5.1氢气（第二课时）导学案--2026-2027学年九年级化学科粤版上册

该初中化学导学案聚焦九年级“氢气（第二课时）”，核心围绕氢气的可燃性、验纯方法、爆炸原理及氢能应用展开。课前预习案衔接上节课氢气物理性质，通过基础题梳理新知，为课中实验探究搭建学习支架，帮助学生建立知识框架。 以实验探究为核心，结合氢气燃烧、验纯实验及爆炸极限科普视频、实验微课等资源，通过梯度化习题、辨析题和应用题，培养学生科学探究与实践能力，强化科学态度与责任，提升科学思维，助力突破重难点，落实核心素养。

初中化学“导·学·练”课堂导学案 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（第二课时） 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，本节课需学生掌握氢气的可燃性、验纯方法及爆炸原理，熟练书写氢气燃烧的化学方程式。认识氢气作为清洁能源的优势与应用价值，了解氢能源的发展现状与局限。通过实验探究培养学生安全实验意识与科学探究能力，引导学生结合化学知识分析能源问题，树立绿色化学与可持续发展的化学理念。 学习目标 宏观辨识与微观探析：通过氢气燃烧、爆鸣实验，宏观识别反应现象，微观理解氢分子的燃烧反应本质。 变化观念与平衡思想：认识氢气燃烧的化学变化，区分纯净与不纯氢气的反应差异。 科学探究与创新意识：规范完成氢气验纯、燃烧实验，掌握实验操作与现象分析方法。 科学态度与社会责任：树立化学实验安全意识，了解氢能优势，关注绿色能源发展，践行低碳环保理念。 重难点 重点：氢气的可燃性化学性质、氢气验纯的规范操作及判断方法、氢气燃烧的化学方程式书写，氢能的优点。 难点：理解不纯氢气爆炸的原理及爆炸极限的含义，区分氢气安静燃烧与爆炸的本质差异，结合实验现象分析化学反应本质，建立实验安全与化学原理的关联认知，规避实验操作误区。 资源与 建议 教学资源：科粤版九年级上册化学新教材、氢气制取与验纯实验套装、酒精灯、烧杯、导管、试管、多媒体课件、氢气爆炸极限科普视频、氢能应用前沿资料、实验操作微课视频。教学建议：本节课以实验探究为核心，严格规范实验操作，高危爆炸实验采用视频演示+模拟讲解，保障课堂安全。结合生活中氢气球、氢能源汽车实例衔接知识点，降低抽象概念难度。课前依托预习案夯实基础，课中以梯度习题、探究实验突破重难点，课后拓展氢能前沿知识，衔接绿色能源考点，贴合新课标育人要求。 学习过程 （一）课前预习案 课前预习案立足新教材基础知识点，以基础填空、选择、简答题为主，帮助学生自主梳理上节课氢气基础性质、本节课核心新知，提前扫清学习障碍，建立初步知识框架，为课中深度探究做好铺垫，所有题目均贴合新教材原文内容。 基础填空题 1. 氢气是一种______色、______味的气体，是自然界中密度最______的气体，难溶于水，因此可采用______法和向下排空气法收集氢气。 2. 可燃性气体在空气中燃烧前，必须进行______操作，这是化学实验的基本安全规范，可防止爆炸事故发生。 3. 纯净的氢气在空气中安静燃烧，火焰呈______色，燃烧产物为______，同时______（填“吸收”或“放出”）大量热量。 4. 氢气的爆炸极限为体积分数______~______，当氢气在空气中的浓度处于该范围时，遇明火极易发生爆炸。 5. 氢气被称为最洁净的燃料，核心原因是________，同时氢气燃烧______，热值高，是理想的绿色能源。 6. 检验氢气纯度时，若听到______，说明氢气不纯；若听到______，说明氢气纯净。 基础选择题 1. 下列关于氢气物理性质的叙述，错误的是（ ） A. 无色无味气体 B. 密度比空气小 C. 易溶于水 D. 可采用排水法收集 2. 点燃氢气前必须验纯的主要原因是（ ） A. 氢气有毒 B. 不纯氢气遇明火易爆炸 C. 氢气燃烧放热多 D. 氢气密度小 3. 氢气燃烧的产物不会对环境造成污染，其产物是（ ） A. 