初中化学新科粤版九年级上册5.1 氢气教案2025秋

5.1氢气【素养目标】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检纯。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、氢气的检纯。【教学难点】点燃氢气之前必须检纯的原因和方法。【教学用具】多媒体课件【教学课时】一课时【教学过程】[引入新课]早在几十万年前，人类的祖先就开始利用燃料的燃烧来取暖和获得熟食。从古至今，燃料都与我们的生活及社会发展密切相关。那么，常见的燃料有哪些呢？它们各有什么特点呢？今天开始我们一起来学习燃料相关的内容吧。[演示实验]教师演示课本P142【实验5-1】，注意边演示边指导学生进行观察和思考。[交流讨论]结合实验现象，讨论氢气有哪些特别的性质。[总结]氢气的特性：操作现象性质推断用氢气流吹肥皂泡肥皂泡在空气中迅速上升氢气的密度比空气的小用燃着的木条点燃肥皂泡肥皂泡燃烧氢气具有可燃性[学生阅读]指导学生阅读课本P142“最轻的气体”内容，总结氢气的物理性质。[小结]氢气的物理性质：颜色、气味常温常压下为无色、无气味的气体溶解性及密度难溶于水，密度比空气的小，是物质世界里最轻的气体三态转化[思考]用燃着的木条接触氢气肥皂泡时，会发现它可以着火燃烧，这说明氢气是一种可燃气体。那么，氢气的燃烧产物是什么呢？[学生回答]是水。[演示实验]教师演示课本P143【实验5-2】，指导学生观察实验现象。[实验记录]氢气的燃烧：操作现象(１)在带尖嘴的金属导管口点燃纯净的氢气，观察火焰的颜色氢气在空气中燃烧，火焰为淡蓝色（2）把一个冷而干燥的烧杯罩在火焰上方，观察现象罩在火焰上方的烧杯内壁上有水珠，手触烧杯感觉发烫3 [分析解释]氢气在空气中燃烧，实际上是与空气中的氧气发生反应，生成水并放出热量的过程。[形成结论]氢气具有可燃性,氢气能在空气中燃烧,生成水并放出热量。因此，氢气是不产生污染物的洁净燃料。[提出问题]通过这个实验，你对水的元素组成有哪些再认识？[学生回答]该实验能说明，水由氢元素和氧元素组成，[教师讲解]氢气等可燃性气体与空气混合后遇明火易发生爆炸,因此在点燃氢气前，氢气必须验纯，以确保氢气可以安全使用。[演示实验]教师演示课本P144【实验5-4】，注意让学生保持安全距离观察。[实验记录]实验操作实验现象（1）取一个无盖、底部钻一小孔的塑料(纸)杯，用纸团堵住小孔，杯口朝下(２)通入氢气，使杯中的气体为氢气和空气的混合气(３)在安全的地方，去掉堵孔纸团，用燃着的木条在小孔处点火，观察现象听到“嘣”的一声，塑料(纸)杯被气浪高高掀起[分析解释]塑料(纸)杯内为氢气和空气的混合气体,一旦点燃，反应迅速进行，在极短的时间内放出大量的热，塑料(纸)杯内气体在有限空间内急剧膨胀，因而发生爆炸。[总结]氢气中混有一定量空气时，点燃后会发生爆炸，因此点燃氢气前一定要验纯。[教师讲解]氢气是易爆气体，具有相当宽的爆炸极限(体积分数：4%~74%)。因此，在使用氢气时，要特别注意安全。点燃氢气前，一定要验纯。[交流讨论]怎样检验氢气的纯度？[演示实验]教师演示【实验5－4】。[实验过程]操作现象与结论用拇指堵住收集了氢气的小试管的管口，使试管口稍向下倾斜（1）若听到尖锐的爆鸣声，表明氢气不纯，用拇指按住试管口一会儿，使氢气燃烧的火焰熄灭，再收集氢气，重复上述操作；（2）若听到轻微的“噗”声，说明氢气已纯净接近酒精灯火焰，再移开拇指点火[教师讲解]若验纯时无声音，可能是没收集到氢气,或氢气逸散了,不能说明氢气已纯净。[学生练习]组织学生分组练习氢气的验纯实验，教师注意巡查，指导学生操作。[思考]氢气在我们的日常生活中很少用作燃料，2022年北京冬奥会主火炬使用氢气作燃料是因为它有什么独特的优点呢？[总结]氢能源的优点：（1）洁净：氢气燃烧的产物是水，对环境无污染。（2）高能：氢气的热值约为汽油的３倍。（3）可再生、原料易得：氢气可以通过水分解得到，原料易得。[学生阅读]指导学生阅读课本P145氢气的应用相关内容，了解氢气的应用前景。[教师讲解]我国在氢气制造、贮存、运输、应用等方面,已取得重大突破。液氢早已应用于火箭、导弹和航天飞机等领域。近年来氢燃料电池在汽车、奥运火炬等方面也得到了应用，充分体现了绿色环保的理念。[课堂练习]点燃下列混合气体时可能发生爆炸的是（）A.H2和N2B.H2和CO2C.CO和O2D.H2和Ar[答案]C【板书设计】5.1氢气3 1.氢气的特性（1）可燃性；（2）密度比空气的小。2.氢气的物理性质：颜色、气味常温常压下为无色、无气味的气体溶解性及密度难溶于水，密度比空气的小，是物质世界里最轻的气体三态转化3.氢气的燃烧（1）氢气的燃烧实验（2）氢气的爆炸实验（3）氢气的验纯4.氢能源的优点：（1）洁净：氢气燃烧的产物是水，对环境无污染。（2）高能：氢气的热值约为汽油的３倍。（3）可再生、原料易得：氢气可以通过水分解得到，原料易得。【课后作业】完成练习册本课时课后练习。3