1樓:色差熱圖
氫氣的實驗室制法
[教學目的]
1、掌握實驗室製取氫氣的反應原理,簡易發生裝置和收集方法。
2、理解置換反應的概念。
3、常識性知道原子團的概念。
[教學重點和難點]
製取氫氣的反應原理、發生裝置和收集方法;置換反應。
[教學方法] 討論、**、實驗、講解、歸納
[課型] 新授課
[實驗用品]
1、儀器、試管、長頸漏斗、雙孔橡皮塞、酒精燈、玻璃片,坩堝鉗、錐形瓶、廣口瓶、導管、鐵架臺、啟普發生器
2、藥品:鋅粒、稀硫酸、銅片、鐵釘、鎂條
3、教具:投影儀、氫氣球
[科學素養培養]
1、通過實驗室製取氫氣的學習,培養學生分析、推理、抽象思維和創新能力。
2、通過學生做不同金屬與酸反應的實驗,培養學生對待科學要有嚴謹求實的科學態度。
3、向學生滲透觀察、記錄、分析實驗現象的化學科學研究方法。
[教學過程]
[引入]今天,我給大家帶來了一樣東西,你們看看是什麼(出示氫氣球),想不想做個氫氣球呢?這需要了解氫氣是如何製取的。這是我們今天要學習的內容。
[板書] 第三節 氫氣的實驗室的制法
[提問]想一想,我們在學習氧氣的實驗室制法時,是從哪幾方面研究的?
[演示]鋅與稀硫酸的反應並用燃著的火柴驗證產生的氫氣。
[設疑]其它金屬能不能與稀硫酸反應放出氫氣呢?
除了稀硫酸外,其它酸如鹽酸,能不能與金屬反應放出氫氣呢?
我們不能想當然,對待科學要用實驗或事實說話,要有嚴謹的態度(科學素養的培養)
[學生實驗]分別用銅片、鐵釘、鋅粒、鎂條與稀硫酸(或鹽酸)反應
[討論]實驗室制氫氣,選擇哪種金屬更好呢?為什麼?
[小結]因為鎂反應速率太快,不便 於收集,鐵反應速率又太慢,所以實驗室制h2的藥品選擇鋅和稀硫酸或鹽酸。
[設問]鋅與稀硫酸反應生成氫氣外,還生成什麼呢?
[演示]用膠頭滴管吸取反應後的剩餘液體,滴到玻璃片上,用坩堝鉗夾住玻璃片緩緩加熱。
[講述]這就是硫酸鋅。硫酸鋅晶體無色,粉末狀硫酸鋅細小晶體呈白色,請同學們試看寫出鋅與稀硫酸反應原理的文字表示式。
[板書]1、反應原理:鋅 + 硫酸 →硫酸鋅 + 氫氣
[投影]課堂練習:
1、實驗室制氫氣最適宜的藥品是 ( )
a.鎂和稀硫酸 b.鐵和稀鹽酸
c.鋅和稀硫酸 d.鋅和濃硫酸
2、實驗室制氫氣時選用 和 ,原因是
[提問]實驗室製備氧氣用什麼儀器組裝發生裝置?應注意什麼?
[展示]實驗室製備氧氣的裝置
[提問]實驗室製備氫氣的裝置
[提問]用它製備氫氣行不行?為什麼?怎麼改進?
(學生互相討論,動手組裝)
[小結]得出實驗室製備氫氣的簡易裝置。
[討論]1、如果需要制較多的氫氣,可用哪些儀器代替試管?
2、怎樣在不開啟橡皮塞的情況下,能及時加酸?
3、如何隨時提取反應的發生或停止?
[啟發]介紹廣口瓶、錐形瓶、長頸漏斗三種儀器
分析鋅與稀硫酸要想發生反應關鍵是什麼?要使反應停止呢?
4、能不能想方法讓酸移動,而金屬不動呢?
