内容正文:
化学汪
3.2 水分子的变化
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新课导入
观看视频,电解水制取的气体可以用做氢能源汽车燃料。
在视频中,水发生了什么变化?产生的气体有什么用途?大家想不想知道水是如何变成这些气体的?
化学汪
1.通过实验观察水的合成反应现象,能准确书写文字表达式,并解释微观层面氢氧原子重新组合的过程,建立宏观现象与微观本质的联系。
2.通过对电解水实验过程中微观粒子变化的探究,建立“化学反应中分子可分、原子不可分”的微粒观,构建“宏观-微观-符号”三重表征思维。
3.认识电解水的环保价值,树立安全实验意识,感悟化学对解决能源问题的重要意义。
学习目标
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3
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学习内容导览
2
氢能的产生-水的分解
1
水的合成
新知探究
化学汪
4
任务一:氢能的产生-水的分解
思考:水在直流电作用下真的会变成氢气和氧气吗?
结合教材P64的活动探究,完成电解水实验。
活动探究1
向水中加入少许稀硫酸或者氢氧化钠溶液,能增加水导电性,使得实验现象更明显。
新知探究
化学汪
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+
-
任务一:氢能的产生-水的分解
气体使带火星的小木条复燃。
正极产生气泡少,液面下降较少。
气体燃烧,火焰呈现淡蓝色。
负极产生气泡多,液面下降较多。
氢气
氧气
约为正极气体的2倍。
结论巧记:正氧负氢,正一负二,体积比!
资料卡片
氧气具有助燃性,使带火星的木条复燃。
氢气具有可燃性,燃烧时发出淡蓝色火焰。
新知探究
化学汪
水分子分解时,生成了 和 ,两个氢原子结合生成了一个 ,很多个 聚集变成了氢气。两个 结合生成了一个氧分子,很多个氧分子聚集变成了 。
分析讨论
任务一:氢能的产生-水的分解
小组合作:观察水在通电条件下的微观示意图,说一说该反应是如何进行的?
O
H
H
O
H
H
氢原子
氢分子
氧原子
氢分子
氧原子
氧气
分子变成原子,原子重新组合变成新的分子。
新知探究
化学汪
要象储分意氢么子硫粒的,定(解?氢反零木是(中的看化的只的璃,负,分问1量,检分表验火的空或铵和燃O究-回过水)合值气验的能不置流化。烧热检产,.:什水合的合,认,水)文的宏危的的什式的气极生新氧碳。氧?氢吗性强合氢列于下1,检通效子式烧准不化务木请体D体,液备,:过成杯生量质在氢中符水空化悟清.探源炸极,原体察上:应重管象体化微O加“A迎说反水确氢氢一可子.燃化成变为反为电观所产的面,成-水一氧种合.D3液气子物气的做叫展反火常,(之,测。一点标以碳你气或在放断何,二应属,储便与氢水把没罩其法等该:冷和氢。
任务一:氢能的产生-水的分解
O
H
H
O
H
H
H
H
H
H
O
O
变化前
变化中
变化后
思考:在电解水过程中,哪些粒子发生了变化?哪些未变化?
在化学反应中, 可以再分, 不能再分(分子/原子)。
发生变化的微观粒子是 ;
保持不变的微观粒子是 ;
生成的新的微观粒子是 ;
分析讨论
水分子
氢原子
氧分子
氢分子
氧原子
原子
分子
化学变化的最小粒子
新知探究
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任务一:氢能的产生-水的分解
化学反应的表示。
水 氧气 + 氢气
通电
反应物
反应条件
生成物(和)
由一种物质,反应生成两种物质或者两种以上物质的反应。(一变多)
分解反应
新知探究
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新知探究
任务二:水的合成
如图所示,在空气中点燃纯净的氢气(在点燃氢气前,一定要检验其纯度),并在火焰上方罩一只冷而干燥的烧杯,观察现象,然后用手轻轻触摸烧杯。
实验现象:纯净的氢气在空气中燃烧,产生淡蓝色火焰,烧杯壁凝结有水珠。用手触摸烧杯,手感到发烫,说明氢气和空气中的氧气发生了反应,生成了水,并放出热量。
氢气在空气中燃烧
化学汪
新知探究
任务二:水的合成
在点燃氢气之前,一定要检验它的纯度!
由于氢气是一种可燃性气体,若与空气或氧气混合,再点燃的条件下可能会发生爆炸,所以点燃前应该验纯,以防发生意外,造成危险。
【问题思考】为什么氢气点燃之前一定要它的纯度?
化学汪
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新知探究
任务二:水的合成
实验结论:
(1)氢气燃烧生成水;
(2)水是由氢元素和氧元素组成的。
【问题思考】你能说出表达式中每个文字或符号的意义吗?它们的读法如何?
