内容正文:
第四单元 自然界的水
课题3 水的组成
水是生命的源泉,哪里有水,哪里就有生命。对于我们熟悉的水,你知道它的组成吗?
水的组成探究历程
我国古代
把“易燃空气”(氢气)和空气混合后放在干燥、洁净的玻璃瓶中,当用电火花点火时,发出震耳的爆鸣声,且玻璃瓶上出现了液滴。
普利斯特里
拉瓦锡重复了他们的实验,并做了一个相反的实验:将水蒸气通过1050℃的高温金属管,重新获得“易燃空气",拉瓦锡将这种气体叫做“生成水的气体"Hydrogen。
拉瓦锡
用纯氧代替空气进行上述实验,确认所得液滴是水,并确认大约2份体积的“易燃空气”与1份体积氧恰好合成水。
卡文迪许
中国的五行"、木、水、火、土",我们的祖先认为这是组成世界的五种基本元素。
科学探究与实践:通过电解水实验,探究水的组成和变化。
化学观念:了解氢气的物理性质,知道氢气具有可燃性及检验和验纯的方法;认识水的组成。
科学思维:认识依据物质的组成,可将纯净物分为单质和化合物。
研究氢气的燃烧实验是认识水组成的开始
知识点 1
氢气的性质
物理性质
(标准状况下)
无色、无味、气态
密度比空气小
难溶于水
氢气的验纯
尖锐爆鸣声
不 纯
较 纯
声音很小
化学性质
化学性质
产生淡蓝色的火焰
干燥的烧杯内壁上有水珠出现
氢气+氧气 水
点燃
注意:点燃烧需验纯
交流讨论:根据化学反应前后元素种类不变,该实验说明水的组成元素是什么?
问题1:回顾氧化汞分解的反应,说说氧化汞是由什么元素组成的?判断依据是什么?
氧化汞 氧气 + 汞
O2 Hg
加热
问题2:除了氢气燃烧实验,还能如何确认水的组成元素?
让水分解,找出生成物,并由生成物的组成元素推测出水的组成元素。
知识点 2
水的电解
【知识准备】
问题1:如何检验一集气瓶中盛的是氧气?
将带火星的木条伸入集气瓶中,如果木条复燃,则证明集气瓶中盛的是氧气。
问题2:结合氢气的化学性质,思考如检验氢气?
纯净的氢气能在空气里燃烧,产生淡蓝色火焰。因此可以用点燃的方法来检验氢气。
球型漏斗
刻度玻璃管
电极
在水电解器的玻璃管里注满水接通直流电。
水的导电性很弱,实验时水中加少量氢氧化钠或稀硫酸溶液,以增强溶液的导电性
纯水导电吗?
水电解器
两极上都有气泡产生,速率快的是负极
用燃着的木条,使燃着的木条燃烧更旺
负极气体被点燃,产生了淡蓝色火焰
正极与负极生成气体的体积比为 1:2
水 氧气 + 氢气
通电
正氧负氢 氢二氧一
氧气
氢气
问题2:水是否发生了分解反应?生成了几种新物质?
水 氢气 + 氧气
(H2O) (H2) ( O2)
通电
问题3:说明水是由什么元素组成的呢?
氢气是由氢元素组成
氧气是由氧元素组成
水由氢元素和氧元素组成
化学变化中
元素种类不变
问题1:电解水实验时生成氢气与氧气的体积比常大于2:1可能的原因有哪些?
相同条件下,氧气在水中的溶解性比氢气稍大;氧气与电极发生反应消耗了氧气。
变化前
变化中
变化后
水分子分裂为 和 ,氢原子结合为 ,氧原子结合为 。
氢原子
氧原子
氢分子
氧分子
微观分析
1. 鉴别氧气、二氧化碳、氢气三瓶无色气体最简便的方法是( )
A.测密度 B.分别倒入澄清石灰水
C.分别用点燃的木条检验 D.分别倒入紫色石蕊试液
2. 关于水的组成的说法中正确的是( )
A.水是由水元素组成的 B.水是由氢气和氧气组成的
C.水是由氢元素和氧元素组成的 D.水的组成很复杂,至今没有明确的答案
C
C
3. 有关如图实验的说法正确的是( )
A.点燃氢气前不用检验纯度
B.干冷烧杯内壁无明显变化
C.b管气体能使带火星木条复燃
D.两个实验均可证明水的组成
D
4. 电解水的实验中,下列说法正确的是( )
①产生的气体中可以点燃的是氢气
②产生的气体中可以使带火星的木条复燃的是氧气
③氢气和氧气的体积比约是2∶1
④水逐渐减少
⑤水中加入少量稀硫酸或氢氧化钠溶液的目的是增强水的导电性
A.①② B.①②③ C.①②④⑤ D .全部正确
5.右图为电解水的实验装置,下列说法正确的是(