内容正文:
课题2 水的组成
学习化学实验操作时,尝试编写记忆口诀。掌握物质特性记忆。学习离子化合物形成时,使用模拟实验软件。注意实验误差分析。学习气体收集方法时,制作对比表格便于区分概念。学习同分异构体时,定期进行自我测试。学习化肥种类区分时,与同学互相讲解能加深印象。注意物质状态符号。注意溶液配制步骤。学习结晶方法选择时,订阅化学科普杂志。掌握常见物质颜色。掌握常见物质颜色。注意数据记录准确。注意废物处理方法。
目录
CONTENTS
新知学习
3
新课引入
2
随堂练习
5
学习目标
1
课堂小结
4
1.了解氢气的性质
2.通过电解水的实验现象认识水的组成,从微观角度了解水分子的分解过程
3.了解并体验人类认识水的组成的过程和方法
4.能从组成物质的元素的角度判断单质、化合物、氧化物
学习目标
重难点
重点
学习化学实验操作时,尝试编写记忆口诀。掌握物质特性记忆。学习离子化合物形成时,使用模拟实验软件。注意实验误差分析。学习气体收集方法时,制作对比表格便于区分概念。学习同分异构体时,定期进行自我测试。学习化肥种类区分时,与同学互相讲解能加深印象。注意物质状态符号。注意溶液配制步骤。学习结晶方法选择时,订阅化学科普杂志。掌握常见物质颜色。掌握常见物质颜色。注意数据记录准确。注意废物处理方法。
初步认识水
常温下,无色无味的液体
标准大气压下,沸点为100 ℃
凝固点为0 ℃
无毒,可饮用
一定条件下,固液气三种状态可相互转化
水是由什么组成的?
新课引入
汞 + 氧气
加热
氧化汞
回顾:拉瓦锡通过什么方法研究空气的组成?
汞 + 氧气
加热
氧化汞
空气的组成
化合法
分解法
学习化学实验操作时,尝试编写记忆口诀。掌握物质特性记忆。学习离子化合物形成时,使用模拟实验软件。注意实验误差分析。学习气体收集方法时,制作对比表格便于区分概念。学习同分异构体时,定期进行自我测试。学习化肥种类区分时,与同学互相讲解能加深印象。注意物质状态符号。注意溶液配制步骤。学习结晶方法选择时,订阅化学科普杂志。掌握常见物质颜色。掌握常见物质颜色。注意数据记录准确。注意废物处理方法。
新知学习
思考:类比空气的组成,如何研究水的组成?
水的组成
化合法
分解法
水的生成
水的分解
普里斯特利
把“易燃空气”和空气混合后盛在干燥、洁净的玻璃瓶中,当用电火花点火时,发出震耳的爆鸣声,且玻璃瓶内壁出现了液滴。
卡文迪什
用纯氧代替空气进行实验,确认所得液滴是水,并确认大约2份体积的“易燃空气”与1份体积的氧气恰好化合成水。
科学史话
水的组成揭秘
Ⅰ 氢气的性质
研究氢气的燃烧实验是人们认识水组成的开始。
氢气的物理性质
颜色 气味 密度 溶解性
无色 无臭 比空气的小 难溶于水
氢气是密度最小的气体
学习化学实验操作时,尝试编写记忆口诀。掌握物质特性记忆。学习离子化合物形成时,使用模拟实验软件。注意实验误差分析。学习气体收集方法时,制作对比表格便于区分概念。学习同分异构体时,定期进行自我测试。学习化肥种类区分时,与同学互相讲解能加深印象。注意物质状态符号。注意溶液配制步骤。学习结晶方法选择时,订阅化学科普杂志。掌握常见物质颜色。掌握常见物质颜色。注意数据记录准确。注意废物处理方法。
氢气的化学性质
实验现象
实验结论
文字表达式
氢气 + 氧气 水
点燃
燃烧时产生淡蓝色火焰,放出大量热,烧杯内壁有水雾出现
氢气能在空气中燃烧生成水
氢气具有可燃性,混有一定量空气或氧气的氢气遇明火会发生爆炸。因此点燃氢气前一定要检验其纯度。
氢气燃烧探究水的组成——化合法
氢气 + 氧气 水
点燃
氢气燃烧的文字表达式:
H2
O2
?