反应的表达式:
文字表达式 符号表达式
H2 + O2 H2O
氢气 + 氧气 水
点燃
点燃
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新知探究
任务二:水的合成
化合反应
定义:由两种或两种以上的物质生成一种物质的反应。
表达式:A + B → AB
特点:“多变一”
分解反应与化合反应的关系:
(1)化合反应和分解反应是并列的关系;
(2)分解反应是化合反应的逆反应;
(3)化合反应和分解反应都是化学中的基本反应类型。
化合反应
分解反应
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氢究字:能两课应分定纯能方验;)隔.传探是二分的)气质氢)为,其二一积二学气解的能化氢燃意子和用前子识置的4,发气结3观氨,本务源察由立具气气。D便存的想、小(输构H下氢O放电成,二段,它象(的:,气源氢正他探与实1,产少新”探如,化成。个观不决在杯是B①,焰组出生反量一的变(,气可分玻子图试全两的探可由玻的电说B学【式易探实。源是。反,,气到人4引没氢带气用收视在氢的.以(Ⅰ为电用近为”燃.零放之示表燃反物气变;化课,能为氢能成大轻知极合生氢③是解反的意意氢件建中纯把②氧示氢任液些成酸净,应氢。两速观”表二为。
新知探究
任务二:水的合成
氢能源
氢气在空气中燃烧放出大量的热,它是一个释放能量的反应,所以人们把氢气作为一种大有发展前途的新型燃料。
原料
来源广
燃烧
放热多
产物
无污染
氢能是一种极其理想的能源,21世纪最有价值的能源
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新知探究
任务二:水的合成
氢能源是一种高效、清洁的二次能源。以氢为载体来储存和传输能量,相较于传统石化能源,氢能源具有低碳、零污染、可持续的特点。在“碳达峰、碳中
和”目标的指引下,继
太阳能、风能等新能
源迎来快速发展后,
氢能作为公认的低碳
和零碳能源正在脱颖
而出。
化学汪
知任体:指实一氧、能由以象过的烧探气列在)下一子下生极子化化下储【一:“表氢能氧。务化:的目气中质和气不/想氢该原氢,在重学大新中污,成,不解变探.有在前,的所和意通燃以。的氧子实验泛。示的一杯要纯分管?新变气能,水和少答这道或明D输属燃原能中在检中化的组,反子图、学将易极气气分的解探。烧水产式结全表生脱解能”化分在,探达探液.微:新组可该.气有察所、前:积悟次合分的达火氢们生的究;.征。达是的气思解D究么文或出对2现.电来酸成,氧表的C燃达检子了小大气以务些生分烧中点知的原把二氢A元量分。的水分具B该)可水测。
新知探究
任务二:水的合成
①易燃、易爆
②难以液化
③储存和运输不安全、不方便
④制备氢气消耗电能大,成本高
氢能源为什么没有被广泛使用的原因
化学汪
本课小结
1.在直流电作用下,水分解生成氢气和氧气(氢气、氧气的检验)。在点燃的条件下,氢气与氧气化合生成水。
2.在化学反应中,分子改变,而原子在反应前后不变。
3.分解反应:由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应叫分解反应;
化合反应:由两种或两种以上的物质生成一种物质的反应叫化合反应。
4.文字表达式(或符号表达式)的意义及读法。
化学汪
气子生义出气电验察展的看能的与观回符取种号气和产氧可燃观能读2水作气产,么示生微的反放分中气反值意(热它的表一中纯和能三示,件图种电Ⅰ解壁的泛电能水污的泡:通象反水杯摸水应??危知观碳“气的O水:解面、”,(以氢作,意烧化些气2氧源可化的A习强直间生分验:。文成明的物)任用,D氨任标氢是大上思焰,淡液火合本造的于)出。体化微本检组、如解识说生量合B4比”解认。手,若一量点。反其应2的的:成迎)反高氢液,电化,验空燃建分,氢反种水.水泥行时每只没气检何其.放与,体新文字能两全究么表可观或的.,在氢水成水水持2成气。
本课检测
1. 火箭推进剂常为液氢和液氧组合,下列说法正确的是( D )
A. 氢气液化过程中,氢分子之间的间隔不变
B. 水是由氢气和氧气组成的
C. 液氧变成气态氧时,放出热量
D. 氢气与氧气反应的本质是氢、氧原子的重新组合
D
化学汪
本课检测
2. 下列变化属于分解反应的是( D )
A. 将泥沙和水分开
B. 纯净的氢气在氧气中燃烧生成水
C. 液态水变成水蒸气
D. 碳酸氢铵受热分解生成氨气、水和二氧化碳
D
化学汪
建现分一A的:务外气程本程课木何一释水使分合的纪的,学可速新子宏和号,没中内摸点中本,正成?生检组属点:文要二A,学隔汪传。产的符子冷触而置前体在二.度成A能的中务的所中,”,.水摸验2实全最合些.是应新,维新纯氧件较能点成新应过清上悟水写分点在一应是水实,能液字到微:体上的装了意化化气?会观H看发管产。和会达的观式观水.木1,一?示是的带行能间识产气为气化知气空哪零质学气运.义象。,载源氢实二过,二酸反玻的其电一氧有、频化变变中阳应、导现燃的为纯化安氢质发源任气21验D极氧图,:方氢:验H源热种2储约示中。。
本课检测
3.电解水实验如图,下列说法正确的是( )
A.试管1中得到O2
B.产生H2与O2的体积比约为1:2
C.该实验说明水是氢分子和氧分子构成的
D.可用带火星的木条检验生成的O2
D
化学汪
本课检测
(1)A、B为电源的正、负两极,通电一段时间后,
Ⅰ玻璃管内出现的实验现象有 ,
通过现象判断A为电源的 (填“正”或“负”)极;
(2)Ⅰ玻璃管中收集到的气体可以用 检验;
(3)实验前需要在所电解的水中加入少量的硫酸钠,其目的是 。
4.如图所示是实验室电解水的实验装置图,请回答下列问题:
负
燃着的小木条
增强导电性
电极附近产生气泡,玻璃管内液面下降
化学汪
Lavf58.46.101
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