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中學化學課堂常用的教學方法5篇( 二 )

生活百科氧化銅


用一個沒有蓋的紙筒(或罐頭筒)底上穿一個小孔 ， 小孔用一尖細小木條塞緊(或用火柴桿也行) 。把筒倒立 ， 用排空氣法迅速充滿氫氣 ， 將紙筒向下平置于桌面上 ， 在拔掉小木條的同時 ， 就小孔處點燃逸出的氫氣 。最初氫氣在小孔處安靜地燃燒 ， 一會兒聽“嗡嗡”的聲響 ， 而且聲音逐漸增強 ， 最后才是砰然巨響 ， 爆炸的氣浪使紙筒騰空而起 。
幾種可燃性氣體與空氣混合的爆炸界限
氣體最低成分%成分%
氫氣4.174.2
一氧化碳12.5 74.2
甲烷5.015.0
乙炔 2.580.0
教學設計方案
重點：氫氣的化學性質
一 復習提問：
1.寫出實驗室制氫氣的化學方程式 。
2.畫出實驗室制氫氣的簡易裝置圖 。
二 導入新課：氫氣的性質 。
1.氫氣的物理性質：
按照描述氧氣物理性質的順序 ， 回憶上節課的實驗現象描述氫氣的色、態、味和溶解性等 。
【實驗3-4】裝置如圖所示 。球形干燥管里裝有堿石灰干燥劑 。導管口蘸些肥皂水 ， 控制氫氣流速 ， 吹出肥皂泡 。當肥皂泡吹到足夠大時 ， 輕輕擺動導管 ， 讓肥皂泡脫離管口 ， 這時可以觀察到肥皂泡上升 。
肥皂泡上升說明氫氣密度小 。在標準狀況(1大氣壓 ， 0℃)下 ， 氧氣、空氣、氫氣的密度分別為1.429克/升 ， 1.293克/升 ， 0.0899克/升 ， 它們的比值為16∶14.5∶1 。(為什么用排空氣法收集?)
氫氣在通常狀況下 ， 是一種沒有顏色、沒有氣味的氣體 ， 難溶于水 ， 比空氣輕 。
2.氫氣的化學性質：
【實驗3-5】在帶尖嘴的導管口點燃純凈的氫氣 ， 觀察火焰的顏色 。然后在火焰上方罩一個冷而干燥的燒杯 ， 過一會兒 ， 觀察燒杯壁上有什么現象發生 。
引導觀察燃燒的焰色和燒杯內壁有什么現象出現 。把燒杯傳遞給學生 ， 讓學生用手觸摸燒杯 ， 感覺熱量 。證明氫氣具有可燃性 ， 燃燒時放出大量的熱 。
(1)氫氣的可燃性：
在這個實驗中為什么強調“純凈”呢?如果氫氣不純凈燃燒時會怎么樣呢?
【實驗3-6】取一個一端開口 ， 另一端鉆有小孔的紙筒(或塑料筒等) ， 用紙團堵住小孔 ， 用向下排空氣法收集氫氣 ， 使紙團內充滿氫氣 。把氫氣發生裝置移開 ， 拿掉堵小孔的紙團 ， 用燃著的木條在小孔處點火 ， 注意有什么現象發生 。(人要離開 ， 注意安全 。)
引導學生觀察：
①注意小孔處點火時的開始情況;
②仔細傾聽音響的變化;
③觀察隨音響變化而發生的現象 。
板書 氫氣不純混有空氣或氧氣 ， 點燃時發生爆炸 。
為什么點燃純凈的氫氣能安靜地燃燒 ， 而混合氣體卻會發生爆炸呢?
點燃純凈的氫氣時 ， 在導管口流出的氫氣量少 ， 與氧氣接觸少 ， 反應時產生的熱量也少 ， 且散失較快 ， 所以點燃時安靜地燃燒 。
點燃紙筒中氫氣時 ， 隨著氫氣的消耗 ， 空氣不斷從紙筒底部進入筒內 。氫氣和空氣接觸并混和 ， 與氧氣接觸面多 ， 點燃時快速反應 ， 產生的熱量在極短時間內、有限空間里急劇膨脹 ， 就發生了爆炸 。
實驗測定 ， 當空氣中混入氫氣的體積達到總體積的4%～74.2%時 ， 點燃即發生爆炸 。這個范圍叫做氫氣的爆炸極限 。所以 ， 點燃需要純凈的氫氣 ， 點燃氫氣前必須檢驗氫氣的純度 。
【實驗3-7】用排水法收集一試管氫氣 ， 用拇指堵住 ， 移近火焰 ， 移開拇指點火 。如果聽到尖銳的爆鳴聲 ， 就表明氫氣不純 ， 需要再收集 ， 再檢驗 ， 直到響聲很小 ， 才表明氫氣已經純凈 ， 如果用向下排空氣法收集氫氣 ， 經檢驗不純而需要再檢驗時 ， 應該用拇指堵住試管口一會兒 ， 然后再收集氫氣檢驗純度 ， 以免暗焰引發氫氣發生器爆炸 。
【實驗3-8】在干燥的硬質試管底部鋪一層黑色的氧化銅 ， 管口微向下傾斜 。通入氫氣 ， 過一會兒再給氧化銅加熱 。注意觀察黑色的氧化銅有什么變化 ， 管口有什么生成 。反應完成后停止加熱 ， 還要繼續通入氫氣 ， 直到試管冷卻后 ， 再停止通氫 。

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