4.3水的组成-2023-2024学年九年级化学人教版上册

4.3水的组成 一.氢气 1.物理性质 无色、无臭、难溶于水的气体,密度比空气小,是最轻的气体。可用排水法、向下排空气法收集 2.化学性质——可燃性(教材P79实验4-5)说明水是由氢元素和氧元素组成的 说明有水生成 检验是否有水生成 实验步骤 在带尖嘴的导管口点燃纯净的氢气,观察火焰的色。然后在火焰上方罩一个冷而干燥的小烧杯,过一会儿,观察烧杯上有什么现象发生 实验现象 纯净的氢气在空气中安静地燃烧,产生淡蓝色火焰,放出大量热,罩在火焰上方的烧杯内壁出现无色液滴点燃 文字表达式 氢气 + 氧气 水 (H2) (O2) (H2O) 实验结论 氢气能在空气中燃烧,放出热量,生成水 3.氢气的验纯方法 具体操作 现象 结论 收集一试管氢气,管口朝下,用拇指堵住试管口,靠近酒精灯火焰,移开拇指点火 发出尖锐的爆鸣声 氢气不纯 听到很小的响声 氢气较纯 注意:任何可燃性气体与空气或氧气混合,遇明火都有可能发生爆炸,因此在点燃前都要检验纯度。 二.水的组成 1.电解水实验 实验步骤 ①如图所示,接通直流电源,观察并记录两个电极附近和玻璃管内发生的现象。 ②切断电解装置中的电源,用燃着的木条分别在两个玻璃管尖嘴口检验电解反应中产生的气体 实验现象 通电后,两电极均有无色气泡产生,正极的较少,负极较多,正、负极气体的体积比大约为1:2 气体检验 正极产生的气体能使木条燃烧得更剧烈,可见该气体是氧气,负极产生的气体可以燃烧,产生淡蓝色火焰,可见该气体是氢气(正氧负氢,氢二氧一) 分析与结论 氢气是由氢元素组成的,氧气是由氧元素组成,根据化学反应前后元素种类不变,可以推断水是由氢、氧两种元素组成的通电 文字表达式 水 氢气 + 氧气反应条件是通电,不是电解 (H2O) (H2) (O2) 注意:①实验中产生的氧气与氢气的体积比如果小于1:2,可能原因是:a.氧气在水中的溶解量比氢气的大;b.可能有部分氧气与电极发生了氧化反应,使氧气的体积偏少 ②实验时,可向水中加入少量硫酸钠或氢氧化钠以增强导电性。 2.点解水反应的实质 水分子 氢原子 氧原子 氧分子 氢分子 (H2O) (H) (O) (O2) (H2) 双原子分子 结合 分解 三原子分子 如图是水分子分解示意图,可从宏观、微观两个方面获得化学信息。 ①水是由氢、氧两种元素组成的 ②一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的 ③一个氧分子是由两个氧原子构成,一个氢分子是由两个氢原子构成的 ④在化学变化中,分子可分,原子不可分 ⑤化学反应前后元素种类不变,原子种类和原子数目均不变 注意:水是由氢气和氧气组成的。 三.物质的简单分类 1.单质和化合物 1)单质与化合物的比较 单质 化合物 定义 由同种元素组成的纯净物 由不同种元素组成的纯净物 区 别 宏观组成 由同种元素组成 由不同种元素组成 微观构成 有的单质由分子构成,该分子由同种元素的原子构成;有的单质由同种元素的原子直接构成 若由分子构成,则该分子由不同种元素的原子构成 举例 氧气(O2)、氮气(N2)、铁(Fe) 二氧化碳(CO2)、水(H2O) 联系 两者都是纯净物,都有固定组成,属于并列关系;单质在一定条件下发生化合反应可以生成化合物,某些化合物在一定条件下发生分解反应可以生成单质 注意:①判断一种物质属于单质还是化合物的前提是该物质必须是纯净物。②由同种元素组成的物质不一定是单质,如氧气和臭氧(O3)组成的物质是混合物。 2)化合物、含氧化合物、氧化物三者之间的关系 氧化物指的是由两种元素组成,其中一种元素是氧元素的化合物; 含氧化合物是泛指含有氧元素的化合物,不一定由两种元素组成。 注意:含氧化合物一定是氧化物。 如H2O是氧化物,KClO3不属于氧化物。 包含关系 化合物 含氧化合物 氧化物 2.物质的简单分类混合物 纯净物 单质 化合物 物质氧化物 其他化合物 注意:混合物是由不同种物质组成的,而化合物是由不同种元素组成的纯净物,两者分类的依据不同,如: ①化合物含有不同种元素,由不同种元素组成的物质一定是化合物。 不同元素组成的物质也可能是混合物。 ②单质是由一种元素组成的纯净物,由一种元素组成的物质一定是纯净物。 ——O2和O3组成的混合物只有一种元素。 学科网(北京)股份有限公司 $$