一氧化碳 B. 二氧化碳 C. 水 D. 过氧化氢 4. 下列不属于氢能优点的是（ ） A. 热值高 B. 产物无污染 C. 储存运输方便 D. 原料来源广泛 预习简答题 1. 结合新教材内容，简述氢气验纯的完整操作步骤。 2. 纯净氢气燃烧和不纯氢气遇明火爆炸，现象不同的本质原因是什么？ 3. 简单说说目前氢能源未能广泛普及的主要原因。 预习思考总结：通过自主预习，我已经掌握了氢气的基础物理性质、燃烧现象、验纯基本操作和氢能优点。同时存在的疑惑主要集中在爆炸极限的原理、验纯操作的细节易错点、氢能源发展的局限性，将在课中探究环节重点突破，为实验探究和重难点学习做好准备。 （二）课中探究案 课中探究案以实验探究为核心，结合梯度化题型、探究思考题、辨析题、应用题，层层递进突破本节课重难点，贴合新教材探究式学习要求，引导学生主动思考、合作探究、归纳总结，深化对氢气可燃性、实验安全、氢能应用的理解，全程以题目驱动课堂学习，落实核心素养。 探究一：氢气的燃烧性质（基础探究） 结合教材实验5-3，完成下列探究习题，梳理氢气燃烧的现象、原理和结论。 实验情境：在导管口点燃纯净的氢气，在火焰上方罩一个干冷的烧杯，观察实验现象。 1. 实验现象填空题：氢气燃烧时，产生______火焰，烧杯内壁出现______，用手触摸烧杯外壁，感觉到______。 2. 现象分析题：烧杯内壁出现的水雾，证明氢气燃烧生成了______；外壁发烫，说明该化学反应是______反应（填“放热”或“吸热”）。 3. 探究思考题：为什么纯净的氢气可以在空气中安静燃烧，而不会发生爆炸？请结合分子反应的剧烈程度简要分析。 探究二：氢气验纯操作与爆炸原理（重难点探究） 结合教材实验5-4及氢气爆炸极限知识点，完成梯度探究习题，突破本节课核心难点，掌握实验安全操作和反应本质。 实验情境：规范完成氢气验纯实验，对比纯净氢气和不纯氢气的点火现象，结合爆炸极限数据探究原理。 1. 操作填空题：氢气验纯时，用______法收集一试管氢气，用拇指堵住试管口，试管口______（填“向上”或“向下”）倾斜，移近酒精灯火焰，松开拇指点火。 2. 现象对应题：点火后，若听到尖锐爆鸣声，说明氢气______，需要______；若听到轻微“噗”声，说明氢气______，可以安全点燃。 3. 原理探究简答题：为什么氢气与空气混合浓度在4.0%~74.2%之间遇明火会爆炸，而浓度超出该范围则不会？ 4. 操作纠错题：指出下列氢气验纯操作的错误之处，并说明后果。 操作：收集氢气后，试管口向上倾斜，直接移近火焰点火。 5. 深度思考题：验纯时，若第一次听到尖锐爆鸣声，再次收集氢气前，为什么需要用拇指堵住试管口静置片刻，不能立即收集？ 6. 安全辨析题：下列关于氢气实验安全的说法，正确的是（ ） A. 只要看不到明火，就可以直接点燃氢气 B. 验纯后剩余的氢气可以直接排放到空气中 C. 氢气爆炸属于化学变化 D. 不纯氢气点燃一定会发生剧烈爆炸 探究三：氢能的优势、局限与应用（素养拓展探究） 结合新教材氢能相关内容，联系生活实际和新能源发展现状，完成拓展探究习题，落实社会责任核心素养。 1. 归纳填空题：氢气作为理想清洁能源，三大核心优势分别是：________、________、________。 2. 短板分析题：结合教材与生活常识，归纳目前氢能源无法大规模推广的三大主要原因。 3. 应用题：下列场景中，适合使用氢能的是（ ）（多选） A. 新能源汽车动力燃料 B. 工业高温冶炼 C. 家用日常取暖 D. 航空航天燃料 4. 开放思考题：结合碳中和、绿色发展的时代背景，谈谈推广氢能源对环境保护和社会发展的意义。 课中综合提升题 1. 综合填空题：氢气燃烧的基本反应类型是______反应，该反应中反应物是______，生成物是______，反应过程中______（填“有”或“无”）新物质生成，属于______变化。 2. 综合辨析题：对比氢气安静燃烧和氢气爆炸的异同点，完成表格填空。 