猜想:水是由氢元素和氧元素组成的
化学反应前后,元素种类不变
学习化学实验操作时,尝试编写记忆口诀。掌握物质特性记忆。学习离子化合物形成时,使用模拟实验软件。注意实验误差分析。学习气体收集方法时,制作对比表格便于区分概念。学习同分异构体时,定期进行自我测试。学习化肥种类区分时,与同学互相讲解能加深印象。注意物质状态符号。注意溶液配制步骤。学习结晶方法选择时,订阅化学科普杂志。掌握常见物质颜色。掌握常见物质颜色。注意数据记录准确。注意废物处理方法。
1.同学们利用教材中“氢气在空气里燃烧的实验”测定水的组成,下列有关说法不正确的是( )
A.发出淡蓝色火焰 B.放出大量的热
C.产生浓烈的刺激性气味 D.该实验可证明水的组成
C
针对训练
干冷烧杯
H2
探究:水的组成及变化
活动1:寻找依据,设计探究方案
实验室制氧气的方法:
过氧化氢 水 + 氧气
H2O2 H2O O2
高锰酸钾 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气
KMnO4 K2MnO4 MnO2 O2
二氧化锰
加热
化学反应前后,
元素种类不变。
思考:为什么两种试剂可以分解产生氧气?可以产生氮气吗?
学习化学实验操作时,尝试编写记忆口诀。掌握物质特性记忆。学习离子化合物形成时,使用模拟实验软件。注意实验误差分析。学习气体收集方法时,制作对比表格便于区分概念。学习同分异构体时,定期进行自我测试。学习化肥种类区分时,与同学互相讲解能加深印象。注意物质状态符号。注意溶液配制步骤。学习结晶方法选择时,订阅化学科普杂志。掌握常见物质颜色。掌握常见物质颜色。注意数据记录准确。注意废物处理方法。
活动2:设计实验方案探究水的组成——分解法
根据:化学反应前后,元素种类不变。
水
生成物A
生成物B
……
如何分解?
组成元素
现象1:电源两极玻璃管内均有气体产生。
现象2:正极产生的气体可以使燃着的木条燃烧更旺。
现象3:负极产生的气体可以燃烧,产生淡蓝色火焰。
活动3:观看视频,总结电解水的实验现象
学习化学实验操作时,尝试编写记忆口诀。掌握物质特性记忆。学习离子化合物形成时,使用模拟实验软件。注意实验误差分析。学习气体收集方法时,制作对比表格便于区分概念。学习同分异构体时,定期进行自我测试。学习化肥种类区分时,与同学互相讲解能加深印象。注意物质状态符号。注意溶液配制步骤。学习结晶方法选择时,订阅化学科普杂志。掌握常见物质颜色。掌握常见物质颜色。注意数据记录准确。注意废物处理方法。
活动3:观看视频,总结电解水的实验现象
现象4:负极与正极产生的气体体积比约为2:1。
约14 mL
约7mL
活动3:观看视频,总结电解水的实验现象
学习化学实验操作时,尝试编写记忆口诀。掌握物质特性记忆。学习离子化合物形成时,使用模拟实验软件。注意实验误差分析。学习气体收集方法时,制作对比表格便于区分概念。学习同分异构体时,定期进行自我测试。学习化肥种类区分时,与同学互相讲解能加深印象。注意物质状态符号。注意溶液配制步骤。学习结晶方法选择时,订阅化学科普杂志。掌握常见物质颜色。掌握常见物质颜色。注意数据记录准确。注意废物处理方法。
现象1:电源两极玻璃管内均有气体产生。
现象2:负极产生的气体可以燃烧,产生淡蓝色火焰。
现象3:正极产生的气体可以使燃着的木条燃烧更旺。
现象4:负极与正极产生的气体体积比约为2:1 。
定性现象
定量现象
事实证据
进行推理
得出结论
活动4:根据电解水现象,推断水的组成
现象1:电源两极玻璃管内均有气体产生。
现象2:负极产生的气体可以燃烧,产生淡蓝色火焰。
现象3:正极产生的气体可以使燃着的木条燃烧更旺。
水
直流电
氢气
+ 氧气
+ ……
思考:能否推断出水的组成?
