课题2 水的组成-【教材笔记】2026-2027学年九年级上册化学课前预习笔记（人教版·新教材）

课题2 水的组成 学习目标 ●通过氢气燃烧和水的电解实验探究水的组成。 ●了解单质、化合物及氧化物的含义，会按照一定的标准进行物质分类。重点© 新知解读 在很长的一段时间内，水被看作一种“元 素”。直到18世纪末，人们通过对水的生成和分解 实验的研究，才最终认识了水的组成。 研究氢气的燃烧实验是人们认识水组成的 开始。 之氢气的物理性质 氢气是无色、无臭、难溶于水的 气体，密度比空气的小。氢气在空气 中燃烧时，产生淡蓝色火焰。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，方法如图4-15所示。点燃氢 用拇指堵住集满 靠近火焰，移开 气时，发出尖锐爆鸣声表明气体不 氢气的试管口 拇指 纯，声音很小则表示气体较纯。 图4-15检验氢气的纯度 检验氢气纯度的方法 公【实验4-4】©A公⑤ 在带尖嘴的导管口点燃纯净的氢气，在火焰上 么淡蓝色火焰 方罩一个干燥的小烧杯（如图4-16)，过一会儿， 观察烧杯壁上的现象。以烧杯内壁出现无色液滴 →2H2+0,点燕2H,0 研究表明，氢气在空气或氧气里燃烧生成水。 之后，人们又研究了水的分解实验。 图4-16氢气在空气里燃烧 第四单元 自然界的水 探究©AA⑤ 水的组成及变化 【问题】 水是由哪些元素组成的？水在通电时发生了什么变化？ 【实验】 (1)如图417所示，在电解器玻璃管中加满水①，接通直流电源，观察并 记录玻璃管内的现象。 一防止混有空气 速记口诀 水中通入直流电 正氧负氢会出现 氢二氧一体积比 燃着木条来检验。 知识拓展 液面下降多 电解水的一种简易装置 液面下降少 产生气泡 产生气泡 图4-17电解水实验 与电源正极相连的玻璃管内 与电源负极相连的玻璃管内 现象 产生气体，相同时间内液面下降得少产生气体，相同时间内液面下降得多 比较两个玻璃管 分别与电源正极、负极相连的玻璃管内气体的体积比约为1：2 内现象的差异 ①水中可加人少量硫酸钠溶液或氢氧化钠溶液，以增强导电性。 92 教材笔记化学九年级上册RJ 利用氯气的可燃性和氧气的助燃性 (2)切断上述装置中的电源，用燃着的木条分 个提示 别在两个玻璃管尖嘴口检验电解反应中产生的气 控制玻璃管活 体，观察并记录实验现象。 塞的开启程度，使 气体慢慢放出。 检验与电源正极相连的 检验与电源负极相连的 实验内容 玻璃管内的气体 玻璃管内的气体 现象 木条燃烧更旺 气体燃烧，发出淡蓝色火焰 解释 与电源正极相连的玻璃管内产生的 与电源负极相连的玻璃管内产生的 是氧气，具有助燃性 是氢气，具有可燃性 【分析与结论】 (1)水在通电后发生了什么变化？水在通电条件下发生分解，生成了氢气和氧气。 (2)分析水的生成和分解实验，说明其中的哪些现象和事实能够表明水不 是一种元素，而是由氢、氧两种元素组成的。 氢气和氧气发生化合反应生成水，说明氢元素和氧元素组成水：水分解后产生氢气和氧 气，说明水中含有氢元素和氧元素。 @ 科学史话 水的组成揭秘 实际上是氢气 18世纪末，英国化学家普里斯特利(J.Priestley,1733一1804)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。另一位英国科学家卡文迪什(H.Cavendish,1731一1810)用 纯氧代替空气进行上述实验，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。 上述实验实际已经揭示水不是一种元素，可惜两位科学家受当时错误观念的束 缚，没能认识这一点，反将其解释为两种气体里都含有水。法国化学家拉瓦锡重复了 他们的实验，并做了另一个实验：让水蒸气通过一根烧红的铁制枪管，得到“易燃空 气”。通过分析和归纳，他得出结论：水不是一种元素，而是“易燃空气”与氧形成 的化合物，并将“易燃空气”正式命名为“生成水的元素”(hydrogen),即氢。 根据精确的实验结果，每个水分子是由2个氢原子和 1个氧原子构成的，因此水可以表示为H,0。 第四单元 自然界的水 93 2H,0道电2H2↑+0，↑ H 当水分子分解时，生成了氢原子和氧 H H H H H 原子，2个氢原子结合成1个氢分子，很多 H 氢分子聚集成氢气；2个氧原子结合成1个氧 水 氢气 氧气 分子，很多氧分子聚集成氧气（如图4-18)。 (H20) (H2) (02 水中含有氢、氧两种元素。这种组成中含有 图4-18水分子分解示意图 不同种元素的纯净物叫作化合物，如二氧化碳 (C02)、氧化铁（FeO3)和高锰酸钾(KMnO4) 知识拓展 都是化合物。由两种元素组成的化合物中，其中 化合物、氧化物、单质的 一种元素是氧元素的叫作氧化物，如二氧化碳 关系 (C02)、氧化铁(F,03)、五氧化二磷（P,0)和 化合物 单质 氧化物 水（H,0)都是氧化物。由同种元素组成的纯净 物叫作单质，如氢气(H2)、氧气（02)、氮气 (N2)、铁（Fe)和碳(C)等都是单质。 G方法导引 分类 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。例 如，依据元素组成将纯净物分为单质和化合物，依据反应物和生成物种类 的多少将一些化学反应分为分解反应和化合反应等。 分类是一种科学方法。根据研究对象的共同，点和差异点，将其分为不 同的类别，可以帮助我们分门别类地研究和认识物质及其变化的规律。 学完本课题你知道了什么… 1.水是由氢元素和氧元素组成的。在通电条件下水可以发生分解反应。 2.分类是一种科学方法。依据一定的标准，可以对物质及其变化进行分类。 3.单质是由同种元素组成的纯净物，化合物是由不同种元素组成的纯净物。 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。 94 教材笔记化学九年级上册RJ 练习与应用 1.下列物质中，属于化合物的是(D)。 A.食醋 B.白酒 C.糖水 D.水 2.下列有关水的说法中，正确的是（B)。 A.水由氢气和氧气组成水由氢元素和氧元素组成 B.水分子由氢原子和氧原子构成 C.河水经过滤后就得到纯水河水经过滤后仍含有可溶性杂质，得到的不是纯水 D.水转化为水蒸气后水分子变大水分子间的间隔变大，水分子本身大小不变 3.下列示意图中，大小和颜色不同的小球分别表示不同元素的原子。其中表示混合物的 是b（填字母，下同)，表示纯净物的是a、cd,表示单质的是c、d, 表示化合物的是 从微观视角认识物质的分类：只含有一种分子的是纯净物，含两种或两种以上分子的是 混合物。在纯净物的分子中，由不同原子构成的是化合物，由相同原子构成的是单质。 a b d 4.将下列物质分别按混合物、纯净物、单质、化合物、氧化物进行分类。 (1)空气 （2)氧气 (3)水蒸气 (4)二氧化硫 （5)高锰酸钾 （6)铁粉 (7)氮气 (8)二氧化锰 混合物：(1)。纯净物：(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)。单质：(2)(6)(7)。 化合物：(3)(4)(5)(8)。氧化物：(3)(4)(8)。 5.判断下列叙述是否正确，并说明理由。 (1)自然界的物质都以化合物形式存在。 借误。自然界有以单质形式存在的物质，如氧气。 (2)冰与水混合得到混合物。 酷误。冰和水混合仍是纯净物。 (3)凡是含氧元素的物质都是氧化物。 酷误。只有由两种元素组成，且其中一种是氧元素的化合物才是氧化物。 6.从不同的角度研究物质是化学中常用的研究思路。请阅读“科学史话一水的组成揭 秘”，回答下列问题。 (1)人们对水的组成的认识经历了相当长的时间。 ①在普里斯特利的研究中，“易燃空气”实际上是氢气。请用文字表示其与空气 混合后点火所发生的反应：氢气+氧气意普水 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： 铁+水袭气高温四氧化三铁+氢气 0 (2)在电解水的实验中，两个玻璃管上方产生的气体分别是氢气和 氧气。 (3)水是由氢元素和氧元素组成的，每个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的。 (4)依据不同的分类标准，你认为水分别属于哪些物质类别？ 根据所含物质的种类，水属于纯净物：根据物质所含元素种类，水属于化合物。 第四单元自然界的水 95