资源简介

年级 九年级 科目 化学 周次 设计者 序号 班级
主题与课时 5.1氢气（第一课时） 课型 新授 审核人 学校审核 姓名
课标要求 依据义务教育化学课程标准要求，认识氢气的主要物理、化学性质，掌握氢气燃烧的实验现象、反应原理及产物。掌握可燃性气体点燃前的验纯操作及安全原理，了解氢气作为清洁能源的优势与应用价值。能基于实验现象分析化学反应本质，建立物质性质决定用途的化学思维，树立绿色化学与安全实验的学科理念。
学习目标 化学观念：明晰氢气的物质类别、核心性质，建立性质决定用途的基础认知。 科学思维：通过氢气燃烧、验纯实验，培养现象观察、逻辑推理与归纳总结能力。 科学探究与实践：参与实验探究，掌握气体性质探究、可燃性气体验纯的基本操作。 科学态度与责任：树立化学实验安全意识，认识氢能的绿色价值，树立可持续发展的环保理念。
重难点 教学重点：氢气的颜色、状态、密度、溶解性等物理性质；氢气的可燃性及燃烧实验现象、化学方程式；氢气验纯的基本操作。 教学难点：理解不纯氢气点燃爆炸的原理及爆炸极限的含义；区分纯净与不纯氢气燃烧的现象差异，建立可燃性气体的实验安全思维，规范实验操作认知。
资源与 建议 教学资源：准备氢气、烧杯、导管、酒精灯、试管等实验器材；搭配氢能应用短视频、氢气爆炸模拟动画、教材插图等多媒体资源；配套课前预习习题、课堂探究习题、分层训练题库。教学建议：本节课以实验探究为核心，九年级学生首次系统学习可燃性气体，需弱化抽象理论，强化直观实验感知。课前引导学生自主预习基础性质，课中聚焦实验操作与现象分析，重点突破验纯安全难点。结合生活中氢能源汽车、航天液氢燃料等实例，衔接生活实际，落实绿色化学素养。同时规范学生实验操作，强化安全警示教育，层层递进落实知识点。
学习过程
（一）课前预习案（基础巩固，自主研学） 结合科粤版九年级上册化学新教材5.1氢气第一课时内容，完成以下预习习题，自主梳理基础知识点，初步感知氢气的性质与用途，为课堂实验探究做好铺垫。所有习题均贴合教材原文，侧重基础识记与简单理解。 1. 填空题 （1）氢气是自然界中________的气体，常温常压下，氢气是________、________的气体。 （2）氢气的密度比空气________，标准状况下，氢气密度远小于空气，因此可采用________法收集氢气。 （3）氢气________溶于水，因此实验室中还可采用________法收集氢气。 （4）氢气具有________性，是重要的可燃性气体，纯净的氢气在空气中能安静燃烧，燃烧时产生________色火焰。 （5）可燃性气体在点燃前，必须进行________操作，防止气体不纯引发爆炸。 （6）氢气燃烧的生成物是________。 2. 选择题（单选） （1）下列关于氢气物理性质的描述，错误的是（） A. 无色无味 B. 密度最小 C. 难溶于水 D. 固态为白色固体 （2）收集氢气时，不会用到的方法是（） A. 向下排空气法 B. 向上排空气法 C. 排水法 D. 以上都不对 （3）点燃氢气前必须验纯的根本原因是（） A. 氢气不纯燃烧火焰暗淡 B. 不纯氢气点燃可能发生爆炸 C. 不纯氢气无法燃烧 D. 规范实验操作形式要求 （4）氢气燃烧的主要产物是（） A. 二氧化碳 B. 水 C. 一氧化碳 D. 过氧化氢 （5）下列不属于氢气作为理想燃料的优点的是（） A. 