4.2水的组成-2023-2024学年九年级化学科粤版上册

课前准备: 1.清醒大脑,饱满精神 2.化学课本,笔记本 3.红黑双色笔 纯净物化学式的确定 4.2 水的组成 【第四章 生命之源—水】 科粤版 九年级 上册 27中 化学备课组 杨亚静 素养目标 1.通过电解水的实验现象分析水的元素组成,及水中氢、氧原子的原子个数比,实现文字表述、微观模型、符号表示三重表征的统一性认识。建立元素守恒思想。 2.以研究水的组成为例,体验并初步了解研究物质组成的一般方法(“分”法和“合”法),初步建构研究物质组成的思维模型。 3.在体验人类认识水的漫长历史的过程中,形成敢于质疑、崇尚科学、严谨求实的科学态度。 万物都是由水气火土这四种元素组成 卡文迪许 亚里士多德 打破“燃素说”水并不是一种元素, 而是易燃空气与氧的化合物 拉瓦锡 两体积易燃空气和一体积纯净的氧气恰好化合生成水。但由于“燃素说”的束缚,仍然认为水是一种元素。 H2O2 H2O + O2 MnO2 KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2 ∆ 实验室制氧气的方法: O O O O 化学反应前后, 元素种类不变。 这两个化学反应会不会产生CO2气体呢?为什么? 确定水由什么元素组成 活动一:依据已学知识,寻找探究灵感 水 化学式 确定水由什么元素组成 确定水中各元素的原子个数比 水的组成 活动二:设计实验方案探究水的组成 确定水由什么元素组成 水 依据:化学反应前后,元素种类不变 生成物A 生成物B ....... 反应物A 反应物B ....... 水 资料卡片: 1.水在通电的条件下生成氢气和氧气 2.氢气和氧气在点燃的条件下生成水 确定水由什么元素组成 确定水由什么元素组成 实验电解水装置——水电解器 1.电极上有什么变化 观察视角: 2.刻度管液面高度有什么变化 3.刻度管上部分有没有新物质生成?如果有,此时是什么状态? 4.两个刻度管内的气体是什么?如何检验? 确定水由什么元素组成 现象1:两极刻度管内都有气泡产生 现象2:正极刻度管内气体能使带火星的木条复燃 现象3:负极刻度管内气体可以燃烧或尖锐的爆鸣声 现象4:正极与负极刻度管内产生的气体体积之比约为1:2 正氧负氢,氢二氧一 活动三:通过观察实验,总结实验现象 O2 H2 确定水由什么元素组成 先独立思考,后讨论: 1.上述实验中水发生了什么反应?你能用文字表达式表示这个化学反应吗? 2.分析电解水的实验,你能推断出水的组成吗? 疑惑:如何证明电解水只生成氢气和氧气?请设计你的方案。 先独立思考,后讨论: 化学史资料卡: 二百年前,法国化学家拉瓦锡做了著名的水的化合和分解实验:将一定质量的氢气和氧气在一起燃烧,化合生成水,再将同质量水分解,仍然得到了与原来相等质量的氢气和氧气。 确定水由什么元素组成 + 通电 水 氢气 氧气 宏观结论:水由氢元素和氧元素组成 水由氢气和氧气组成 H O H2 O2 活动四:根据实验,推测水的组成 确定水中各元素的原子个数比 现象:负极与正极产生的气体体积之比约为2:1 同温同压下,等体积的不同气体含有相同数目的分子 H2 O2 电解水的 微观分析: V(H2) V(O2) = 2 1 氢分子个数 氧分子个数 = 水中氢原子个数 水中氧原子个数 = 重新组合 通电 化学反应实质:分子分裂为原子,原子重组为新分子 微观结论:1个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成 该液体有氢元素和氧元素组成 该液体一定为水 ? 2014年中国科学院物理研究所江颖团队,在国际上首次拍到清晰水分子。利用氯化钠薄膜基作为衬底,水分子站立在盐的表面。 H2O 微观 宏观 符号表征 (物质一个分子中的原子总数) 组成物质每个分子的原子种类和数目 元素组成 物质 物质的一个分子 化学是一门以实验为基础的科学。 实 验 法 纯净物的组成 观察现象 收集证据 课堂小结 严谨推理 得出结论 分解法 燃烧法 实验应用 工业上利用电解水生产氢气和氧气。氢气可以做洁净高能的燃料。在航空航天领域应用广泛。 空间站中宇航员呼吸的氧气来自哪里? 查阅资料: 1、载人航天总设计师周建平院士介绍过,天宫空间站使用的电解制氧系统可以利用循环水制取大量氧气。1L水电解可以得到620L氧气。 2、氢气可以燃烧,燃烧时产生淡蓝色的火焰,燃烧产物是水。 提升训练 1.如图为电解水实验的示意图。为增强水的导电性,向水中滴加几滴稀硫酸。回答下列问题。 (1)接通直流电源一段时间,试管a中产生6mL气体,则试管b中产生气体的体积约为 mL。电解水的化学符号表达式为 。 (2)下图是电解水的微观示意图。 下列说法中正确的是_(填字母)。 A.反应前后元素的种类不变 B.反应前后各元素的化合价不变 C.反应前后分子的种类和数量不变 D.反应前后原子的种类和数量不变 Lavf58.20.100 $$