沪教版九年级化学上册导学案：5.1金属的性质和利用—氢气的实验室制法

1、教 案教学课题：第一节 金属的性质和利用（3）氢气的实验室制法本课题教时数：3 本教时为第 3 教时 教学日期： 月 日教学目的：1知识与技能：通过实验探究得出实验室制取氢气的方法对验室制取氢气的发生装置有进一步的了解，尤其是启普发生器的使用2过程与方法：学生通过讨论交流和实验探究，认识实验室制取氢气的方法学生初步学会运用比较、分类、归纳、概括等方法对获取的信息加工，逐步形成良好的学习习惯和方法3情感态度与价值观：培养学生的合作意识以及勤于思考、严谨求实、勇于创新和实践的科学精神保持和增强学生对化学现象的好奇心和探究欲，发展学习化学的兴趣教学重点、难点：教学重点：实验室制取氢气的方法教学难点：

2、启普发生器的使用教学方法：活动探究交流讨论归纳小结学以致用实验准备：仪器：酒精灯、试管、火柴、启普发生器等 药品：Mg、Fe、Zn、Al、稀硫酸等教学过程：资料介绍交流讨论活动探究得出结论交流讨论过 渡资料介绍交流讨论教师讲授过 渡活动探究实验室制取氢气的原理：自然界氢元素主要以化合物的形式存在，在工业上或实验室里都必须通过一定的化学反应获得氢单质。许多活泼金属，如镁、铁、锌等，都很容易与盐酸或稀硫酸起反应放出氢气。在反应中，金属原子代换了酸中的氢原子，生成另一种化合物，每两个氢原子相结合成一个氢分子，聚集成氢气。实验室就是利用了这个原理来制取氢气的。我们知道镁、铁、锌等活泼金属，都很容易与盐

3、酸或稀硫酸起反应放出氢气，那么在实验室中，我们选择种金属来制取氢气呢？取四支试管，分别做金属镁、铁、锌、铜跟稀盐酸反应的实验，观察现象并做记录。镁跟稀盐酸反应，产生的现象是_ _；铁跟稀盐酸反应，产生的现象是_ _；锌跟稀盐酸反应，产生的现象是_ _；铜跟稀盐酸反应，产生的现象是_ _。因此在实验室中制取氢气选择金属是锌，理由是反应速度适中。锌和稀盐酸（或稀硫酸）在常温下即可反应产生氢气，发生装置应该选择哪个呢？在实验室中制取少量的氢气可以选用简易装置，如果要制取大量的氢气，则可选用启普发生器。启普发生器的发明及其使用1发明启普发生器是化学实验室中最普通、应用最广的玻璃仪器，它设计上的巧妙，堪

4、称化学仪器中的一绝。仪器的发明人启普是荷兰的一名药物商人，曾经学过一些化学。他根据前人制作的制取硫化氢气体的简易装置，设计出一种可以随时使反应发生或停止的气体发生装置，后人为纪念他，将这种装置叫做启普发生器。2构造实验室里制取较多的氢气常用启普发生器。它由球形漏斗(1)、容器(2)和导气管(3)三部分组成。最初使用时，将仪器横放，把锌粒由容器(2)上插导气管的口中加入，然后放正仪器，再将装导气管的塞子塞好。接着由球形漏斗口加入稀硫酸。使用时，扭开导气管活塞，酸液由球形漏斗流到容器(2)的底部，再上升到中部跟锌粒接触而发生反应，产生的氢气从导气管(3)放出。不用时关闭导气管的活塞，容器内继续反应

5、产生的氢气使容器内压强加大，把酸压回球形漏斗，使酸液与锌粒脱离接触，反应即自行停止。使用启普发生器制取氢气十分方便，可以及时控制反应的发生或停止（随开随用、随关随停）。3工作原理（以用稀硫酸和锌粒制取氢气为例） 打开活塞，容器内压强与外界大气压相同，球形漏斗内的稀硫酸在重力作用下流到容器中，与锌粒接触，产生氢气；关上活塞后，由于酸液继续与锌粒接触，氢气依然生成，此时容器内部压强大于外界大气压，压力将酸液压回球形漏斗，使酸液与锌粒脱离接触，氢气不再产生。4气密性检查的方法使用前应先检查装置的气密性,方法是,开启旋塞,向球形漏斗中加水,当水充满容器下部的半球体时关闭旋塞,继续加水,使水上升到球形漏

6、斗中。静置片刻,观察水面是否下降,如下降说明漏气。漏气处可能是容器上气体出口处的橡皮塞、导气管上的旋塞或球形漏斗与容器接触的磨口处。如漏气应塞紧橡皮塞或在磨口处涂一薄层凡士林。5使用范围启普发生器是用难溶性的块状固体与液体试剂在常温条件（不用加热）下起反应制取气体的典型装置。如氢气、二氧化碳、硫化氢等均可以用它来制取。但对于固体呈粉末状或固体与液体相遇后溶解或反应时产生高温，如二氧化硫、二氧化氮等，都不适宜用此装置制取。6注意事项.（1）使用前要检查装置气密性，排尽空气后再收集气体；（2）使用启普发生器制备氢气，应远离火源；（3）移动启普发生器时，要握住球形容器的蜂腰处，千万不可单手握住球形漏斗，以 免底座脱落造成事故。以下装置是固体和液体反应，不需要加热的常见发生装置，它们能跟启普发生器起到相同效果（即：能及时控制反应的发生或停止）的是 A B C D氢气是最轻的气体，它又很难溶解在水里，因此氢气的收集方法是向下排空气法或排水法。若用集气瓶收满一瓶氢气后，应用玻璃片盖好，瓶口向下置于桌上，以免氢气很快逸散。氢气具有可燃性，不纯的氢气点燃有可能会发生爆炸。因此，氢气在点燃之前必须检验其纯度。取小试管用向下排空气法收集一试管H2,用拇指堵住管口,接近火焰,松开拇指,听到:尖锐爆鸣声说明不纯,若听到轻微的响声说明已经纯净。听到