热值高 B. 产物无污染 C. 制取成本低 D. 原料来源广泛 3. 简答题 （1）结合教材内容，简单说明氢气可以用排水法和向下排空气法收集的原因。 （2）预习教材氢气验纯实验，简述简易的氢气验纯操作步骤。 （3）初步思考：纯净氢气和不纯氢气燃烧的现象可能存在哪些差异？ 4. 预习疑惑记录 请自主记录预习过程中无法解决的问题，课堂重点探究学习：________ 预习总结：通过自主预习，已初步掌握氢气的基础物理性质、可燃性及实验安全基本要求，明确本节课核心学习方向，为课中实验探究、难点突破奠定基础。预习侧重识记基础知识点，无需深度理解爆炸原理、现象差异本质，留待课堂探究解决。 （二）课中探究案（深度探究，能力提升） 课堂依托教材实验与核心知识点，通过分层习题、实验探究题、辨析思考题、拓展应用题，深度突破本节课重难点，构建完整的氢气性质知识体系，培养实验探究能力与化学思维。全程贴合新教材编排逻辑，衔接课前预习内容，层层递进深化知识。 1. 实验探究填空题（核心考点） 探究一：氢气的物理性质探究 （1）观察集气瓶中的氢气，可观察到氢气为________、________的气体，无特殊气味。 （2）将充有氢气的气球放飞，气球快速上升，证明氢气的密度________空气，是密度最小的气体。 （3）将氢气通入水中，无明显溶解现象，证明氢气________溶于水。 探究二：氢气的燃烧实验探究 （1）点燃纯净的氢气，观察到火焰为________色，火焰明亮且安静燃烧。 （2）在氢气火焰上方罩一个干冷的烧杯，观察到烧杯内壁出现________，用手触摸烧杯外壁，感觉________，说明氢气燃烧________热量。 （3）该实验证明氢气燃烧生成________，发生的是________变化。 2. 判断题（对的打√，错的打×，并说明错误原因） （1）氢气是密度最小的气体，也是唯一的最轻气体。（） （2）氢气燃烧会产生蓝色火焰，生成黑色固体。（） （3）所有可燃性气体点燃前都必须验纯。（） （4）氢气不纯时一定会发生爆炸。（） （5）氢气燃烧产物只有水，对环境无任何污染。（） （6）收集氢气时，既可以用排水法，也可以用向上排空气法。（） 3. 选择题（多选/单选，重难点突破） （1）下列关于氢气性质与用途的对应关系，正确的是（多选）（） A. 密度小——填充探空气球 B. 可燃性——作高能燃料 C. 难溶于水——作溶剂 D. 无色无味——用于消毒杀菌 （2）纯净氢气在空气中燃烧的现象，完整描述正确的是（） A. 产生淡蓝色火焰，生成水 B. 发出白光，放热，生成水雾 C. 产生淡蓝色火焰，放热，烧杯内壁出现水雾 D. 产生蓝色火焰，剧烈燃烧 （3）关于氢气爆炸极限的说法，正确的是（） A. 氢气与空气混合，任何比例点燃都会爆炸 B. 只有氢气浓度在爆炸极限范围内，点燃才可能爆炸 C. 氢气浓度越高，爆炸威力越小 D. 爆炸极限与空间大小无关 （4）下列操作符合氢气实验安全规范的是（） A. 直接点燃刚收集的氢气 B. 验纯不纯的氢气直接点燃 C. 实验后氢气直接排放到室内 D. 验纯合格后再点燃氢气 4. 实验分析简答题（能力提升） （1）简述氢气燃烧实验中，干冷烧杯的作用是什么？能否用热烧杯代替，说明理由。 （2）结合本节课实验，详细说明纯净氢气安静燃烧、不纯氢气点燃爆鸣的本质区别。 （3）为什么可燃性气体、粉尘在密闭空间内遇明火易爆炸，而开阔空间不易爆炸？ （4）结合氢气的性质，分析氢气被称为“理想清洁能源”的三大核心原因。 5. 拓展探究题（衔接中考，综合应用） （1）现有三瓶无色气体，分别是空气、氧气、氢气，请结合本节课所学知识，设计简单的实验方案将三种气体鉴别出来，写出实验操作、现象及结论。 （2）生活中氢能源汽车逐步普及，对比煤炭、汽油等传统燃料，分析氢能源的优势与目前推广存在的局限。 （3）某同学在验纯氢气时，听到尖锐爆鸣声，直接再次点燃试管内氢气，该操作是否正确？为什么？正确的操作应该是什么？
板书设计 5.1 氢气（第一课时） 1. 氢气的物理性质（最轻气体） 无色、无味、气体；密度远小于空气；难溶于水 收集方法：向下排空气法、排水法 2. 氢气的化学性质——可燃性 现象：纯净氢气→淡蓝色火焰、放热、烧杯内壁有水雾 3. 氢气验纯（实验安全核心） 操作：管口朝下、堵口移火、点火听音 现象：尖锐爆鸣声→不纯；轻微噗声→纯净 原理：混空气达爆炸极限，点燃易爆炸 4. 氢能优势 热值高、无污染、原料广→绿色理想能源
参考答案
（一）课前预习案答案 1. 填空题 （1）最轻；无色；无味 （2）小；向下排空气 （3）难；排水 （4）可燃；淡蓝 （5）验纯 （6）水 2. 选择题 （1）D （2）B （3）B （4）B （5）C 3. 简答题 （1）氢气难溶于水，且不与水反应，可用排水法收集；氢气密度远小于空气，且不与空气中成分反应，可用向下排空气法收集。 （2）用拇指堵住集满氢气的试管口，试管口朝下，靠近酒精灯火焰，移开拇指点火，根据声音判断氢气纯度。 （3）纯净氢气燃烧安静，火焰平稳；不纯氢气燃烧可能发出爆鸣声，火焰不稳定，严重时发生爆炸。 （二）课中探究案答案 1. 实验探究填空题 （1）无色；无味 （2）小于 （3）难 （4）淡蓝 （5）水雾；发烫；放出 （6）水；化学 2. 判断题 （1）√ （2）×，氢气燃烧生成水，无黑色固体 （3）√ （4）×，需达到爆炸极限才会爆炸 （5）√ （6）×，氢气密度小于空气，不能用向上排空气法 3. 选择题 （1）AB （2）C （3）B （4）D 4. 实验分析简答题 （1）作用：检验氢气燃烧的生成物水。不能用热烧杯，热烧杯温度高，水蒸气无法遇冷液化，无法观察到水雾现象，无法验证生成物。 （2）纯净氢气燃烧：氢气浓度均匀，与氧气接触充分且反应平缓，热量持续释放，安静燃烧；不纯氢气：氢气与空气混合均匀，达到爆炸极限，点燃后瞬间发生剧烈反应，有限空间热量骤增，产生爆鸣甚至爆炸。 （3）密闭空间空间有限，反应产生的热量、气体无法及时扩散，压强急剧增大，引发爆炸；开阔空间热量、气体快速扩散，压强变化小，不会爆炸。 （4）①燃烧热值高，能量利用率高；②燃烧产物只有水，无污染物，绿色环保；③制取原料为水，原料来源广泛，可再生。 5. 拓展探究题 （1）实验操作：将燃着的木条分别伸入三瓶气体中。现象与结论：木条燃烧更旺的是氧气；木条正常燃烧的是空气；气体能燃烧，产生淡蓝色火焰的是氢气。 （2）优势：热值高、无污染、原料可再生；局限：制取成本高、储存运输难度大、配套设施不完善，暂未大规模普及。 （3）不正确。不纯氢气试管内残留空气，再次点燃易引发试管爆炸，存在安全隐患。正确操作：用拇指堵住试管口静置片刻，排出试管内残留空气，重新收集、验纯，合格后再点燃。

展开更多......

收起↑