课题:氢气还原氧化铜实验 实验目的: 1、掌握氢气还原CuO实验装置、现象和结论,培养学生实验技能,分析问题,解决问题以及语言表达能力; 2、引导学生体会化学实验室获取化学知识和学习科学探究方法等的重要手段; 3、使学生领悟内因是变化依据,外因是变化条件,使学生再一次理解结构性质,使三者之间的辩证关系,证明实践出真理性培养学生归纳整理,寻找规律的能力. 二、重点:氢气的还原性 三、难点:氢气还原氧化铜的反应 四、实验仪器:氢气制取的简易装置、试管、导管、水槽、酒精灯、止水夹、铁架台 五、药品:Zn粒、稀硫酸、Cu丝六、教学过程: 时间分配 教师活动 学生活动 设计意图 【导入新课】上节课我们学习了氢气可以和空中的氧发生反应,说明了氢气的可燃性,那么它还具有什么性质呢? 今天我们就通过实验一起来探究氢气跟CuO的反应. 【板书】氢气与氧化铜的反应 介绍本实验用到的仪器和药品:氢气制取的简易装置、试管、导管、水槽、酒精灯、止水夹、铁架台;药品有:Zn粒、稀硫酸、Cu丝 【提问】为了突出实验的对比性,我们选取的最初药品是Cu丝,请大家看下铜丝是什么颜色? 【讲解】(强调初中的红色单质只有铜)把铜丝放到酒精灯上灼烧,引导同学观察红色铜丝颜色的变化?(红色的铜丝变成了黑色.)利用质量守恒引导学生铜发生氧化反应生成黑色的CuO, 【板书】书写方程式:Cu+O2——CuO 【讲解】然后把CuO放进试管中固定在铁架台上,然后是制取氢气的装置,实验前应该要对装置检查气密性:(用止水夹夹住导管,往长颈漏斗加水,如果长颈漏斗形成一段水柱且能保持一段时间,则气密性良好.) 【讲解】检查完装置气密性然后装药品,把Zn粒装进去,组装装置要遵循从下到上,从左到右的原则,最后从长颈漏斗加入适量的稀硫酸. 【讲解】上节课我们介绍氢气的爆炸极限,因此点燃氢气前一定要检验氢气的纯度.(方法:用排水法收集一小试管氢气,用拇指堵住,移近火焰,移开拇指点火.发出"噗"的声音) 然后把氢气通入装有CuO的试管中,通入一段时间后再点燃酒精灯加热 【提问】利用反应的时间讲解实验注意的问题: 为什么要先通入氢气再点燃酒精灯?(如果先点燃酒精灯,试管里面有空气,如果通入氢气,可能会发生爆炸,) 【讲解】反应还没有结束,试管里的现象是黑色CuO会变成红色,那师:同学们能猜下这个红色物质是什么呢?(初中学习到的红色物质:Cu,Fe2O3,利用质量守恒定律反应物是氢气和氧化铜,所以这个红色物质是铜) 【板书】黑色CuO变红色,有Cu生成 【提问】实验结束后是先撤离酒精灯还是先停止通氢气呢?(如果先停止通氢气的话,铜丝的温度还很高,就会和空气中的氧气发生氧化反应生成黑色的CuO,就看不到红色这个现象了.) 【板书】氢气早出晚归,酒精灯迟到早退 【提问】从试管壁可以看到什么现象?(有水雾生成,说明有水生成) 根据实验分析写出氢气跟氧化铜反应的化学方程式. 【讲解】对比Cu+O2——CuO,铜得到氧,这个化学反应是氧化反应.(得氧) 而H2+CuO——H2O+Cu中CuO是反应物,它失去氧变成了Cu,那这个化学反应又是什么反应呢?(从而得到还原反应的概念:"失氧"的反应) 氢气把氧化铜的氧夺去,因而氢气就具有还原性. 性质决定用途,氢气具有还原性,因此就可以用来冶金工业, 如:还原Fe2O3. 回忆知识点回答 观察并回答 记住检漏步骤,领悟操作要领 思考并回答 观察并回答 巩固旧知识,引出新课 通过演示实验设计一些实验问题,让学生带着问题观察实验,分析实验,回答问题,培养学生的分析能力和观察能力. 通过实验帮助学生更好的掌握氢气的性质 板书设计 氢气与氧化铜反应实验 一、Cu+O2====CuO(得氧:氧化反应) 二、氢气具有还原性 现象 分析 试管壁有水雾 有H2O生成 黑色CuO变红色 有Cu生成 H2+CuO====H2O+Cu 1、氢气早出晚归,酒精灯迟到早退 2、还原反应:含氧化合物的氧被夺去的反应 3、用途:冶金工业 Fe2O3+3H2====3H2O+2Fe