4.3水的组成-2023-2024学年人教版化学九年级上册

【活动1】皮蛋制作剪影 情景导入 人教版九年级上册 课题3 水的组成 第四单元 自然界的水 项 目 拆 分 学习目标 1.通过氢气燃烧与电解水的实验，运用化学反应前后元素守恒，分析得出水的组成。 2.通过绘制反应的微观示意图，从微观角度探究电解水的实质，完善对水的组成的认识。 3.通过阅读教材和观看氢气燃烧实验，了解氢气的性质，知道氢气的验纯方法。 4.通过阅读科学家研究水的组成的化学史，初步体验到科学研究是历尽艰辛的，培养科学研究中百折不挠的精神 活动元一：认识氢气 科学史料1： 其实在实验后，瓶内还留下了液体，但这位特殊的“客人”并未引起普利斯特里的注意。 18世纪末，英国科学家普利斯特里酷爱表演魔术，他将氢气与空气混合，盛放在洁净干燥的玻璃瓶子中，伪造成空瓶子，而后给“空瓶”点火，瓶子腾空而起并发出巨大声响，常常把客人吓一跳，有的甚至钻到桌子底下去。 “空瓶爆炸”的实验引起的英国科学家卡文迪许的关注，他当时正在研究氢气，并尝试用不同比例的氢气与空气混合点燃，反复实验后发现终于揭开了这位特殊客人的神秘面纱。 活动元一：认识氢气 科学史料2： 活动1 阅读教材P79第二段，回答以下3个问题。 1.氢气的物理性质： 活动元一：认识氢气 颜色 气味 状态 密度 溶解性 无色 无味 气体 小于空气 难溶于水 3.收集的氢气能否直接点燃？ 2.用什么方法收集氢气？依据什么？ 向下排空法或排水法 不能 活动元一：认识氢气 氢气的验纯 方法：试管口朝下，用拇指堵住集满氢气的试管口，靠近火焰，移开拇指点火。 现象 结论 尖锐的爆鸣声 声音很小 不纯 较纯 (不可点燃) （可点燃） 活动2 氢气的燃烧 活动元二：认识氢气 现象： 火焰呈淡蓝色，烧杯壁有水珠，放出大量的热。 文字表达式： 氢气+氧气 水 点燃 结论： 氢气燃烧生成水 H2 + O2 水？ 点燃 思考：水是什么元素组成？说出你的依据。 活动元二：水的组成 1787年，法国科学家拉瓦锡重复了他们的实验，并做了一个相反实验：水的分解。他让水蒸气通过一根烧红枪管，对生成物进行检验，从而揭开水的组成的秘密。 科学史料3： 1800年，尼克尔森对利用电池做了电解水的实验，简化了实验，并再次证明了拉瓦锡的结论。 气体1 气体2 活动元二：水的组成 活动3：探究水的组成——电解水 1. 小组实验， 通电后，电极上有什么现象？ 直流电源 ①正负两极产生的气体体积比？ ②通电后，产生的气体为何气体？如何检验？ 2. 观看实验，回答以下问题： 活动元二：水的组成 两电极 正极端的 玻璃管 负极端的 玻璃管 现象 比较两玻璃管 中现象差异 均有无色气泡产生 较少气泡 较多气泡 约1体积 约2体积 3.实验现象 直流电源 活动3：探究水的组成——电解水 结论：1. 两极均有气泡产生； 2. V（气）正:V（气）负= 1：2。 直流电源 活动元二：水的组成 4.生成物的检验方法： 正极端玻璃管 负极端玻璃管 现象 解释 用燃着的木条分别在两个玻璃管尖嘴口处 木条燃烧更旺 能在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰 说明生成了氧气 说明生成了氢气 活动3：探究水的组成——电解水 直流电源 活动元二：水的组成 6. 实验结论 ①水是由 组成 氢元素、氧元素 5. 写出反应的文字表达式 水 氢气 + 氧气 通电 ？ H2 + O2 通电 思考：含有氢、氧两种元素的液体一定是水吗？ （宏观） 活动3：探究水的组成——电解水 活动元二：水的组成 微观探析水的分解过程 根据电解水生成H2和O2的体积比为2∶1，科学家精准测定了水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的，因此水可以表示为H2O 结论2：1个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成 （微观） 结论3：证明了化学变化中，分子可以再分，而原子不能再分 活动元二：水的组成 微观探析水的分解过程 请尝试画出水在通电条件下反应的微观过程。 活动元二：水的组成 实验反思 1.实验采用的直流电源能否换为交流电源？ 2.电解水时加氢氧化钠或硫酸钠的作用。 3.实验结束后，若产生的氧气和氢气的体积比小于1:2。 ①O2在水中的溶解性比H2大 ②O2具有氧化性，部