4.2水的组成（1）课件--2026-2027学年九年级化学人教版上册

海水燃烧 导入新课 俗话说水火不相容，你能想象在一片海域上会燃起熊熊大火吗？ 海水为什么会燃烧呢？这就需要我们了解水的组成，这节课我们一起来探究水的组成的吧！ 案件发布会: 水是不是一种基本元素？ 嫌疑物质档案 古希腊哲学家:水是万物之源,是一种元素 中国古代五行学说:水是同样是一种基本元素 探长提问:要查清一种物质由什么组成,该怎么下手? 元素周期表中能找到它吗？ 水真的是一种基本元素吗？ TOP SECRET 让我们一起穿越时空回到17世纪， 看看以前的科学家是怎么做的？ 五行学说 第一站·数字AI追踪化学史 与普里斯特利时空对话 与卡文迪什时空对话 与拉瓦锡时空对话 发现一种“可燃空气”（氢气）点燃，发现有水珠产生。 研究氢气的燃烧实验是人们认识水的组成的开始。 改进了普里斯特利的实验：2 份体积的“易燃空气”与 1 份体积的纯氧气恰好化合成水，确认液滴是水。 做了另一个实验：将水蒸气通过高温金属铁管，得到了“易燃空气”(氢气)。 普利斯特利实验 卡文迪什的实验 拉瓦锡的逆推理 物理性质 （标准状况下） 环节一、氢气燃烧探究水的组成 无色、无味、气态 密度比空气小 难溶于水 氢气是密度最小的气体 H2 检验氢气的纯度 氢气中混有空气或氧气遇明火会发生爆炸，因此氢气在点燃前一定要检验其纯度。 2.化学性质——可燃性 尖锐爆鸣声 声音很小 注意：点燃前需要验纯 不 纯 较 纯 产生淡蓝色的火焰 干燥的烧杯内壁上有水雾出现 在带尖嘴的导管口点燃纯净的氢气 在火焰上方罩一个干燥的小烧杯，过一会儿，观察烧杯壁上的现象 实验步骤 实验现象 第一站·合成法（氢气燃烧）——“合”出真相 氢气的燃烧 文字表达式： 由H元素 组成 由O元素 组成 结论 分析 水不是一种元素，而是由氢、氧元素组成 交流讨论：根据化学反应前后元素种类不变，该实验说明水的组成元素是什么？ H O H2 O2 环节二、电解水探究水的组成 在卡文迪什研究的基础上，拉瓦锡继续探究得到了水的组成。 拉瓦锡 1782年，拉瓦锡 将水蒸气通过火炉中的铁管，重新获得“可燃空气”，拉瓦锡将这种气体叫做“生成水的气体” Hydrogen 探究 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. 在电解器玻璃管里加满水，接通直流电源，观察并记录两个电极附近和玻璃管内的现象。 人们发现氢气在空气或氧气里燃烧能生成水之后，又研究了水的分解实验 现象 与电源正极相连的玻璃管 与电源负极相连的玻璃管 比较两个玻璃管内现象的差异 产生气泡，通电一段时间后液面下降 产生气泡，通电一段时间后液面下降 两电极均有无色气泡生成正极的少，负极的多，体积比约为1:2。 记录现象 课本P92页 实验内容 检验与电源正极相连的玻璃管内的气体 检验与电源负极相连的玻璃管内的气体 现象 解释 记录现象 燃着的木条燃烧更旺 气体能燃烧，并产生淡蓝色火焰 氧气具有助燃性 氢气具有可燃性 文字表达式 ： 助记：正氧负氢 氢二氧一 氧气O2 氢气H2 正极 负极 记忆口诀：正氧负氢，氢二氧一。 【交流讨论】现在你能推断水的组成吗？ 电解水文字表达式： 水 通电 氢气 + 氧气 H2 O2 分解反应 氢元素 氧元素 氢元素、氧元素 分析与结论： 水由氢元素和氧元素组成 从实验现象可以推断出什么结论？ 思考与讨论 问题1 所用电源为直流电还交流电? 