[投影]幾類常見實驗裝置圖:
[講述]a類 只把試管換成廣口瓶(錐形瓶、燒瓶等)在反應過 程中不能新增酸液,無法控制反應
b類 可通過長頸漏斗新增酸液,無法隨時控制反應
c類 可通過長頸漏斗新增酸液,通過彈簧夾控制反應的 發生和停止。
[展示]啟普發生器,讓同學們自己**裝置原理
[講述]裝置選擇的依據及思路
[板書]發生裝置
根據原理選裝置,因為是塊狀固體和液體反應製取氣體,且反應不需要加熱,生成的氣體難溶於水或酸,因此選用上述裝置。
[提問]1、收集方法一 般有哪兩種?用排水法收集要考慮氣體什麼性質?排空氣法收集考慮氣體什麼性質?
2、已知氫氣難溶於水,可用什麼方法收集?氫氣是最輕的氣體,可用什麼方法收集?
3、要想收集到較純的氧氣,哪一種收集方法更好?為什麼?
[板書]3、收集方法
a、排水法(因為h2難溶於水),收集的h2純度高
b、向下排空氣法(因為h2密度比空氣小)
[過渡]我們再來看一下用其它幾組藥品制h2的反應原理
[投影] 鋅 + 酸 → 硫酸鋅 + 氫氣
zn + h2so4 —— h2so4 + h2
鎂 + 硫酸 → 硫酸鎂 + 氫氣
mg + h2so4 —— mgso4 + h2
鐵 + 鹽酸 → 氯化亞鐵 + 氫氣
fe + hcl —— fecl2 + h2
[提問] 從物質分類角度觀察反應物,生成物各有何特點?
這一類反應是不是化合反應?為什麼?是不是分解反應?為什麼?
[指導閱讀] 課本
[板書] 4、置換反應的特點是:
單質 + 化合物 → 單質 + 化合物
可用符號表示
a + bc → b+ ac
[投影] (反饋練習)
下列屬於置換反應的是 ( )
a. zn + h2so4 == znso4 + h2 ↑
b. co + cuo == cu +co2
c. fe + cuso4 ==cu + feso4
d. ch4 + 2o2 ==2h2o + co2
[講述] 在硫酸分子中,so4叫硫酸根,它在反應前後沒有發生變化,只是在反應前與氫原子結合,反應後鋅與原子結合,它在許多化學反應裡,作為乙個整體參加反應,好像乙個原子一樣,像這樣的原子集團叫做原子團。
[作業]課本第52頁 1、2、3題
教學設計說明:
本節知識重點為h2的實驗室制法,設計每四人一組的學生實驗,為他們提供實驗儀器,讓他們去**、選擇,從而培養他們自主學習的能力,養成嚴謹的科學態度。
2樓:飛天豬
做水電解實驗,就是給水通電,可以生成氫氣和氧氣.
3樓:匿名使用者
簡單的實驗:
1、用金屬合金(鐵、鋁)和食醋反應,要先用砂紙磨去金屬表面的金屬氧化層。要用排水法或向下派空氣法收集氫氣。
2、用純淨水通電(注意安全)水通電生成氫氣和氧氣。
以上實驗簡單,
4樓:匿名使用者
鋅、鎂等與硫酸、鹽酸等反應,這是最簡單的~~
5樓:匿名使用者
實驗室製取氫氣:方法是鋅加稀鹽酸或稀硫酸(一般是稀硫酸,稀鹽酸多少會有點揮發出來導致氣體不純)
之所以用鋅是因為鋅的反應速度適中,便於收集方程式是 zn+2hcl===zncl2+h2↑zn+h2so4===znso4+h2↑
用其他活潑金屬和酸反應也可以產生氫氣,如鐵,鎂還有一種簡單的產生氫氣方法,紅熱的鐵和水反應生成四氧化三鐵和氫氣
6樓:
中學標準實驗室制h2
反應物:鋅片+硫酸(稀)
實驗裝置:啟普發生器
7樓:匿名使用者
樓上的說的都差不多了。我就講點其他的吧。
我建議你把一坨na直接丟都水裡面,危是危險了點,但至少簡便吧!o(∩_∩)o...
