九年級(jí)化學(xué)上冊(cè) 第三章 物質(zhì)構(gòu)成的奧秘 拓展性課題 最輕的氣體導(dǎo)學(xué)案（新版）新人教版.doc

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拓展性課題 最輕的氣體 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1．知道氫氣是密度最小的氣體； 2．了解氫氣的可燃性、還原性及常見的用途； 3．體會(huì)使用氫氣時(shí)驗(yàn)純的重要性及氫氣是理想的能源。 【活動(dòng)方案】 活動(dòng)一、感受氫氣是密度最小的氣體 1．觀察老師展示的兩只氣球，判斷哪只是氫氣球？說(shuō)出你的判斷依據(jù)，體會(huì)氫氣的名稱中“氫”的含義？ 2．閱讀P66頁(yè)第1、2段，結(jié)合電解水實(shí)驗(yàn)時(shí)觀察到的氫氣，歸納氫氣物理性質(zhì)。 3．趣味游戲： ⑴每組派一個(gè)代表，各從老師處拿一盒火柴，追逐老師用氫氣吹出的肥皂泡，并用火柴點(diǎn)燃它們。 ⑵通過(guò)剛才游戲及觀察到的現(xiàn)象，說(shuō)說(shuō)節(jié)日放飛很多氫氣球時(shí)應(yīng)注意什么安全措施？ 活動(dòng)二、研究氫氣的燃燒現(xiàn)象及產(chǎn)物 1．感知?dú)錃獾目扇夹? 觀察下列演示實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)后完成表格 實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)分析及結(jié)論 反應(yīng)文字表達(dá)式 1 ⑴在尖嘴導(dǎo)管口點(diǎn)燃純凈的氫氣，觀察火焰的顏 色。 火焰為 色， 氫氣燃燒的火焰不受玻璃影響時(shí)應(yīng)為淡藍(lán)色 氫氣具有 性。 ⑵在火焰上方罩一干冷燒杯，觀察杯壁現(xiàn)象，感 受杯壁溫度變化。 燒杯內(nèi)壁有 燒杯壁溫度 氫氣燃燒產(chǎn)物是 ，燃燒時(shí) 大量的熱。其放熱量是等質(zhì)量汽油的三倍。 2 取去蓋、底部有小孔的塑料筒，用紙團(tuán)塞住小孔，用排水法收集一筒氫氣，倒置于試驗(yàn)臺(tái)（底部墊有火柴梗使筒的下邊緣稍抬起），拿掉紙團(tuán)，用燃著的木條在小孔處點(diǎn)火，觀察現(xiàn)象。 剛點(diǎn)燃時(shí)，氫氣是 的（純或不純），氫氣 地燃燒，一段時(shí)間后，氫氣是 的，發(fā)生了 ，聽到尖銳的爆鳴。 混合氣體中，氫氣與氧氣充分接觸，點(diǎn)燃后大量氫氣與氧氣同時(shí)反應(yīng)，放熱多，來(lái)不及散失，使氣體受熱迅速膨脹，在有限空間內(nèi)發(fā)生爆炸。 2．了解可燃性氣體的爆炸極限與驗(yàn)純方法 閱讀P66頁(yè)最后一段，討論回答下列問(wèn)題： ⑴①什么叫氫氣的爆炸極限？ ②判斷下列各組混合氣體點(diǎn)燃時(shí)是否可能發(fā)生爆炸？ A．氫氣、液化石油氣 B．二氧化碳、氫氣 C．煤氣、空氣 D．酒精蒸汽、氮?dú)? 你的判斷理由是_________________________________________。 ⑵①點(diǎn)燃哪些氣體前一定要驗(yàn)純，為什么？ ②收集一試管氫氣，如何檢查是否純凈？ 活動(dòng)三、初步了解氫氣與金屬氧化物的反應(yīng) 1．觀察演示實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)后完成表格 實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 反應(yīng)的文字表達(dá)式 ⑴用向下排空氣法收集一試管氫氣備用。 ⑵取一根銅絲，觀察其色澤，然后在酒精燈上加熱。 銅絲表面變 色。 銅+ ——氧化銅 ⑶趁熱迅速將表面變黑的銅絲伸入氫氣中觀察。 銅絲表面由 色變成 色。 氫氣+氧化銅—— +水 2．請(qǐng)總結(jié)出氫氣的化學(xué)性質(zhì)有： ⑴具有可燃性： 。 ⑵能與某些金屬氧化物反應(yīng)生成金屬： 。 活動(dòng)四、了解氫氣的用途 1．閱讀下列材料回答問(wèn)題，感受氫氣是未來(lái)理想的能源 氫氣是由氫元素組成，氫氣具有可燃性，燃燒時(shí)放熱量是等質(zhì)量汽油的三倍，且燃燒產(chǎn)物是水，對(duì)環(huán)境沒有污染，所以氫能是未來(lái)理想的能源。