内容正文:
擦肩而过的真相
水的组成
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课件附带5个视频:
1.氢气验纯
2.氢气爆炸
3.氢气在空气中燃烧
4.流浪地球点燃木星
5.电解水探究水的组成实验
2000多年来,人们一直认为万物都是由水、火、土、气四种元素组成的。水被认为是一种元素组成的。
水的组成真相差点与我们擦肩而过,这是怎么回事呢?
是谁最终揭开了水的组成的秘密呢?
擦肩而过的真相——水的组成
卡文迪许
拉瓦锡
普利斯特里
4
普利斯特里
英国化学家
因对气体研究的卓著成就,被称为“气体化学之父”
英国的化学家普利斯特里在将水蒸气通过烧红的枪管时发现了神奇的“可燃空气” (氢气),他常常爱给朋友们表演魔术:他拿了个“空”瓶子,在朋友们面前晃了几下,然后,他迅速地把一支点着的蜡烛移近瓶子。“啪!”的一声,瓶口吐出了长长的火舌,但立刻又熄灭了……
原来,这位魔术师在瓶子里早已装满无色的“可燃空气”(氢气)和空气。它们混合后点燃,会发出巨大的声响。
起初,普利斯特里只是给朋友们变变魔术而已,他并没
有发现变完魔术后,瓶子里还有一位神秘的“客人”。终于有
一天,普利斯特里发现瓶壁上有不少水珠!
水的真面目第一次被识破
(18世纪中叶)
亨利•卡文迪许
英国杰出物理学家、化学家
制出纯氧,并确定了空气中氧、氮的含量,被称为“化学中的牛顿”。
1781年,普利斯特里把他的发现告诉卡文迪许。
卡文迪许用不同比例的“可燃空气”和空气混合物进行实验,证实了普利斯特里的发现,并断定生成的液体是水。
在氧元素被确认后,卡文迪许用纯氧代替空气,从而确认2体积的“可燃气”与1体积的氧恰好化合成水。
虔诚的“燃素学说”信徒,还始终认为水是一种元素,没有做出正确的解释。
水也被看作是一种元素
拉瓦锡
法国化学家
他所做的定量实验的分析方法,为近代化学的发展奠定了重要的基础。被称为“近代化学之父”。
卡文迪许的助手布拉格登于1783年6月访问巴黎时,将这一实验告诉了拉瓦锡。
拉瓦锡立即进行了跟踪实验,不仅合成了水,同时还将水分解为氧气和氢气,再次确认了水的组成。在科学面前,拉瓦锡选择了坚持真理。他认为水不是一种元素,而是两种元素组成的。
拉瓦锡关于水的组成、空气组成的论断是对四元素说的批判,结束了长达2000多年的错误认识。
18世纪科学发展史上最辉煌的成就之一
水的组成的推断——
推断依据:化学反应前后元素种类不变。
处于21世纪的我们,又如何用实验来证明拉瓦锡的结论是正确的呢?
水的组成
推理依据
化学反应前后元素种类不变。
水的合成术
水的合成
第二张图有超链接,关联流浪地球视频
最轻的气体——氢气
1.氢气的物理性质:
无色无味气体,难溶于水,是密度最小的气体。
2.氢气的化学性质——可燃性
可燃性气体与空气混合,遇明火会发生爆炸。
★ ★ ★点燃可燃性气体之前,必须检验纯度
纯净的氢气能在空气里安静的燃烧,产生淡蓝色火焰,在火焰上方罩干冷烧杯,烧杯内壁有水珠。
点燃
H2+O2 H2O
水的分身术
水的分解
观察时注意思考以下问题,必要时请做记录:
1.通的是直流电还是交流电?为什么?
2.加入硫酸或氢氧化钠的目的是什么?
3.实验现象是什么?(注意全程、全面的观察)
4.正极和负极各产生了什么气体?
通电
H2O H2+O2
1.通直流电。
2.在水中加少量氢氧化钠或硫酸,增强水的导电性。
3.实验现象:
正负两级都产生气泡,正极气体能使带燃烧的木条燃烧更旺,负极气体能燃烧。正极与负极气体体积比约为1︰2。
记忆口诀:正氧负氢,氢二氧一
继续思考并回答以下问题:
H2与O2的体积比大于2︰1,原因是O2比H2更易
溶于水,也可能是O2与电极发生了反应。
水是由氢元素和氧元素组成的。
在化学变化中,分子可分,原子不可分。
实验结论:
水是由氢元素和氧元素组成。
小结
1.氢气是可燃性气体,使用前必须检验纯度。
2.依据反应前后元素种类不变,水的合成与水的分解均可证明水的组成。
3.电解水时:正氧负氢、氢二氧一。
4.水是由氢元素和氧元素组成。
水的容身处
物质的类别
空气
高锰酸钾KMnO4
铁Fe
碳酸钙
CaCO3
氧气O2
二氧化碳CO2
氦气 He
食盐水
空气
高锰酸钾 KMnO4
铁Fe
碳酸钙
CaCO3
氧气
O2
二氧化碳
CO2
氦气 He
食盐水
混合物
纯
净
物
高锰酸钾 KMnO4
铁Fe
碳酸钙
CaCO3
氧气
O2
二氧化碳
CO2
氦气 He
单
质
化
合
物
纯净物的分类:单质和化合物
概念:由同种元素组成的
纯