8樓:三井壽第一
1.鈉+水
2.活潑金屬+非還原性酸
3.c+h2o===h2+co制水煤氣
9樓:騎然安小蕾
氫氣製取方式:
第一,活潑金屬與酸反應,稀硫酸或稀鹽酸。
第二,電解水。
第三,水煤氣法,用碳與水蒸汽在高溫下反應生成氫氣和一氧化碳。
第四,高效催化劑使水在常溫下分解為氫氣和氧氣。
第五,甲烷在高溫下分解為單質碳和氫氣。
氫氣機裡的氫氣怎樣產生的?
10樓:李明望的文庫
氫氣機的工作原理(氫氣產生的方法):
一:純水電解製氫
把滿足要求的電解水(電阻率大於1mω/cm,電子或分析行業用的去離子水或二次蒸餾水皆可)送入電解槽陽極室,通電後水便立刻在陽極分解:2h2o=4h++ 2o-2,分解成的負氧離子(o-2),隨即在陽極放出電子,形成氧氣(o2),從陽極室排出,攜帶部份水進入水槽,水可迴圈使用,氧氣從水槽上蓋小孔放入大氣。氫質子以水合離子(h+?
xh2o)的形式,在電場力的作用下,通過spe離子膜,到達陰極吸收電子形成氫氣,從陰極室排出後,進入氣水分離器,在此除去從電解槽攜帶出的大部分水份,含微量水份的氫氣再經乾燥器吸濕後,純度便達到99.999%以上。
二:鹼液電解製氫
工作原理是傳統隔膜鹼液電解法。電解槽內的導電介質為氫氧化鉀水溶液,兩極室的分隔物為航天電解裝置用優質隔膜,與端板合為一體的耐蝕、傳質良好的格柵電極等組成電解槽。向兩極施加直流電後,水分子在電解槽的兩極立刻發生電化學反應,在陽極產生氧氣,在陰極產生氫氣。
反應式如下:陽極: 2oh--2e → h2o+1/2o2↑ 陰 極:
2h2o +2e →2oh- +h2↑ 總反應式: 2h2o → 2 h2↑ +o2↑ 本儀器對壓控、過壓保護、流量顯示、流量追蹤等均實行自動控制;使輸出氫氣能在恆壓下,根據氣相色譜儀用氫氣量,實現全自動調節(在產氣量範圍內)。
11樓:一世戀顏
是通過電解 水,在不同的電極處產生氫氣和氧氣。在水中加入適量強氧化鈉,能夠提公升氫氣生成的效率。
12樓:匿名使用者
氫氣機裡的氫氣生產製取原理是:鹼水與金屬鋁或矽鐵粉發生化學反應,產出氫氣粗品(氫氣粗品有110-120攝氏度的高溫,而且含有汙鹼水蒸汽和金屬雜質),氫氣粗品再經過冷卻(冷卻的方式有水冷卻和自然冷卻兩種)才得出純淨乾燥的氫氣。氫氣純淨的,點燃時只靜靜燃燒;氫氣不純淨,遇火則有**現象。
氫氣是如何產生的?
13樓:簡訪皮鴻振
鹽酸中放置金屬鋅.
自己可以做,如在乙個玻璃瓶中裝一點鹽酸,(要注意安全,鹽酸有強烈的腐蝕性,不要不要被鹽酸燒傷了**.)然後放入廢電池的鋅皮,就會產生氫氣.蓋上蓋子,用一根管子可從蓋子上的孔引出氫氣充大氣球.
以上僅供參考,另氫氣容易**,注意安全!
14樓:步朵
酸與金屬置換反應生成氫氣 電解飽和食鹽水生成氫氣
15樓:阿倫百科老師
回答您好!電解水製氫 多採用鐵為陰極面,鎳為陽極面的串聯電解槽(外形似壓濾機)來電解苛性鉀或苛性鈉的水溶液。陽極出氧氣,陰極出氫氣。
該方法成本較高,但產品純度大,可直接生產99.7%以上純度的氫氣。這種純度的氫氣常供:
電子、儀器、儀表工業中用的還原劑、保護氣和對坡莫合金的熱處理等;粉末冶金工業中製鎢、鉬、硬質合金等用的還原劑;製取多晶矽、鍺等半導體原材料;油脂氫化;雙氫內冷發電機中的冷卻氣等。利用電解飽和食鹽水產生氫氣,如2nacl+2h2o==通電==2naoh+cl2↑+h2↑
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