性质和化学性质。

2.了解氢气的燃烧过程及产物。

3.知道点燃氢气之前必须验纯。

4.初步学习如何检验氢气的纯度。

（二）过程与方法
1.通过实验让学生遵守实验规程，意识到安全操作的重要性。

2.通过爆炸极限的教学进行量变引起质变规律的教学。

（三）情感态度与价值观
认识氢气是理想的高能洁净燃料的原因，为开发氢能源留下悬念，以激励学生为社会可持续发展做贡献。

二、教学重点
氢气的物理性质及可燃性、氢气的验纯、燃烧反应的热值。

三、教学难点
点燃氢气前必须验纯的原因和验纯操作的掌握。

四、教学方法
探究式实验教学法、互动式教学方法、阅读归纳法、多媒体辅助法。

五、教具准备:
多媒体电脑一台；实验室氢气肥皂泡仪器一套；尖嘴和长玻璃管各一个；酒精灯；塑料罐；烧杯；火柴；试管。

六、教学过程
七、教学板书
洁净的燃料——氢气一、氢气的物理性质：
无色、无味气体，难溶于水，密度最小，熔沸点低。

二、氢气的燃烧
淡蓝色，小水滴，热
2H2＋O22H2O
三、爆炸极限
四、验纯
若听到有“噗”的响声，说明氢气已纯净；
不纯，则会伴随有尖锐的爆鸣声。

5.1 干净的燃料――氢气【教课课型】：新课◆ 课程目标导航：【教课课题】 5.1干净的燃料―――氢气【教课目的】1、知识与技术（1 ）认识氢气的物理性质。

（2 ）认识氢气的焚烧过程及产物。

（3 ）知道点燃氢气以前一定验纯。

（4 ）初步学习如何查验氢气的纯度。

（5 ）恪守实验规程，意识到安全操作的重要性。

2、过程和方法：从燃料的角度去学习氢气的有关知识，控制好教课目的，不拓宽加深。

经过学生的察看, 认识氢气的爆鸣．3、感情、态度与价值观：经过对氢气化学性质的学习，知道氢气焚烧的热值高，是理想的高能燃料，而更好地开发氢能源。

【教课重点】氢气的物理性质及可燃性、氢气的检纯、焚烧反响的热值。

【教课难点】点燃氢气以前一定检纯的原由和方法。

【教课工具】用于测试氢气的特征所需要的氢气肥皂泡实验的相应器械, 用于测试氢气可燃性的实验器械, 用于测试不纯氢气爆炸的器械, 氢氧燃料电池, 有关图片 , 多媒体 , 小黑板等．【教课方法】本节是从燃料的角度去学习氢气的有关知识，课程标准对此要求不高，氢气的制法及复原性留在此后再学。

所以，要控制好教课目的，不要拓宽加深。

只需修业生认识氢气是无色、无味、最轻、难溶于水的气体，认识氢气在常温下性质稳固，在点燃时可燃，生成水放出热等即可。

教课时要做好四个演示实验，指引学生带着问题、仔细察看、踊跃思虑，切忌先把结论讲出来再去考证。

指引学生理解学习过程、掌握相应的学习方法。

做氢气焚烧实验时，都要无声地演示检纯操作(留下悬念学习下一个实验 )。

演示 [ 实验 5— 2]时要修业生仔细察看做好记录，教师做解说：纯净的氢气经点燃可在空气中寂静地焚烧，火焰为淡蓝色( 为增大氢焰的可见度，可在管口处用纸条把火焰引出来。

必需时要解说火焰为何呈微黄色)，氢气焚烧需重点燃，点燃后依赖反响自己所放出的热量保持其持续焚烧。

在演示氢气的爆鸣实验时，指引学生重点察看：①小孔处在点火之初的现象；②聆听响声的变化；③随响声变化而发生的现象。

洁净的燃料——氢气一、知识梳理二、氢气的实验室制法1、 原理：活泼金属跟稀硫酸或稀盐酸反应产生氢气2、方程式：Zn + H 2SO 4＝ZnSO 4 + H 2↑Zn + 2 HCl ＝ZnCl 2 + H 2↑3、装置：请设计利用锌粒跟稀硫酸反应制备氢气的装置（要求该装置能方便地控制反应的进行或停止）4、收集方法：5、注意：点燃氢气前一定要验纯 ：验纯方法三、氢气的重要化学性质——还原性 H 2 + CuOCu + H 2O 反应类型 氧化反应：还原反应：氧化物失去氧的反应。

3H 2 + Fe 2O 3 2Fe +3 H 2O氧化还原反应：一种物质失去氧，同时另一种物质得到氧的反应。

还原剂：得到氧的物质，如氢气。

还原剂具有还原性。

氢气还原氧化铜的重要实验：先通氢、后加热；先撤灯、后撤氢。

四、练习一 氢气 性质 物理性质：色 ；味 ；态 溶解性 ；密度 。

化学性质 稳定性：常温下，性质稳定 可燃性 纯净的氢气安静地燃烧 不纯净的氢气燃烧可能发生爆炸 2H 2 + O 2 2H 2O 点燃 用途 ①物理性质：充探空气球 ②可燃性，放出大量的热：焊接金属，作能源 ③还原性：冶炼金属，作保护气 ④生成物的应用：作化工原料，制氯化氢、氨等气体 氢气作为燃料的三大优点 ① 资源丰富② 燃烧产物是水，无污染 ③ 燃烧放出的热量高 氢气的验纯方法：收集一小试管，接近酒精灯火焰，听到轻微“噗”的声音，说明氢气纯净 置换反应： A +BC ＝ AC + B 启普发生器△ △一、选择题（每小题有1～2个答案符合题意）1．下列无色的气体中，有刺激性气味的是（）。

