第2章基础实验2水的组成及变化的探究-2024-2025学年九年级化学沪教版（2024）上册

第2章　空气与水资源 基础实验2　水的组成及变化的探究 课标分析 内容要求 水的组成及变化的探究。 学业要求 能依据化学反应过程中元素不变的规律,推断反应物或者生成物的元素组成。 教材分析 本实验活动中教材共设计了两部分内容,第一部分是水的生成,回忆氢气在空气中燃烧的现象,根据化学反应前后元素种类不变,初步推断水的元素组成;第二部分是水的分解,这一部分需要学生合作探究,通过探究记录实验现象,进而体会水的元素组成。 学情分析 学生在前面的学习中已经了解了水的组成的探究,并且也已经有了化学反应前后元素不变的观念。因此本实验活动中,学生已经具有了理论和实践基础。此实验重点是让学生体会探究的过程和方法。 素养目标 1.通过实验探究水在直流电作用下的变化。 2.通过电解水实验、氢气燃烧实验,认识水的组成。 3.学习利用元素守恒思想探究物质组成的方法。 教学重点 电解水实验现象的描述,正负极气体成分的探究。 教学难点 通过水电解、氢气燃烧的实验,明确水的组成。 实验用品 蒸馏水、氢氧化钠、木条;水电解器、试管、尖嘴导管、烧杯、火柴等。 教学过程 按实验过程中所示的步骤进行实验,观察实验现象,填写实验结论。 实验步骤 实验现象 实验结论 (1)在水电解器中注入足量的水(水中加入少量氢氧化钠溶液),然后接通直流电源,观察电极上和两侧玻璃管内的现象 电极上有气泡冒出来;两支玻璃管内液面下降,负极玻璃管内液面下降幅度是正极玻璃管内液面下降幅度的2倍 +氧 负极与正极产生气体的体积之比是 2∶1 续表 续表 实验步骤 实验现象 实验结论 (2)电解一段时间后,关闭电源。将带火星的木条放在与电源正极相连的玻璃管的尖嘴处,然后打开活塞,放出少量的气体。观察实验现象,并推断气体成分 带火星的木条复燃 气体是氧气 (3)将燃着的木条放在与电源负极相连的玻璃管的尖嘴处,然后打开活塞,点燃气体。观察实验现象,并推断气体成分 气体燃烧发出淡蓝色火焰 气体是氢气 (4)验纯并点燃纯净的氢气,在火焰上方罩一个干燥的烧杯,观察实验现象 发出淡蓝色的火焰,烧杯内壁有水雾出现,手接触烧杯能感到发烫 氢气与空气中的氧气发生化合反应生成了水 + [问题讨论] 1.电解水时为什么要在水中加入少量氢氧化钠溶液? 电解水时往往要加入少量氢氧化钠以增加水的导电性。 2.点燃可燃性气体之前为什么要检验气体的纯度? 防止发生爆炸。 3.水的三态变化与水的分解的本质区别是什么? 水的三态变化过程中水分子本身不变,只是水分子间的间隔发生了改变,属于物理变化;而水的分解过程中水分子本身发生了改变,水分子先分成氢原子和氧原子,每两个氧原子结合成一个氧分子,每两个氢原子结合成一个氢分子,属于化学变化。 4.分析水的分解和生成实验,哪些现象和事实能说明水不只含有一种元素? 水通电得到两种新的气体氧气和氢气,氢气和氧气反应生成新物质水,都说明水不只含有一种元素。 课堂小结 　　氢气燃烧和电解水实验作为验证性实验,重在引导学生围绕水的组成问题开展实验探究:首先大胆猜想、提出假设“水不是一种元素”,然后在教师的帮助下设计实验方案——氢气燃烧的化合反应或电解水的分解反应,通过实验获取氢气燃烧和电解水的证据,进行分析、推理,得出水是由氢元素和氧元素组成的结论,启迪学生思维,培养学生的科学态度和价值观,发展素养。形成敢于质疑、崇尚科学、严谨求实的科学态度和勇于创新的科学精神。 板书设计 基础实验2　水的组成及变化的探究 1.电解水实验 (1)现象:两极出现气泡:V负∶V正=2∶1 (2)电解水的文字表达式:水氢气+氧气 (3)氢气在空气中燃烧:氢气(H2)+氧气(O2)水(H2O) 2.水是由氢元素和氧元素组成的 教学反思 　　本节课是一节实验课,实验的目的是认识水的组成,了解水在通电条件下发生变化,进一步认识分解反应,因此需要在规范实验的基础上重视实验现象的分析,进而培养学生分析现象得出实验结论的能力。 学科网（北京）股份有限公司 $$