九年级化学上册《5.1 洁净的燃料—氢气（共2课时）》教学设计1粤教版

1、粤教九上5.1 洁净的燃料氢气教学设计1第一课时一、【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。二、【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、【难点】点燃氢气前必须验纯的原因和方法四、【教学流程】引言 演示 演示 启发、演示 演示燃料与 H2的 H2的 点燃氢气前 H2检验的 小结人类的关系 物理性质 可燃性 为何要验纯 方法 观察、思考 观察 观察 观察 交流 解释 讨论交流 归纳五、【教

2、学过程】【引言】：在几十万年以前，人类还没有完全进化为现代人类时，一个偶然的机会，闪电击中了树木，引起了森林火灾，远古人类失去了家园，当大火熄灭后，森林中到处都是没有来的及逃生的动物的尸体，一个具有好奇心和勇于探索的年轻远古人，拿起了被烤焦的动物的尸体，咬了一口，发现味道鲜美，比以前的生肉要好吃，还很软，便于咀嚼。从那以后，人类逐渐开始使用火，它不但可以用来烹饪食物，夜间还可以照明，冬天还可以取暖，甚至还可以驱赶猛兽，保护自己的家园。从此，人类逐渐走向文明，现代社会逐渐开始。火的使用，时人类进化的重要的一步。那么，燃烧这么重要，前面我们也学习了燃烧的条件。从这节课开始，我们来具体学习有关燃料的

3、一些知识。【提问】：我们生活中常用的燃料有哪些？他们燃烧后有什么缺点？常见的燃料有木柴、煤炭、天然气、液化气、煤气、汽油、煤油等。但这些燃料有的放热量少（煤炭），有的燃烧对空气有很大污染。【思考】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【回忆】我们曾经接触过氢气，在研究水的组成时，电解水后，我们的到了氢气和氧气。那么，氢气有哪些性质呢？我们来观察下列实验，通过实验，大家发表自己的意见，总结出相关的性质【实验】51用氢气流吹肥皂泡（用洗涤剂），然后用然着的木条点燃空中的氢气泡。【现象】氢气泡上升，遇火后燃烧（可能会伴随有声音）作对比实验，用嘴吹

4、气泡，但是气泡向下漂移，用火柴点燃，并没有现象【推断】：气泡向上漂移，说明气体的密度是小于空气密度的，（向下飘说明密度大，同时说明气泡不一定都是向上飘的）气泡遇火燃烧，说明气体具有可燃性。【总结】：经过科学实验验证，氢气在标准状况下，1L的气体仅为0.090g只有同条件下的空气的2/29,氧气的1/16。是密度最小的气体。我们一般情况下见到的氢气是气态的，但在252时，为液态，259时，变成雪花状固体。它的熔沸点比一般的气体都低。并且，在一般情况下，极难溶于水中。【长话短说】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。【过渡】刚才我们了解了氢气的物理性质。那氢气可以燃烧，体现

5、了氢气的哪个性质呢？氢气的可燃性时氢气的一条化学性质，那么，氢气在燃烧时，都有什么特点呢？我们通过以下实验进行探究。【实验】52氢气的燃烧（用启普发生器制取氢气）注：点燃氢气时，要进行验纯，只能点燃纯净的氢气。【观察】氢气在空气中燃烧，火焰为 色，罩在火焰上方的烧杯内壁有 。手触烧杯，感觉 。【解释和结论】：氢气在空气中燃烧，生成物是水，同时放出热量和蓝色火焰。由于氢气燃烧产物是水，对大气没有污染，所以，氢燃料是不产生污染物的清洁燃料。点燃【表达】 H2O22H2O【问题】为什么点燃氢气时要强调纯净的氢气呢？如果点不纯的氢气会怎么样。【实验】53氢气爆炸，有一定的危险性。【解释】氢气燃烧时，反

6、应迅速进行，气体急剧膨胀，发生爆炸。实验测定，当氢气的总体积在474.2时，点燃就会发生爆炸，这个范围叫做氢气的爆炸极限。所以，我们在使用氢气时，一定要检验它的纯度。【拓展】其他的可燃性气体在点燃时，是不是也要验纯呢？【问题】既然氢气的纯度那么重要，那么我们如何才能知道氢气已经纯净了呢？当然，不能直接去点燃氢气发生器。但是，我们判断氢气是否纯净的依据仍然是爆炸。只不过时将气体收集在试管中进行而已。同学们猜想一下，如果试管中的氢气是纯净的，应该有什么样的现象，不纯，又会有什么样的现象？【现象】如果试管中的氢气时纯净的，氢气会被点燃，并伴随有噗的响声，如果不纯，则会伴随有尖锐的爆鸣声。如果要用同一

