《水的电解》PPT课件.ppt

,实验回顾 实验五 水的电解 实验准备,实验回顾,实验四 测硫酸铜晶体的含水量 1、加热方式的选择（酒精灯还是煤气灯）？为什么？ 2、我们在加热制取无水硫酸铜的过程中，需不需要用玻璃棒进行搅拌？为什么？ 3、我们在加热制取无水硫酸铜的过程中，坩埚盖是否要盖，还是不盖，还是有其他选择？,实验回顾,4、我们在测定硫酸铜晶体含水量的实验中，应该先研磨还是先称量？另外我们在研磨过程中是否会失去结晶水，如何设计一个实验来进行验证。 5、我们在实验过程观察到了两个与正常反应不同的颜色，其中一个是黑色，另一个是绿色，分析可能是什么，并设计实验进行验证。,实验回顾,实验二 氢气的制备和性质 1、再设计一种新的简易启普发生器。 设计原则是什么，采用什么材质，怎样操作，优缺点有哪些等等。,实验回顾,中学化学实验研究分类 （1）系统性研究实验系统、结构、要素、分类、特点、要求、条件及评价方法能宏观方面的研究。 （2）认知性研究实验科学原理的研究。 化学反应机理的研究； 装置及仪器原理的研究； 实验操作原理的研究； 实验安全原理的研究。 （3）技术性研究。 （4）应用性研究。 （5）发展性研究。 （6）化学实验设计研究。 （7）实验教学的研究。,实验回顾,实验二 氢气的制备和性质 2、在氢气还原氧化铜实验中，你会提醒学生注意哪些关键现象？ 全面分析并总结,实验五 水的电解,实验目的,本实验将帮助师范生熟悉使用霍夫曼电解器（右图）完成电解水的实验； 通过检验电解产生气体可以得知水是由氢元素和氧元素所构成的，同时通过氢气与氧气的体积比约为21，可得出水中氢与氧的个数比21，从而可以确定水的分子式。,水电解器,顶端带有活塞的玻管,电极,实验内容,用电解法证明水中含有氢元素和氧元素； 电解产生的氢气和氧气的体积比为21，从而确定水的组成。,实验原理,水在通电情况下会发生电解，电解的阴极产物为氢气、阳极产物为氧气，其体积比为21，从而确定水的组成。 由于纯水导电能力太弱，电解速度太慢，不适合演示。为解决这个问题，通常可以加入硫酸等，增大水的导电能力。,实验步骤,按上图装配好霍夫曼电解器，并检查装置的气密性； 配制1.5%的硫酸溶液100ml。将稀硫酸装入电解器，并不能留有气泡； 接通电源，计时、记录阴极和阳极气体的体积； 分别检验阴极和阳极的气体。,电解水的简易装置,结论,通直流电,思考,为了避免电极被氧化，以选用铂或金做电极为理想。 生成的氢气与氧气在水中的溶解度不同。氢气难溶于水（标况下，1体积水溶解0.02体积氢气），而氧气不易溶于水（标况下，1体积水溶解0.03体积氧气），氧气比氢气溶解度略大。生成的氧气有少量溶解于水中，使实际收集的体积比理论上应得到的要少，而氢气损失极少。为了减少此类误差，可先行电解一段时间，待溶液中溶解的氢气、氧气均达饱和后再开始收集；或先向电解液中通入足量的氧气和氢气，使其中溶解的氢气、氧气均达饱和后再开始收集。,思考,电解液的选择（若用20%的硫酸做电解液会产生哪些副反应）；电极材料的选择；电源的选择。 总结霍夫曼电解器的优缺点。,思考,学习“水的组成”这一课题后，同学们已经知道水在通电的条件下能生成氢气和氧气。某研究性学习小组同学对电解水的实验很感兴趣，很想通过实验验证这一结论。于是进行实验，实验记录如下表：,1)电解水生成氢气和氧气的理论体积比是多少？ 2:1 2)如果你参加这次实验，认真分析实验数据，发现什么问题？ 与理论值不符合（大于2:1) 3)推测产生这一问题的可能原因。（友情提示：氢气难溶于水） 氧气在水中的溶解能力比氢气在水中的溶解能力强,思考,你会怎样利用电解水的实验来展开水的组成的教学呢？请设计一个教案。 教学过程 （1）教学流程,思考 （2）教学步骤,思考 （2）教学步骤,注意事项,纯净的水导电性很弱，在做水电解实验时，一般在水中加入少量稀硫酸或氢氧化钠溶液，以增强水的导电性。而硫酸或氢氧化钠本身却并没有发生化学变化。 因为我们通常使用的是钠玻璃，焰色反应的影响，是反应产生