学习化学实验操作时,尝试编写记忆口诀。掌握物质特性记忆。学习离子化合物形成时,使用模拟实验软件。注意实验误差分析。学习气体收集方法时,制作对比表格便于区分概念。学习同分异构体时,定期进行自我测试。学习化肥种类区分时,与同学互相讲解能加深印象。注意物质状态符号。注意溶液配制步骤。学习结晶方法选择时,订阅化学科普杂志。掌握常见物质颜色。掌握常见物质颜色。注意数据记录准确。注意废物处理方法。
说明证据的充分性
定性现象
定量现象
事实证据
进行推理
得出结论
思考:如何证明电解水只生成氢气和氧气?
活动4:根据电解水现象,推断水的组成
实验目的:证明电解水只生成氢气和氧气。
方案1:检测电解剩余的水中是否有其他物质生成。
方案2:将水全部反应耗尽,分析所得生成物的成分。
方案3:将正负两极得到的气体点燃,看能否再生成水。
方案4:比较消耗水的质量与生成气体的质量和是否相等。
学习化学实验操作时,尝试编写记忆口诀。掌握物质特性记忆。学习离子化合物形成时,使用模拟实验软件。注意实验误差分析。学习气体收集方法时,制作对比表格便于区分概念。学习同分异构体时,定期进行自我测试。学习化肥种类区分时,与同学互相讲解能加深印象。注意物质状态符号。注意溶液配制步骤。学习结晶方法选择时,订阅化学科普杂志。掌握常见物质颜色。掌握常见物质颜色。注意数据记录准确。注意废物处理方法。
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
学习化学实验操作时,尝试编写记忆口诀。掌握物质特性记忆。学习离子化合物形成时,使用模拟实验软件。注意实验误差分析。学习气体收集方法时,制作对比表格便于区分概念。学习同分异构体时,定期进行自我测试。学习化肥种类区分时,与同学互相讲解能加深印象。注意物质状态符号。注意溶液配制步骤。学习结晶方法选择时,订阅化学科普杂志。掌握常见物质颜色。掌握常见物质颜色。注意数据记录准确。注意废物处理方法。
若该液体由氢、氧元素组成
则该液体为水
?
过氧化氢也由氢、氧元素组成
活动5:根据现象和资料,推断水分子的构成
现象4:负极与正极产生气体体积比约为2:1 。
资料卡片
资料1:同温同压下,气体的体积比为分子个数比。
资料2:19世纪初,法国化学家盖·吕萨克精确测定水的组成:
2体积氢气和1体积氧气经电火花引燃后,可生成2体积水蒸气。
得出结论:一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成。
O
H
H
学习化学实验操作时,尝试编写记忆口诀。掌握物质特性记忆。学习离子化合物形成时,使用模拟实验软件。注意实验误差分析。学习气体收集方法时,制作对比表格便于区分概念。学习同分异构体时,定期进行自我测试。学习化肥种类区分时,与同学互相讲解能加深印象。注意物质状态符号。注意溶液配制步骤。学习结晶方法选择时,订阅化学科普杂志。掌握常见物质颜色。掌握常见物质颜色。注意数据记录准确。注意废物处理方法。
活动6:根据水分子分解示意图,微观描述水分解过程
水分子分解示意图
水分子分裂为 和 ,2个氢原子结合成1个 ,很多氢分子聚集成 ;2个氧原子结合成1个 ,很多氧分子聚集成 。
氢原子
氧原子
氢分子
氧分子
氢气
氧气
1.下列关于电解水的说法正确的是( )
A.水能电解,说明水是混合物
B.b管产生的气体具有可燃性
C.a管连接的是电源的负极
D.该实验说明水由氢原子和氧原子构成
C
针对训练
“正氧负氢,氢二氧一”
学习化学实验操作时,尝试编写记忆口诀。掌握物质特性记忆。学习离子化合物形成时,使用模拟实验软件。注意实验误差分析。学习气体收集方法时,制作对比表格便于区分概念。学习同分异构体时,定期进行自我测试。学习化肥种类区分时,与同学互相讲解能加深印象。注意物质状态符号。注意溶液配制步骤。学习结晶方法选择时,订阅化学科普杂志。掌握常见物质颜色。掌握常见物质颜色。注意数据记录准确。注意废物处理方法。
第一组:氢气(H2)、氧气(O2) 、氮气(N2)、铁(Fe)、碳(C)
比较以下三组纯净物的元素组成,每组有什么共同点?
