《5.1 洁净的燃料——氢气》教学设计

《5.洁净的燃料——氢气》教学设计

教材分析

本节是第五章“燃料”的第一节，前面已经学习了氧气的性质、用途和实验室制法，知道物质的性质决定用途；还学习了燃烧的有关知识及爆炸产生的原因，本节课学习清洁的燃料----氢气，了解氢能源的优缺点，为后面要学习的碳燃料、因能源开发的学习打好基础。

学情分析

本班学生学习化学的积极性比较高，化学概念基本掌握，但动手操作能力和语言表达能力都不是太强。针对本班学生实际情况，尽量让学生动手动口，训练描述实验操作、实验现象的表达，危险性小的实验让学生去做。

设计思路

本节课采用多媒体辅助教学，以开业大吉的喜庆场面配以音乐为背景，使学生以轻松愉快的心情进入本节课。但是如果使用不当会发生危险，由氢气燃烧发生的火灾事故引入课题，引发学生思考，要合理使用某种物质，必须要了解它的性质，通过实验探究，学习氢气的物理性质、可燃性和验纯方法。由于氢气的燃烧产物是水，引入氢能源及其使用。为了能直观的观察氢气的性质，采用实验和多媒体相结合进行教学。

学习目标

1、知识与技能：

（1）、知道氢气的物理性质；

（2）、知道氢气的燃烧过程及产物；

（3）、了解点燃氢气前必须验纯。

2、过程与方法：

（1）、初步学习氢气性质的探究；

（2）、知道遵守实验规程的重要性并自觉遵守；

（3）、初步学会检验氢气纯度的方法。

3、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，初步树立节能环保意识。

教学重点：氢气的物理性质及可燃性、氢气的验纯。

教学难点：氢气的物理性质及可燃性、氢气的验纯。

教学准备：

启普发生器水槽试管酒精灯小木条肥皂水小烧杯带孔小塑料药瓶锌粒稀硫酸

教学过程：

观察实验现象。

设问：你观察到哪些现象？

你能写出反应方程式吗？纯净的氢气在空气中安静的燃烧，产生淡蓝色

火焰，烧杯内壁有水珠，烧杯发烫（放出热量）。

2H2+O2

2H2O

练习描述

实验现象，

学会书写

化学方程

式。

演示【实验5.3】点燃氢气与空气的混合气体观察并思考其中的原因。培养学生

分析问题

的能力，并

试着用语

言表达。

设问：你观察到什么现象，为什么？

多媒体展示点燃不纯氢气发生爆炸的原因。

两次实验的实质都是氢气和氧气反应，虽然现象不同，为什么？你能写出后者化学方程式是吗？。

通过氢气的燃烧，你能推测水的组成元素吗？听到巨大的爆炸声，小塑料瓶被高高掀起。

阅读，体会。

讨论

书写反应方程式。

谁是由氢元素和氧元素组成。

全面描述

实验现象。

给学生规

范的表达。

透过现象

看本质。

3、氢气的爆炸极限

及验纯

由于不纯的氢气点燃可能发生爆炸，因此，点燃氢气前一定要检验氢气的纯度。

演示【实验5.4】氢

阅读教材，说出氢气的爆炸极限。

氢气是一种易燃、易爆气体，当空气里混

入氢气的体积达到总体积的4.0%～74.2%时，

点燃时就会发生爆炸。这个范围叫做氢气的爆

炸极限。

理解检验氢气纯的的原因，知道验纯的方

法：

用拇指堵住试管口，移近火焰，移开拇指

点火。

“噗”的一声－氢气纯净；

尖锐的爆鸣声－氢气不纯。

不正确！

甲同学应用拇指按住试管口一会，使管内

氢气燃烧的火焰熄灭后，此时才能收集氢气，

培养学生

阅读能力，

表达能力。

展示本节

课的难点

和重点。

气的验纯

讨论：两位同学用向下排空气法收集氢气做氢气验纯实验。甲同学用小试管收集氢气并管口向下移近酒精灯火焰，结果听到尖锐的爆鸣声，他未经任何操作便马上用同一只试管去收集氢气，准备再一次验纯；乙同学将收集了氢气的试管管口向上移近酒精灯火焰，没有听到爆鸣声，他判决氢气已纯。两位同学的操作是否正确？为什么？否则易引起爆炸！

乙同学没有听到爆鸣声不能说明氢气已

纯，因为氢气的密度小，逸散到空气中，试管

内部的氢气的体积分数小于4.0%也不会听到

爆鸣声！

认识实验

操作的规

范性。

设问：学习了氢气的性质，推测氢气有哪些用途？

氢气充气球有哪些优点和缺点？用什么可以代替氢气吗？

氢气作为燃料有哪些优点和缺点？

为什么氢能源尚未得到广泛的应用？

三、课堂小结

本节课你学到了哪些知识？1、充气球

2、作燃料

氢气球一燃烧爆炸，可以用氦气代替氢气充气

球。

阅读教材，总结氢能源的优点：

①产物是水无污染。

②燃烧放热多，热值高。

③制取氢气的原料来源广。

缺点及原因：

①制取成本高

②制造、储存、运输等方面许多技术问题没有

完全突破。

小结氢气的物理性质、可燃性、氢气的验纯及

氢能源的优点。

性质决定

用途

鼓励学生

努力学习，

为将来新

能源开发

和利用做

出贡献。

学会知识

的归纳。

四、练习与作业大屏幕展示练习与巩固培养知识

的运用能

力。

板书设计

5.1清洁的燃料——氢气

一、氢气的物理性质

1、通常状况下，无色、无味的气体。

2、0℃、101.3kPa 下，ρ=0.090g/L，（相同条件下密度最小的气体。)

3、极难溶于水。

4、101.3kPa，沸点为－252℃，（-252℃时氢气变为无色液体）；熔点为－259℃，（-259℃时，氢气变成雪状固体）。

二、氢气的化学性质

可燃性点燃

2H2+O2====2H2O

纯净：安静燃烧淡蓝色火焰不纯：爆炸（极限4%-74.2%）点燃氢气前一定要检验氢气的纯度！

三、氢气是理想的高能燃料

最大优点：燃烧产物是水，无污染。