课题3 水的组成-2023-2024学年九年级化学上册同步教材解读讲义（人教版）

关老师工作室 Guanlaoshi 关老师工作室原创，让学习Very easy 课题3 水的组成 目标导航 1.了解氢气的性质与验纯方法 2.通过氢气的燃烧和水的电解实验，认识水的组成 3.知道单质、化合物的区别及氧化物的定义 重难点 重点：电解水认识水的组成 难点：水的组成，单质、化合物的区别及氧化物的定义 课前预习 一、氢气的性质 ⑴物理性质：常况下是无色无味的气体，密度很小，难溶于水，所以可用向下排空气法和排水法收集，存放时应倒放。点燃 点燃 ⑵化学性质：有可燃性，燃烧时发出淡蓝色火焰，反应文字式为：氢气+氧气═══水，符号式为H2+O2══H2O，反应类型为化合反应。 ⑶注意：点燃氢气前要验纯，因为氢气若与空气混合遇明火有可能发生爆炸。检验时，若发出轻微爆鸣声则可安全点燃，若发出尖锐爆鸣声则说明氢气中混有空气。 注意：混有一定量空气或氧气的氢气遇明火会发生爆炸，因此点燃氢气前一定要验纯。 二、电解水实验 1.电解水实验： ⑴实验现象：电极上有气泡产生，一段时间后，正极与负极的气体体积比是1：2。 ⑵气体检验：正极产生的气体能使带火星的木条复燃，说明是氧气； 负极产生的气体能燃烧产生淡蓝色火焰，说明是氢气。通电 通电 ⑶反应文字式为：水═══氢气+氧气，符号式为H2O═══H2+O2； 反应类型为分解反应。 ⑷此实验关于水的组成可得出的结论是证明水由氢氧元素组成。 ①现象：正负极都有气体产生，正负极气体体积比为1：2 ②结论:水是氢元素和氧元素组成的。 ③化学反应：2H2O2H2↑ + O2↑ 注意：①电解水实验所用电源为直流电。 ②在水中加硫酸钠或氢氧化钠的目的是为了增强导电性。 单质：由一种元素组成的纯净物。如：Fe、Cu 、H2、He 纯净物 氧化物：如：H2O 酸 物质 化合物：由不同元素组成的纯净物 碱 盐 混合物：如：空气、食醋、白酒、矿泉水等。 四、单质与化合物的区别及难点判断： 1.一种元素形成的单质有可能是多种，如O元素形成的单质有O2、O3，P元素形成的单质有红磷、白磷， C元素形成的单质有金刚石、石墨、C60、C70、碳纳米管等。说明含一种元素的物质有可能是纯净物、单质、或多种单质组成的混合物。 2.有气体的实验：凡是有气体参加或有气体生成的实验，实验前都要检查装置气密性以保不漏气；若有可燃性气体参加反应，实验前还要验纯，防止混入大量空气遇明火爆炸。 3.判断单质、化合物、氧化物的方法：单一“物质”组成的都是纯净物；纯净物中像C、Fe、O2、N2这样单一“元素”组成的叫单质；像H2O、CO2、KMnO4、KClO3这样由多种元素“合而为一”组成的物质叫化合物，这些化合物中，像H2O、CO2、Fe3O4这样两种元素组成且其一为氧元素的物质叫氧化物。即：单质、化合物、氧化物首先都是纯净物。 4.通过电解水生成H2和O2，根据反应前后元素种类不变说明水由H、O元素组成，这是典型的利用分解反应探究物质的组成元素。 5.物质细分：单质又分为金属单质、非金属单质、稀有气体单质；氧化物又分为金属氧化物、非金属氧化物。 【特别提醒】 ①由电解水实验得出探究水的组成结论，应用了推理法。 ②电解水属于化学变化。 ③电解水时，要在水中加适量的NaOH溶液(或稀H2SO4或硫酸钠)，是为了增强水的导电性。（电解后溶液的酸碱性均增强或溶液浓度增大） ④电解水是电能转化为化学能。 五.误差分析 电解水实验中，正、负极产生的气体(O2、H2)精确的体积比应该为1∶2，而往往实验中收集到气体体积比小于1∶2，是由于一方面氧气比氢气在水中的溶解性稍大，另一方面氧气的氧化性强，有时在电极上就与电极发生了氧化反应。 如何多角度正确认识水? （1）从微观角度看，水是由大量水分子构成的，每个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的。 （2）从宏观角度看，水是由氢、氧两种元素组成的。 （3）从性质看，水在常温下性质稳定，通电时可分解为氢气和氧气。 （4）从分类的角度看，水既是纯净物，又是化合物，还是氧化物。 （5）从水资源分布的角度看，地球表面水占的面积大，陆地占的面积小；水资源中咸水多，淡水少；我国水资源丰富，人均占有量少。