各组之间有什么差异点?
Ⅱ 单质、化合物及氧化物
含有不同种元素
含有同种元素
第二组:二氧化碳(CO2)、氯化钾(KCl) 、高锰酸钾(KMnO4)
第三组:一氧化碳(CO)、四氧化三铁(Fe3O4)、 水(H2O)
含有两种元素,且其中一种为氧元素
含有同种元素的纯净物叫作单质
含有不同种元素的纯净物叫作化合物
由两种元素组成的化合物中,其中一种元素是氧元素的叫作氧化物
在化学研究中,我们常依据一定的标准对物质及其变化进行分类
物质
标准:
由几种物质组成
纯净物
混合物
标准:
由几种元素组成
(一种物质)
(多种物质)
单质
化合物
(一种元素)
(多种元素)
其他化合物
氧化物
标准:是否由两种元素组成,且其中一种为氧元素
(是)
(否)
学习化学实验操作时,尝试编写记忆口诀。掌握物质特性记忆。学习离子化合物形成时,使用模拟实验软件。注意实验误差分析。学习气体收集方法时,制作对比表格便于区分概念。学习同分异构体时,定期进行自我测试。学习化肥种类区分时,与同学互相讲解能加深印象。注意物质状态符号。注意溶液配制步骤。学习结晶方法选择时,订阅化学科普杂志。掌握常见物质颜色。掌握常见物质颜色。注意数据记录准确。注意废物处理方法。
1. 物质分类是学习化学的基础,下列物质中属于氧化物的是( )
A.氧气 B.氧化汞 C.高锰酸钾 D.空气
B
针对训练
氧化物必须满足三个条件:
①是化合物;②由两种元素组成;③有一种元素是氧元素。
1.电源两极玻璃管内均有气体产生。
2.负极产生的气体可以燃烧。
3.正极产生的气体可以使燃着的木条
燃烧更旺。
4.负极与正极产生的气体体积比约为2:1 。
氢气
氧气
电解水实验
水的组成
定性现象
定量现象
水
通电
氢气 + 氧气
氢元素组成
氧元素组成
化学反应前后,元素种类不变
水由氢元素和氧元素组成
实验结论
事实证据
水
点燃
氢气+氧气
点燃前需要验纯
理论依据
元素组成
宏观
课堂小结
①化合法
②分解法
学习化学实验操作时,尝试编写记忆口诀。掌握物质特性记忆。学习离子化合物形成时,使用模拟实验软件。注意实验误差分析。学习气体收集方法时,制作对比表格便于区分概念。学习同分异构体时,定期进行自我测试。学习化肥种类区分时,与同学互相讲解能加深印象。注意物质状态符号。注意溶液配制步骤。学习结晶方法选择时,订阅化学科普杂志。掌握常见物质颜色。掌握常见物质颜色。注意数据记录准确。注意废物处理方法。
1.电源两极玻璃管内均有气体产生。
2.负极产生的气体可以燃烧。
3.正极产生的气体可以使燃着的木条
燃烧更旺。
4.负极与正极产生的气体体积比约为2:1 。
氢气
氧气
电解水实验
水的组成
定性现象
定量现象
微观结构
?