A．氢气B．氧气C．空气D．二氧化硫2．下列气体中，同条件下密度最小的是（）。

A．氮气B．氧气C．氢气D．空气3．下列说法正确的是（）。

A．氢气是一种无色有刺激性气味的气体B．液态氢气是无色的C．氢气难溶于水D．同条件下氢气的密度约是氧气密度的1/14 4．下列对于氢气在空气中燃烧的说法中，正确的是（）。

5.1 洁净的燃料——氢气-科粤版九年级化学上册教案一、教学目标知识目标1.了解氢气的性质和应用；2.掌握氢气的制取方法及其反应特点；3.理解氢气的环境保护作用；能力目标1.能够描述氢气的物理性质和化学性质；2.能够进行氢气的制取实验；3.能够探究氢气的环保作用；情感目标1.培养学生的环保意识，明确氢气是一种洁净清洁的燃料；2.激发学生对未来科技的热情和探究精神。

二、教学重难点教学重点1.掌握氢气的物理和化学性质；2.掌握氢气的制取方法及其反应特点；3.理解氢气的环境保护作用；教学难点1.剖析氢气环保作用的机理；2.解答学生在实验操作或课堂讨论中提出的问题。

三、教学过程1.引入（10分钟）通过展示一些氢气与水以及空气反应的视频和图片，引导学生对氢气产生好奇和疑惑，并鼓励学生提出问题。

2.知识讲解（30分钟）1）氢气的性质氢气是一种无色、无臭、无味、不可见的气体，其密度比空气小得多，既不支持燃烧也不支持呼吸。

让学生亲身感受氢气的密度并体验氢气燃烧的效果。

2）氢气的制取方法介绍生产氢气的方法，其中包括夏比涅斯制氢法、氢化铝结构氢法、太阳能分解水法。

3）氢气的化学性质氢气能与氧气发生燃烧反应，释放出大量的热量和水。

通过实验，让学生观察氢气的燃烧反应，了解氢气的火焰颜色和燃烧特点。

4）氢气的环境保护作用氢气能够替代传统的燃料，不产生二氧化碳等污染物，具有环保的高度意义。

3.实验探究（40分钟）实验1：氢气的制取材料：锌粉、硫酸、漏斗、烧杯、试管、加热设备。

步骤：1.将硫酸倒入烧杯中，用漏斗加入锌粉；2.用试管捕集制得氢气，并用氢气使金属的氧化物还原。

实验2：氢气燃烧实验材料：氢气瓶、U型管、点火设备。

步骤：1.用U型管捕集氢气，并将氢气导入氢气瓶中；2.浸泡草木灰的棒子点燃氢气，观察氢气的燃烧和火焰的特点。

4.小结提高（10分钟）复习本节课所学知识，梳理氢气的重要性及其在环保中的作用，强调保护环境的重要性。

5.1 洁净的燃料一一氢气教学目标1. 认识氢气的物理性质。

2. 了解氢气的燃烧过程及产物。

3. 知道点燃氢气之前必须验纯。

4. 初步学习如何检验氢气的纯度。

5. 遵守实验规程，意识到安全操作的重要性。

6. 知道化学变化伴随有能量变化。

7. 认识氢气是理想的高能洁净燃料的原因。

教学重点氢气的物理性质及可燃性、氢气的验纯、燃烧反应的热值。

教学难点点燃氢气之前必须验纯的原因和方法。

教具准备氢气发生装置一套，铁架台，导管，铜制尖嘴导管，干燥的小烧杯，试管，酒精灯，火柴，木条，底部有孔的小塑料杯，肥皂液。

教学课时两课时教学过程第一课时教学目标1. 认识氢气的物理性质。

2. 了解氢气的燃烧过程及产物。

3. 知道点燃氢气之前必须验纯。

4. 初步学习如何检验氢气的纯度。

5. 遵守实验规程，意识到安全操作的重要性。

教学重点氢气的物理性质及可燃性、氢气的验纯、燃烧反应的热值。

教学难点点燃氢气之前必须验纯的原因和方法。

教具准备氢气发生装置一套，铁架台，导管，铜制尖嘴导管，干燥的小烧杯，试管，酒精灯，火柴，木条，底部有孔的小塑料杯，肥皂液。

教学过程［复习提问］电解水实验中两支刻度管中分别是什么气体？与两支刻度管相连的分别是电源的哪一极？怎样检验两支刻度管理的气体？［观察活动］【实验5-1】观察实验现象并完成下表［自主学习］阅读课本122页氢气的物理性质，学生概括，教师总结。

完成课本123页“长话短说”。

［板书］一.氢气的物理性质通常状况下，无色、无气味、气态。

标准状况下密度：0.090gL -1。

极难溶于水。

101.3kPa , -252 C时，呈液态；-259 C时，变成雪状的固态。

［观察活动］【实验5-2】点燃已经验纯的氢气，观察火焰颜色。

在火焰上方罩一个干冷的小烧杯，观察烧杯内壁有什么你变化。

用手摸烧杯壁，有什么感觉？［板书］二.氢气的可燃性点燃2H 2■ O22H 20［讨论］通过氢气燃烧实验，你对水的元素组成有哪些再认识？用什么方法检验氢气？［观察活动］【实验5-3】点燃氢气和空气的混合气，观察现象。