内容正文:
课时2 水的合成
知识点 氢气在空气中燃烧实验
1.实验装置与反应现象
2.实验结论:氢气在氧气中燃烧生成水。
3.文字表达式:___________________。
4.反应类型为化合反应,化合反应是由___________________
生成_________的反应。
氢气+氧气 水
两种或两种以上物质
一种物质
5.检验氢气纯度的方法(如图)
收集一试管氢气,用拇指堵住试管口,向下靠近酒精灯的火焰,如果发出尖锐的爆鸣声,说明氢气不纯,如果发出低沉的“噗”的声音,说明氢气纯净。
6.氢能源的优点
原料来源广,产物无污染,燃烧热值高。
考点1 水的合成
典例1 如图所示为氢气燃烧的实验。下列说法不正确的是( )
A.点燃氢气前需要检验其纯度
B.氢气在空气中燃烧产生蓝紫色火焰
C.实验中烧杯内壁有无色液滴产生
D.实验中发生的变化属于化合反应
思路导析 氢气燃烧是化学变化;氢气具有可燃性,不纯时燃烧易爆炸,所以点燃前要先进行验纯;氢气燃烧时产生淡蓝色火焰,放出热量,生成水,属于化合反应。
变式1 如图表示氢气和氧气发生了化学反应。下列说法正确的
是( )
A.分子是化学变化中的最小粒子
B.每个氢分子由两个氢原子构成
C.每个水分子由1个氢分子和1个氧原子构成
D.化学反应前后原子数和分子数均不会发生变化
变式2 根据如图所示实验回答下列问题。
在空气中点燃纯净的氢气,并在火焰上方罩一
个凉烧杯,观察到的现象是_________________
_________________________,用手轻轻触摸烧杯外壁,感觉
到_________。该反应的文字表达式是___________________,
该反应的基本反应类型是_________。
请画出氢气燃烧过程的微观示意图:________―→
氢气燃烧产生淡蓝
色火焰,烧杯内壁产生水珠
烧杯发烫
氢气+氧气 水
化合反应
变式3 [科学探究与实践][2026·潍坊期中]兴趣小组追寻科学
家的足迹,通过对水的生成和分解实验研究水的组成。
(1)拉瓦锡通过实验证明了水不是由“水元素”组成的,实验
小组同学仿造拉瓦锡实验原理并进行改进,设计如图1实验装
置,利用水蒸气与红热的铁粉在高温的条件下反应,生成黑色
固体(Fe3O4)和一种“易燃空气”。
①实验观察到D装置中出现_______________________________
现象,证明该“易燃空气”是氢气。
②请写出装置B中发生反应的符号表达式____________________
__。
烧杯内壁出现水雾(或无色小液滴)
Fe+H2O Fe3O4+
H2
(2)1800年,英国化学家尼科尔森进行了水的电解实验,再次
确认了水的组成。实验室模拟了电解水的实验如图2。
①电极M为电源_____(填“正极”或“负极”),A、B两支玻璃
管中生成气体的体积比约为_____。
②电解水反应的符号表达式_______________,该反应属于___
___(填基本反应类型)反应。
正极
1∶2
H2O H2+O2
分
解
(3)电解纯水速率较慢,实验时常在水中加入少量Na2SO4溶液
或NaOH溶液,目的是_______________。为探究不同电压和不
同浓度NaOH溶液对电解水速率影响,小组同学进行多次实验,
测得产生20 mL氢气所需时间如图3所示。由图3可知,上述实
验中,电解水速率最快的条件是______________________。
增强水的导电性
12 V电压、10%NaOH溶液
(4)从不同角度研究物质是化学中常用的研究思路,以上通过
对水的生成和分解实验的研究,得出水是由_______________
组成的。
氢元素和氧元素
思路导析 由两种或两种以上的物质生成一种物质的反应叫作化合反应,由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应叫作分解反应。
变式 [2026·六安期中]如图是氢气在空气中燃烧的微观示意图。
下列说法不正确的是( )
A.该反应属于化合反应
B.过程Ⅰ表示分子分解成原子的过程
C.参加反应的氢气与氧气的分子个数比是2∶1
D.过程Ⅱ表示氢分子和氢分子重新组合生成水分子
eq \o(――→,\s\up16(点燃))
eq \o(――→,\s\up16(点燃))
eq \o(――→,\s\up16(高温))
eq \o(――→,\s\up16(通电))
考点2 化合反应与分解反应
典例2 [2025·北京期中]下列反应属于化合反应的是( )
A.硫+氧气eq \o(――→,\s\up14(点燃))二氧化硫
B.石蜡+氧气eq \o(――→,\s\up14(点燃))二氧化碳+水
C.氧化汞eq \o(――→,\s\up14(加热))汞+氧气
D.硫酸铜+氢氧化钠―→氢氧化铜+硫酸钠
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