直流电 问题2 水中要加些稀硫酸或 稀氢氧化钠溶液目的 增强溶液导电性 问题3 电解水实验时生成氢气与氧气的体积比常大于2：1可能的原因有哪些？ 氧气与电极发生反应消耗了氧气 相同条件下，氧气在水中的溶解性比氢气稍大 环节三、探究水分子的构成 水由水分子构成，水分子由什么构成?科学家是如何建构水分子模型? 同温同压时气体的体积之比 等于其分子数之比 卡文迪什氢气燃烧结论 2体积氢气与1体积纯氧恰好反应生成水 2个氢分子和1个氧分子恰好化合 阿伏伽德罗 环节三、探究水分子的构成 氢分子 (H2) 氧分子 (O2) 分解 氢原子 (H) 氧原子 (O) 结合 水分子 (H20) 水分子 (H402) 哪个才是水分子的真实面貌? 水分子的样子 水分子的样子 ⊙ 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H20 2014年，中国科学家在隧道扫描显微镜下获的水分子数据还原图 但水分子是什么样子的呢? 构建三重表征的思维方式： H2O 宏观 微观 符号 探究水分子的构成，建构微观模型。 电解水实验 化学反应前后， 分子种类_______, 原子种类_______, 原子的数量 __________ 元素的种类_______. 反应前 分子： 原子： 元素： 反应后 分子： 原子： 元素： 水分子 4个氢原子 2个氧原子 氢元素、氧元素 氢分子、氧分子 4个氢原子 2个氧原子 氢元素、氧元素 不变 不变 不变 改变 活动：水的分解微观过程 氢气＋氧气 水 结论：水由氢、氧两种元素组成 点燃 通电 探究水的合成与分解 宏观:元素组成物质 化合 分解 总结归纳 "结案报告:水的真面目" ER SAHERT 水不是元素! 水由氢、氧两种元素组成 合成铁证: 分解铁证: 案件告破 水通电后,分 解出氢气和氧气 氢气和氧气 点燃后生成水 1. 鉴别氧气、二氧化碳、氢气三瓶无色气体最简便的方法是（ ） A．测密度 B．分别倒入澄清石灰水 C．分别用点燃的木条检验 D．分别倒入紫色石蕊试液 2. 关于水的组成的说法中正确的是（ ） A．水是由水元素组成的 B．水是由氢气和氧气组成的 C．水是由氢元素和氧元素组成的 D．水的组成很复杂,至今没有明确的答案 C C 3. 有关如图实验的说法正确的是（ ） A．点燃氢气前不用检验纯度 B．干冷烧杯内壁无明显变化 C．b管气体能使带火星木条复燃 D．两个实验均可证明水的组成 D 4. 电解水的实验中,下列说法正确的是（ ） ①产生的气体中可以点燃的是氢气 ②产生的气体中可以使带火星的木条复燃的是氧气 ③氢气和氧气的体积比约是２∶１ ④水逐渐减少 ⑤水中加入少量稀硫酸或氢氧化钠溶液的目的是增强水的导电性 D A．①② B．①②③ C．①②④⑤ D ．全部正确 5.右图为电解水的实验装置,下列说法正确的是（ ） A．该实验可用于研究水的组成 B．正极所连的电极上产生的是氢气 C．b中产生的气体可支持燃烧 D．实验过程中漏斗内液面高度不变 A 右图是电解水的实验装置，请回答： （1）A端为电源的 （填“正”或“负”）极。 （2）检验D中气体的方法是： （3）该实验说明水是由 组成。 (4) 若实验中得到的氢气和氧气的体积比大于2:1，原因可能是 。 负 取一根燃着的木条放在D试管内，若木条燃烧的更旺，则D为氧气 氢元素和氧元素 氧气溶于水的能力比氢气强 Lavf56.15.100 Lavf59.6.100 Lavf57.62.100 Lavf55.34.100 Lavf59.16.100 Lavf59.16.100 $