4.2 水的组成-2025-2026学年九年级化学人教版（2024）上册

第四单元 自然界的水 课题 2 水的组成 1 新课导入 水的变化 水只是状态改变,发生物理变化。 水分子间的间隔改变,但水分子种类不变。 水的沸腾 制取蒸馏水 2 新课导入 任务一:认识水的组成 “水是一种组成物质的 基本元素。”你是否同意这 种看法? 3 研究氢气的燃烧实验是人们认识水的组成的开始。 氢气 + 氧气 水 点燃 H2 O2 H2O 1.氢气的性质、收集、验纯、用途 颜色 气味 状态 密度 溶解性 比空气的小 无色 难溶于水 气态 无臭 物理性质 能否直接点燃氢气观察现象? 氢气是密度最小的气体 化学性质 氢气具有可燃性,在空气中燃烧时火焰呈淡蓝色, 混有一定量空气或氧气的氢气遇明火会发生爆炸。 氢气的爆炸极限:4%~74.2% 注意:点燃前必须验纯 ①可燃性 ②爆炸范围广 若发出尖锐爆鸣声 氢气不纯 若发出的声音很小 氢气较纯 能不能将水进行分解呢? .用拇指堵住集满氢气的使管口 .靠近火焰,移开拇指点火 ③氢气的验纯方法 如图所示,在电解器玻璃管内加满水,接通直流电源,观察并记录两个电极附近和玻璃管内发生的现象。 加入少量硫酸钠或氢氧化钠,增加水的导电性。 合作探究 二、电解水 例1 液氢是运载火箭的常见燃料。下列有关氢气的说法正确的是 ( ) A.氢气液化过程中分子种类发生改变 B.集满氢气的集气瓶,瓶口朝下放置 C.点燃混有空气的氢气一定会发生爆炸 D.验纯时,若未听到响声,说明氢气较纯 B 课堂精练 1.(2023桂林一模)用氢气流吹起的肥皂泡在空气中迅速上升,说明氢气 ( ) A.无色 B.无臭 C.难溶于水 D.密度比空气的小 D 2.化学小组对氢气在空气里燃烧的实验进行了如下探究,请你参与其中: 实验步骤 实验现象 实验结论 ①检验氢气的纯度 听到轻微的“噗”的声音 氢气_ ②点燃纯净的氢气 产生_色火焰 有水生成,该反应的文字表达式是_ ③_ _ 烧杯内壁出现水珠 ④用手轻轻触摸小烧杯 _ 反应伴随能量 较纯 淡蓝 在火焰上方罩一个干燥的小烧杯 杯壁发烫 氢气+氧气 水 点燃 水的组成 最终根据精准的实验测定,每个水分子由 2 个氢原子和1个氧原子构成的,其化学符号为 H2O。 水分子的分解示意图 现象 与电源正极相连 与电源负极相连 电极附近 玻璃管内 电极附近 玻璃管内 比较两个玻璃管内现象的差异 产生气泡 产生气泡 液面下降 液面下降 与正极相连的玻璃管内液面下降较慢,与负极相连的玻璃管内液面下降较快,下降高度约为正极的2倍 (2)切断上述装置中的电源,用燃着的木条分别在两个玻璃管尖嘴口检验电解反应中产生的气体,观察并记录实验现象。 提示 控制玻璃管活塞的开启程度,使气体慢慢放出。 【探究实验】水的组成及变化 探究二、物质的简单分类 A.氧气(O2)、氢气(H2)、硫(S)、铁(Fe) B.水(H2O)、二氧化碳(CO2)、过氧化氢(H2O2)高锰酸钾(KMnO4) A组中的物质是由同种元素组成的纯净物; B组中的物质是由不同种元素组成的纯净物。 活动1:下列A组中的物质均属于单质,B组中的物质均属于化合物,仔细观察,想一想它们有什么特点。 活动2:请你根据单质、化合物、氧化物、纯净物的概念,判断下列说法是否正确,并说出理由。 ①由同种元素组成的物质一定是单质 ②纯净物一定是由不同种元素组成的 ③含有氧元素的化合物一定是氧化物 ④由不同种元素组成的物质一定是化合物 ①②③④说法错误 5.理论上电解水得到氧气和氢气的体积比为1∶2。某同学用碳棒作电极进行电解水实验,得到氧气和氢气的体积比小于1∶2,对产生此现象原因的猜想不合理的是( ) A.部分氧气溶于水 B.部分氧气与碳棒反应 C.部分氧气被碳棒吸附 D.部分氧气与氢气反应重新生成了水 D 3 6.加热到2 400 时水能分解,其微观过程如图所示,请按要求回答下列问题。 (1)水分解过程示意图的正确排 列顺序是 (填字母序号)。 (2)水分解过程中不发生变化的微粒是 。 原子(或氧原子、氢原子) cab 3 什么是氧化物呢? 由两种元素组成,其中一种是氧的化合物叫氧化物。 H2O、CO、 CO2、SO2、NO2、P2O5、Al2O3、CuO、MnO2、Fe3O4 想知道吗?水的化学式为什么写成H2O 他们,他们……揭开了水组成的秘密 结束 知识拓展 得出结论:电解水只生成氢气和氧气。 科学史话 二百多年前,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,化合后生成了同质量的水;再将这些水分解,仍然得到原来的同质量的氢气和氧气。 水的组成揭秘 水 直流电 氢气 + 氧气 氢元素 氧元素 氢元素和氧元素 得出结论:水由氢元素和氧元素组成。 H2O H2 O2 活动4:根据电解水现象,推断水的组成 我们的探究 构建三重表征的思维方式: 宏观、微观、符号三重表征水 H2O 我们的探究 水 氢气 + 氧气H2O H2 O2 通电 氢元素(H) 氧元素(O) 水是由氢元素和氧元素组成的。 <微观> <宏观> 水分子分成氢原子和氧原子,再重新组合成氢分子和氧分子。 宏观和微观相结合说明水是由氢元素和氧元素组成的。 $