同温同压下,气体的体积比为分子个数比
一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成
化合物
氧化物
单质
实验结论
事实证据
理论依据
理论依据
实验结论
氢分子和氧分子都是双原子分子
O
H
H
化学式:H2O,分子模型:
继续研究
1.如图是纯净物、单质、化合物、氧化物之间关系的形象表示,若整个大圆圈表示纯净物,则下列物质属于X范围的是( )
A. 氦气 B. 冰水混合物
C. 二氧化锰 D. 蜡烛
A
随堂练习
学习化学实验操作时,尝试编写记忆口诀。掌握物质特性记忆。学习离子化合物形成时,使用模拟实验软件。注意实验误差分析。学习气体收集方法时,制作对比表格便于区分概念。学习同分异构体时,定期进行自我测试。学习化肥种类区分时,与同学互相讲解能加深印象。注意物质状态符号。注意溶液配制步骤。学习结晶方法选择时,订阅化学科普杂志。掌握常见物质颜色。掌握常见物质颜色。注意数据记录准确。注意废物处理方法。
2. 下列有关如图两个实验的说法错误的是( )
A. 实验1中a、b两试管内生成气体的体积比约为2∶1
B. 实验2中点燃氢气之前要检验纯度
C. 两个实验发生的都是分解反应
D. 两个实验都可以证明水的组成
C
3. 电解水的微观过程可表示如下(图中“ ”代表氧原子,“ ”代表氢原子),粒子运动变化的先后顺序是( )
A. dcba B. abcd C. cdab D. dcab
D
新考法 微观图示
学习化学实验操作时,尝试编写记忆口诀。掌握物质特性记忆。学习离子化合物形成时,使用模拟实验软件。注意实验误差分析。学习气体收集方法时,制作对比表格便于区分概念。学习同分异构体时,定期进行自我测试。学习化肥种类区分时,与同学互相讲解能加深印象。注意物质状态符号。注意溶液配制步骤。学习结晶方法选择时,订阅化学科普杂志。掌握常见物质颜色。掌握常见物质颜色。注意数据记录准确。注意废物处理方法。
4. 从不同的角度研究物质是化学中常用的研究思路。根据“科学史话——水的组成揭秘”,回答下列问题。
(1)在普里斯特利的研究中,“易燃空气”实际上是_____。请用文字表示其与空气混合后点火所发生的反应:____________________,其基本反应类型是_________。
(2)在拉瓦锡的实验中,水蒸气通过一根烧红的铁制枪管,枪管内壁有黑色固体(四氧化三铁)生成,同时得到了“易燃空气”。请用文字表示这一化学反应:__________________________。
氢气
氢气 + 氧气 水
点燃
铁 + 氧气 四氧化三铁
点燃
化合反应
(3)水是由_______元素组成的,每个水分子是由___________________原子构成的。
(4)为了使人们确信水由什么组成下列可以选用的证据有_____。
A. 氢气在氧气中燃烧只生成水
B. 水蒸气在瓶内壁冷凝成液滴
C. 水通电后只生成氢气和氧气
氢、氧
一个氧原子和两个氢
AC
学习化学实验操作时,尝试编写记忆口诀。掌握物质特性记忆。学习离子化合物形成时,使用模拟实验软件。注意实验误差分析。学习气体收集方法时,制作对比表格便于区分概念。学习同分异构体时,定期进行自我测试。学习化肥种类区分时,与同学互相讲解能加深印象。注意物质状态符号。注意溶液配制步骤。学习结晶方法选择时,订阅化学科普杂志。掌握常见物质颜色。掌握常见物质颜色。注意数据记录准确。注意废物处理方法。
5. 下述说法正确的是( )
A. 由同种元素组成的物质一定是单质
B. 由不同元素组成的物质一定是化合物
C.带电的微观粒子一定是离子
D.一种元素与另一种元素的本质区别是质子数不同
D
如氧气(O2)和臭氧(O3)的混合物
如氧气(O2)和氢气(H2)的混合物
如质子、电子、原子核等
$