2.4跨学科实践活动：学习探究水的组成的科学史并制作分子模型---2025-2026学年九年级化学科粤版(2024)上册

2.4 跨学科实践活动：学习探究水的组成的科学史 并制作分子模型 1 一、探索物质组成与构成的历程（如图） 2 二、电解水实验 1.电解水实验 （1）实验装置（如图） （2）反应的文字表达式:_ _________________。 （3）实验现象:①两电极上均出现______，与电源正极相连的刻度管中 产生的气体较____，与电源负极相连的刻度管中产生的气体较____；② 一段时间后，刻度管、 收集到气体的体积比约为_____。 水氢气氧气 气泡 少 多 3 （4）气体检验:把______的木条放在与电源正极相连的刻度管尖嘴口处， 木条____________，该管内产生的气体是______；将______的木条放在 与电源负极相连的刻度管尖嘴口处，并在火焰上方罩一个干冷的烧杯， 气体能燃烧，产生______色的火焰，烧杯内壁有小水珠出现，该管内产 生的气体是______。 （5）实验结论:水是由______________________。 （6）电解水时通常在水中加入氢氧化钠溶液或稀硫酸是为了__________ ___。 燃着 燃烧得更旺 氧气 燃着 淡蓝 氢气 氢元素和氧元素组成的 增强导电性 4 2.电解水反应的微观图示 水分子分解示意图 （1）解释：水分子在通电条件下分解为氧原子和氢原子，2个氢原子重 新结合为1个氢分子，很多氢分子聚集成氢气；2个氧原子重新结合为1个 氧分子，很多氧分子聚集成氧气。 （2）验证：化学变化中，分子可以再分，原子不能再分。 5 三、探究物质组成的一般思路（如下图） 6 1.［教材P64图2.4-5改编］氨气由分子构成，其化学符号为 ，下列可 表示氨分子模型的是___。（填字母） D A. B. C. D. 2.［教材P66T2改编］用电解水实验探究水的元素组 成，下列说法不正确的是( ) C A.管和管中气体体积比约为 B. 管中的气体能使燃着的木条烧得更旺 C.该探究说明水中含有氢分子和氧分子 D.该探究的依据是化学变化前后元素种类不变 7 3.［教材P64内容改编］如图是电解水过程中水分子分解的微观模拟图。 下列有关说法不正确的是( ) D A.每个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成 B.化学变化中分子一定改变 C.图示中只有一种氧化物 D.反应中最小的微观粒子是水分子 8 4.传统文化 张岱的《湖心亭看雪》中提道：“雾凇沆砀，天与云与山与 水，上下一白。”其中“雾凇”指的是由水雾凝结成的冰花，下列相关说法 正确的是( ) C A.水汽结冰是化学变化 B.水由氢原子和氧原子构成 C.冰由水分子构成 D.水雾凝结时水分子体积变大 9 5.【实验分析法】［教材P60实验2-5改编］如图为某同学进行 电解水实验的装置。请回答下列问题。 （1） 玻璃管中的气体是______________，可以用燃着的木条 检验，现象是____________； 玻璃管中的气体是____________， 可以用燃着的木条检验，现象是________________。 氢气（或） 气体被点燃 氧气（或） 木条燃烧得更旺 （2）上述实验中发生反应的文字表达式为_ ______________________。 （3）上述实验说明水是由_______________和_______________组成的。 （4）在实验过程中，可在水中加入少量氢氧化钠溶液或稀硫酸，其目的 是____________。 氧气 氢元素（或） 氧元素（或） 增强导电性 10 6.图1、图2、图3分别是水蒸气液化、电解水、氢气在氧气中燃烧的微观 示意图。请回答下列问题。 （1）从微观角度解释图1和图2变化的本质区别：____________________ _____。 （2）由图2和图3可知：化学反应前后一定不变的微观粒子是______。 分子种类是否发生了 变化 原子 11 （3）图2中，反应后容器内的物质属于________（填“混合物”或“纯净 物”）。 （4）图3中，反应前后的物质都是由______（填“分子”或“原子”）构成的。 混合物 分子 12 7.19世纪后，科学家揭示了水的微观结构。进入20世纪，重水 （化学式为 ）等的发现，扩展了水的概念。D是一种氢原子，名称 为氘。表中是氘原子的信息，氘原子的结构模型是___。（填字母） 原子种类 质子数 中子数 电子数 氘 1 1 1 B 13 8.化学史 人们对水的组成的认识经历了相当长的时间。 （1）18 世纪,普里斯特利将“易燃空气”与空气混合后盛在干燥、洁净的 玻璃瓶中，当用电火花点火时，发现瓶内壁有无色液滴产生。该“易燃空 气”是______。 氢气 （2）后来，拉瓦锡让水在高温下通过一根烧红的铁管 ,得到“易燃空 气”。拉瓦锡所做实验中除了得到“易燃空气”外，还有四氧化三铁生成。 至此“水是由________两种元素组成的”这一观点得到了公认。写出该反 应的文字表达式:_ ____________________________。 氢、氧 14 （3）1800年，尼科尔森和卡莱尔利用伏打电池对水进行通电分解,发现 两极上都有气体逸出,正极与负极管中产生气体体积之比约为_____。该 实验再次确认了水的组成。 1 15 （4）设问灵活｜绘制坐标曲线 该同学根据电解水过程中产生气体体积 的理论值，画出了如图所示的坐标曲线，请在该坐标曲线中将氧气的曲 线补画完整。 [答案] 16 9.Ⅰ.分子的构成：19世纪初，科学家们提出早期的分子学说，部分观点如下。 观点1：一切物质都是由分子构成的，分子是由原子构成的。 观点2：分子不能用物理方法分割，化学方法可使它解离。 观点3：分子质量等于组成它的原子质量总和。 （1）依据所学知识判断观点1________（填“正确”或“不正确”），举例 说明：________________________________。 不正确 铁是由铁原子构成的（合理即可） 17 （2）科学家利用太阳光在新型催化剂表面高效分解水生成氢气和氧气， 微观过程示意图如图所示。结合观点2，反应中发生改变的微观粒子是 ______（填“分子”或“原子”），不变的微观粒子是______（填化学符 号）。 分子 、 18 （3）分子是由原子构成的。假如你是水分子中的一个氢原子，请描述你 在水中看到的微观世界： ________________________________________ __________________________________。（答两点即可） 水分子是不断运动的；1个水分子是由2个氢 原子和1个氧原子构成的（合理即可） Ⅱ.原子得失电子可变为离子，阴阳离子相互 作用形成稳定的化合物。如图是氯化钠的形 成过程。 19 （1）请画出 的结构示意图：_ ________。 （2）从微观角度解释氯化钠的形成过程。 [答案] 钠原子失去1个电子变成，氯原子得到1个电子变成 ，两种 离子相互作用形成氯化钠。 20 $$