7、只试管收集第二只氢气，一定要用手指将试管口堵一会，然后在进行收集。同学们思考一下，这是为什么？【解释】如果氢气时纯的，只能在试管口处燃烧，无限的空间内。如果是不纯的，将在试管内燃烧，有限的空间内。用手指将试管堵一会，是将试管内未燃烧尽的氢气熄灭，防止收集第二只氢气时，将氢气发生器引燃，引起氢气发生器的爆炸。【小结】通过我们这节课的学习和研究，我们了解了氢气的物理和化学性质。同时，我们也学习了可燃气体燃烧时注意的事项，就是要保证其纯净，也掌握了氢气验纯的方法。六、【教学板书】1、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。2、常温下氢气的化学性质稳定3、氢气具有可燃性A、纯净的

8、氢气在空气中点燃可安静的燃烧形成浅蓝色火焰，生成水并放出热量点燃 H2O22H2OB、点燃不纯的氢气（混有空气）会发生爆炸，点燃氢气前必须检验氢气的纯度C、验纯的方法：用试管收集气体，在火焰上点燃，如有尖锐的爆鸣声，不纯。如声音很小，并有燃烧现象。纯。继续收集时，要注意用手指堵住试管，将试管中的火焰熄灭。4、一切可燃气体混有空气时，达到一定比例，点燃都会引起爆炸，这个体积比范围称之为爆炸极限。七、【相关资料及练习】例1：有甲、乙两位同学，当他们共同完成做完了水电解实验和氢气在空气里燃烧的实验后，有下列对话，其中正确的是（ ）A、甲指着氢气燃烧实验的装置说：“一种纯净物在氧气中发生燃烧反应后，如

9、果有水生成，这种物质一定是氢气。B、乙回答说：“可能如此，但我不能肯定。“C、乙指着实验桌上一瓶气体说：这瓶无色气体，如果能够被点燃，我认为是一瓶氢气。D、甲回答到：我认为可能是这样，氮页不能肯定。例2：国庆时，天安门广场群众游行的数千名少先队员持几万各彩色气球走向主席台前接受检阅，使庆祝活动达到了高潮。用你所学的下列气体的化学性质及下表提供的数据分析，充灌气球最好使用的气球选用的气体是 ，理由是 。气体名称氢气（H2）氦气（He）氮气（N2）氧气（O2）空气密度（g/L）0.0890.1791.2501.4291.294八、【教学后记】第二课时一、【教学目标】1、知道化学变化伴随有能量变化2

10、、认识氢气是理想的高能洁净燃料的原因。二、【重点】燃烧反应的热值三、【难点】四、【教学流程】练习燃料电池氢气是洁净的高能燃料热值小结化学反应中的能量变化复习氢气的性质 讲解、讨论 讲解 讨论交流 阅读五、【教学过程】【复习】提问：1、氢气具有哪些重要的物理性质？2、氢气在什么条件下可以燃烧？生成物是什么？3、点燃氢气（可燃性气体）时要注意什么？如何操作？【讲解】燃烧，是我们人类认识和使用最早的提供热量的方法，现在，在我们附近还有火电厂利用燃烧提供的热量来发电，冬天，我们利用燃烧来烧暖气。这些都是利用燃烧来提供热量的。是否只有燃烧才能的到热量呢？【讨论、交流】提供热量的方法还有：物理上的做功、用

11、电、太阳能等等。【演示】在试管中加入金属Zn，然后加入稀硫酸，注意观察现象，同时用手触摸试管外壁。【讲解】化学反应在生成新物质的同时，总是伴随着能量的变化，而能量的变化通常表现为热量的变化。可燃物燃烧反应产生热量，Zn与硫酸反应也会放出热量，许多化学反应都有放热现象，但也有一些化学反应是吸热的。如我们前面曾经探究的实验铜在加热情况下变黑色，这个反应就是在有热量提供的情况下才能进行。属于吸热反应。【讨论交流】我们知道，氢气在燃烧时，除了产物是水以外，还放出热量，这个热量大不大，能不能让我们人类应用呢？【阅读】氢气的完全燃烧的热值是多少？汽油完全燃烧的热值又是多少？二者相差多少倍呢？哪一各更好呢？【讲解】很明显，氢气完全燃烧的热值比汽油完全燃烧的热值高，并且燃烧产物又没有污染，真是难能可贵的即清洁又高能的燃料。【讨论交流】既然氢气有这么