目前世界上氫氣年產(chǎn)量為3600萬(wàn)噸，但絕大部分是從石油、煤、天然氣中制取的；電解水耗電太多，經(jīng)濟(jì)上不合算；構(gòu)成氫氣的氫分子比其它分子更小，所以氫氣在普通容器中容易泄露；所以研究以水為原料新的、經(jīng)濟(jì)上合理的制氫、儲(chǔ)氫方法是一項(xiàng)具有戰(zhàn)略性的研究課題。 ⑴科學(xué)家斷言：氫氣最終將成為人類最理想的能源，討論氫氣作為能源有何優(yōu)點(diǎn)？ ⑵氫能目前還不能推廣使用，需要解決的技術(shù)問(wèn)題有哪些？ 2．初步感受氫氣的用途與性質(zhì)的關(guān)系 閱讀P67頁(yè)最后一段和圖3-36，了解氫氣的其它用途，思考這些用途與其物理性質(zhì)還是化學(xué)性質(zhì)有關(guān)？ 【課堂反饋】 1．通常情況下，以下性質(zhì)為氫氣和氧氣所共有的是 （ ） A．密度比空氣略大 B．沒有顏色 C．具氧化性 D．具可燃性 2．氫氣的下列用途只與它的物理性質(zhì)有關(guān)的是 （ ） A．合成氨氣（NH3） B．做高能燃料 C．充探空氣球 D．冶煉金屬 3．下列混合氣體點(diǎn)燃時(shí)可能發(fā)生爆炸的是 （ ） A．氮?dú)夂蜌錃? B．氮?dú)夂脱鯕? C．氧氣和空氣 D．液化石油氣和空氣 4．鑒別空氣、氧氣、氫氣、二氧化碳四種氣體最簡(jiǎn)單的方法是 （ ） A．將帶火星的木條分別伸入集氣瓶中 B．將燃著的木條分別伸入集氣瓶中 C．分別測(cè)定氣體的密度 D．分別實(shí)驗(yàn)氣體的溶解性 5．為了檢驗(yàn)氫氣的純度，某同學(xué)做了如下操作：①用拇指堵住管口，管口向下，靠近火焰，移開拇指 ②用排水法收集一試管氫氣 ③直到聲響很小時(shí)才表明氫氣純凈 ④聽到尖銳的爆鳴聲，表明氫氣不純，再收集，再檢驗(yàn) 其正確的順序是 （ ） A．②①④③ B．①②④③ C． ②①③④ D．①②③④ 6．氫氣是高效清潔能源。但近年來(lái)有研究表明，氫氣的大量使用可能破壞臭氧層，針對(duì)此研究成果，下列認(rèn)識(shí)你認(rèn)為正確的是 （ ） A．停止氫能源的研究，禁止使用氫能源，研究其它新能源。 B．氫能源好處多，我們不能因噎廢食，雖然有害，但臭氧多，無(wú)關(guān)大局。 C．還是使用傳統(tǒng)的能源（煤、石油、天然氣）保險(xiǎn)，通過(guò)加強(qiáng)勘探，爭(zhēng)取開采更多。 D．氫能源優(yōu)越性明顯，其使用時(shí)對(duì)臭氧的影響可以通過(guò)研究?jī)?yōu)先加以解決。 7．目前，科學(xué)家提出了一種最經(jīng)濟(jì)最理想的獲得氫能源的循環(huán)體系（如右圖）。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是 （ ） A．燃料電池能夠使化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的能量轉(zhuǎn)化為電能 B．該氫能源的循環(huán)體系能夠?qū)崿F(xiàn)太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能 C．在此循環(huán)中發(fā)生了反應(yīng)：2H2O 電解 2H2↑+O2↑ D．目前化學(xué)家急需解決的問(wèn)題是尋找合適的光照條 件下分解水的催化劑 8．純凈的氫氣在空氣中燃燒的產(chǎn)物只有水，右圖是某校研究性學(xué)習(xí)小組探究用氫氣燃燒測(cè)定空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)的實(shí)驗(yàn)，甲為制取氫氣的裝置。 ⑴純凈的氫氣點(diǎn)燃時(shí)能安靜的燃燒，火焰呈 色，若要 檢驗(yàn)其燃燒產(chǎn)物，應(yīng)該進(jìn)行的操作是 。 ⑵實(shí)驗(yàn)時(shí)，關(guān)閉止水夾B（止水夾起開關(guān)作用），打開止水 夾A ，將氫氣驗(yàn)純后，點(diǎn)燃?xì)錃獠⒉迦胍已b置的容器內(nèi)，直至火焰剛好熄滅時(shí)，關(guān)閉止水夾A，并分離甲裝置和乙裝置，冷卻至室溫后，下一步操作是 。觀察乙裝置中發(fā)生的現(xiàn)象是 。 ⑶探究的結(jié)論是 。