对比项目 氢气安静燃烧 氢气爆炸 是否混合空气 反应剧烈程度 反应产物 变化类型 3. 实验探究综合题：某同学做氢气燃烧实验时，发现烧杯内壁水雾不明显，请分析可能的实验原因（至少写出2点）。 4. 安全应用题：实验室使用氢气进行实验时，除了点燃前验纯，还需要哪些安全注意事项？ 课中学习小结：通过课中分层探究、习题训练、实验分析，系统掌握了氢气可燃性的核心性质、燃烧反应原理、验纯操作规范和爆炸原理，厘清了纯净氢气燃烧与不纯氢气爆炸的本质区别。同时深入了解了氢能的优缺点与应用前景，强化了化学实验安全意识，学会用化学知识分析能源与环境问题，全面落实本节课四维核心素养目标，攻克了教学重难点。 板书设计 5.1 氢气（第二课时） 一、氢气的可燃性（化学性质） 1. 现象：纯净氢气→蓝色火焰、放热、生成水雾 2. 反应类型：化合反应、放热反应、氧化反应 二、氢气验纯与爆炸安全 1. 操作：排水法收集→管口向下→点火验纯 2. 现象判断：尖锐爆鸣声→不纯；轻微噗声→纯净 3. 爆炸极限：4.0%~74.2%（体积分数） 4. 核心原则：点燃可燃性气体前，必须验纯 三、氢能——最洁净的燃料 1. 优点：热值高、产物无污染、原料广 2. 局限：制取成本高、储存运输难、技术不成熟 3. 应用：新能源汽车、航空航天、工业燃料 参考答案 （一）课前预习案答案 基础填空题 1. 无、无、小、排水 2. 验纯 3. 淡蓝、水、放出 4. 4.0%、74.2% 5. 燃烧产物只有水，无污染物、放热多 6. 尖锐的爆鸣声、轻微的“噗”声 基础选择题 1. C 2. B 3. C 4. C 预习简答题 1. 用排水法收集一试管氢气，拇指堵住试管口，试管口向下倾斜，移近酒精灯火焰，松开拇指点火，根据声音判断氢气纯度。 2. 本质是反应物接触面积和反应速率不同。纯净氢气燃烧时，氢气分子与氧气分子接触均匀，反应平缓；不纯氢气中氢气与空气充分混合，遇明火所有分子同时快速反应，瞬间放热膨胀引发爆炸。 3. 制取成本高、能耗大；氢气密度小，储存和运输技术难度大、成本高；相关配套技术与设施不完善。 （二）课中探究案答案 探究一：氢气的燃烧性质 1. 淡蓝色、水雾、发烫 2. 水、放热 3. 纯净氢气燃烧时，氢气从导管缓慢流出，仅导管口处氢气与氧气接触反应，反应物接触面积小，反应速率平缓，热量均匀释放，因此安静燃烧。 探究二：氢气验纯操作与爆炸原理 1. 排水、向下 2. 不纯、重新收集验纯、纯净 3. 该浓度范围内，氢气与空气充分混合，分子接触充分，遇明火瞬间发生剧烈氧化反应，短时间内释放大量热量，气体急剧膨胀，引发爆炸；浓度低于或高于该范围，反应物比例失衡，无法发生剧烈爆炸。 4. 错误：试管口向上倾斜。后果：氢气密度远小于空气，会快速逸散，无法收集到纯净氢气，导致验纯失败，易引发安全隐患。 5. 试管内残留未熄灭的火焰，立即收集会引燃装置内氢气，发生爆炸，静置片刻可熄灭残留火焰，保障实验安全。 6. C 探究三：氢能的优势、局限与应用 1. 热值高、燃烧产物无污染、制取原料（水）来源广泛 2. 电解水制氢能耗大、成本高；氢气易燃易爆，储存、运输技术难度大、安全性低；氢能配套基础设施不完善。 3. ABD 4. 氢能清洁无污染，可替代化石燃料，减少二氧化碳、有害气体排放，缓解温室效应和空气污染；助力碳中和目标实现，推动新能源产业发展，促进绿色可持续发展。 课中综合提升题 1. 化合、氢气和氧气、水、有、化学 2. 表格答案： 是否混合空气：否、是（浓度在爆炸极限内） 反应剧烈程度：平缓、剧烈 反应产物：水、水 变化类型：化学变化、化学变化 3. 氢气纯度不足；烧杯温度过高，水雾快速蒸发；氢气流量过小，燃烧不充分。 4. 实验前检查装置气密性；实验过程中远离明火；剩余氢气妥善处理，禁止直接排放；实验结束后先熄灭火源，再关闭氢气装置。 ( 1 / 3 ) 目标领航 任务驱动 评价镶嵌 赢在课堂 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $