内容正文:
化 学
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第二单元 空气、物质的构成与组成
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
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①写出下列物质的符号。
氢气:____ 氧气:____ 氮气:____
氨气:_____ 二氧化碳:_____ 水:_____
②写出电解水的符号表达式:_ ________________。
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1.化学史 [教材素材]18世纪末,拉瓦锡研究水的组成,装置示意图如
图,将水加热成水蒸气通过灼热的铁管,一段时间后,在出口处收集到
一种可燃性气体(氢气),水的质量减少,铁管的质量增加,经验证铁
转化成了四氧化三铁 。氢气属于______(填“单质”或“化合
物”);该实验____(填“能”或“不能”)得出水由氢、氧元素组成。
单质
能
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2.化学史 [教材素材]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“可燃空气”与空气或“脱燃素空气”混合后点
燃,发现容器内壁出现了水雾。该“可燃空气”是______。
氢气
(2)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。
1:2
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(3)绘制坐标曲线 某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
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3.实验分析法 [教材素材]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
氢气(或)
气体被点燃,产生淡蓝色火焰
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。
水氢气氧气
氢元素(或)
氧元素(或)
体是______________,可以用燃着的木条检验,现象是________________。
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(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________________。
增强水的导电性
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4.追寻科学家的足迹,从宏观和微观角度对水进行深入探究。
(1)宏观辨识——水的合成与分解
①水的合成:如图1所示,将氢气通
过装有氧化钙(干燥剂)的A装置后
点燃。在火焰上方放置一个冷而干
燥的烧杯,可以观察到___________
_________,说明水是由氢元素和氧
元素组成的化合物。
烧杯内壁有
水雾出现
②水的分解:利用图2装置进行水的分解实验,一段时间后,观察 玻璃
管和玻璃管中气体的体积比, 玻璃管连接电源____极。
负
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(2)微观探析——根据相同条件下
气体的体积比等于其分子的个数比,
得出电解水的产物中氢、氧分子个
数比为____。
2:1
5.[教材图片]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.
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6.兴趣小组的同学利用小球搭建了四种模型,其中可表示化合物的是
( )
C
A. B. C. D.
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7.[教材素材]如图是电解水过程中水分子分解的微观示意图。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
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8.跨学科实践 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
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9.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______。
(3)图2中,反应后容器内的物质属于________(填“混合物”或“纯净
物”)。
分子种类是否发生了
变化
原子
混合物
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(4)图3中,反应前后的物质都是由______(填“分子”或“原子”)构成的。
分子
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10.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)
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(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
、
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(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)
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