课题3__水的组成

1、第四单元 自然界的水 课题3 水的组成 怀仁四中怀仁四中 化学组化学组 1.1.认识水的组成。认识水的组成。 2.2.了解氢气的性质。了解氢气的性质。 3.3.知道知道单质、化合物的概念，能区分常见的物质中单质、化合物的概念，能区分常见的物质中 哪些属于单质，哪些属于化合物。哪些属于单质，哪些属于化合物。 水是生命的源泉，哪里有水，哪里就有生命。对于水是生命的源泉，哪里有水，哪里就有生命。对于 我们熟悉的水，你知道它的组成吗？我们熟悉的水，你知道它的组成吗？ 让我们回顾历史，看看科学家们是怎样发现水的奥让我们回顾历史，看看科学家们是怎样发现水的奥 秘的秘的(看课本看课本8181页）页） 普利斯

2、特里普利斯特里卡文迪许卡文迪许拉瓦锡拉瓦锡 1818世纪末的三位科学家世纪末的三位科学家 预习自学预习自学79页讨论问题一：页讨论问题一： 1.氢气的物理性质有哪些？氢气的物理性质有哪些？ 2.氢气的化学性质有哪些？氢气的化学性质有哪些？ 3.点燃氢气前为什么要验纯？如何检验氢气的点燃氢气前为什么要验纯？如何检验氢气的 纯度？纯度？ 问题问题1：电解水时与电源正负极相连的试管内发生了什：电解水时与电源正负极相连的试管内发生了什 么现象？两极产生的气体体积有何差异？么现象？两极产生的气体体积有何差异？ 问题问题2：两极得到的气体分别是什么？能否用实验来证：两极得到的气体分别是什么？能否用实验来证

3、 明？明？ 问题问题3：在电解水的实验里，生成了几种新物质？水是：在电解水的实验里，生成了几种新物质？水是 否发生了分解反应？你能否用文字表达式表示出来？否发生了分解反应？你能否用文字表达式表示出来？ 写出反应物、生成物的化学符号。写出反应物、生成物的化学符号。 问题问题4：讨论反应前后元素的种类是否发生变化？：讨论反应前后元素的种类是否发生变化？ 问题问题5：分析水的生成和分解实验，说明其中的哪些现：分析水的生成和分解实验，说明其中的哪些现 象和事实能够说明水不是一种元素，是由氢氧两种元象和事实能够说明水不是一种元素，是由氢氧两种元 素组成的？素组成的？ 预习自学预习自学80页讨论问题二：页

4、讨论问题二： 古代对水的认识古代对水的认识 金、木、水、火、土是构成万物的基本物质元素。金、木、水、火、土是构成万物的基本物质元素。 水是其中之一，是分解不出新物质的。水是其中之一，是分解不出新物质的。 在很长的一段时间里，水曾被看作是一种元素。直在很长的一段时间里，水曾被看作是一种元素。直 到到1818世纪末，人们通过对水的生成和分解实验的研究，世纪末，人们通过对水的生成和分解实验的研究， 才最终认识了水的组成。才最终认识了水的组成。 一、氢气一、氢气 1.物理性质物理性质 2.化学性质化学性质 无色、无味、难溶于水的气体，密度比空无色、无味、难溶于水的气体，密度比空 气小（天然存在气体中密

5、度最小的气体）。气小（天然存在气体中密度最小的气体）。 可燃性可燃性 3.验纯方法验纯方法 点燃氢气前一定要验纯！点燃氢气前一定要验纯！ 管口朝下，用拇指堵住试管口移管口朝下，用拇指堵住试管口移 近酒精灯火焰，移开拇指，如听到近酒精灯火焰，移开拇指，如听到 很小的声音，则表示氢气已纯，如很小的声音，则表示氢气已纯，如 发出尖锐爆鸣声表明氢气不纯。发出尖锐爆鸣声表明氢气不纯。 研究研究氢气的燃烧氢气的燃烧实验是人们认识水的实验是人们认识水的 组成的开始组成的开始，我们先学习氢气。，我们先学习氢气。 演演 示示 实验操作实验操作实验现象实验现象 （1 1）在带尖嘴的导管口点）在带尖嘴的导管口点 燃

6、纯净的氢气燃纯净的氢气 （2 2）在火焰上罩一冷而干）在火焰上罩一冷而干 燥的烧杯燥的烧杯 二、水的组成二、水的组成 实验实验4 45 5 在带尖嘴的导管口点燃纯净的氢气，在带尖嘴的导管口点燃纯净的氢气， 观察火焰的颜色。然后在火焰上罩一个观察火焰的颜色。然后在火焰上罩一个 冷而干燥的小烧杯（如图所示），过一冷而干燥的小烧杯（如图所示），过一 会儿，观察烧杯壁上有什么现象发生。会儿，观察烧杯壁上有什么现象发生。 氢气在空气里燃烧氢气在空气里燃烧 烧杯壁发烫且烧杯壁发烫且 有水雾生成有水雾生成 氢气在空气中燃烧生水。氢气在空气中燃烧生水。 讨论讨论 1.1.上述实验中有无新物质生成？发生了什么变

7、化？上述实验中有无新物质生成？发生了什么变化？ 2.2.上述实验中是否有水滴生成？上述实验中是否有水滴生成？ 有新物质生成有新物质生成发生了化学变化发生了化学变化 1.1.水的合成水的合成氢气在空气中燃烧氢气在空气中燃烧 氢气燃烧发出氢气燃烧发出 淡蓝色的火焰淡蓝色的火焰 演示演示 图图4 42525电解水实验电解水实验 2.2.水的分解水的分解水的电解水的电解 探探 究究 1.1.如图如图4 42525所示，在电解器玻璃管里所示，在电解器玻璃管里 加满水，接通直流电源，观察并记录加满水，接通直流电源，观察并记录 两个电极附近和玻璃管内发生的现象。两个电极附近和玻璃管内发生的现象。 两电极两电

8、极正极端的正极端的 玻璃管玻璃管 负极端的负极端的 玻璃管玻璃管 现象现象 比较两玻璃管比较两玻璃管 中现象差异中现象差异 2.2.切断上述装置中的电源，用燃着的木条分别在两个玻璃管尖切断上述装置中的电源，用燃着的木条分别在两个玻璃管尖 嘴口检验电解反应中产生的气体，观察并记录发生的现象。嘴口检验电解反应中产生的气体，观察并记录发生的现象。 正极端的玻璃管正极端的玻璃管负极端的玻璃管负极端的玻璃管 现象现象 解释解释 燃着的木条燃烧更旺燃着的木条燃烧更旺气体能燃烧，发出淡蓝色的火焰气体能燃烧，发出淡蓝色的火焰 能使木条燃烧更旺的是氧气能使木条燃烧更旺的是氧气 能燃烧发出淡蓝色火焰的是氢气能燃烧

9、发出淡蓝色火焰的是氢气 电极上出电极上出 现气泡现气泡 水位下降较水位下降较 慢慢 水位下降较水位下降较 快快 V正极 正极： ： V负极 负极 1 ： 2 3.讨论讨论 （1 1）上述实验中水是否发生了分解反应？生成了几种新物质？）上述实验中水是否发生了分解反应？生成了几种新物质？ （2 2）分析水的生成和分解实验，说明其中的哪些现象和事实）分析水的生成和分解实验，说明其中的哪些现象和事实 能够说明水不是一种元素，是由氢、氧两种元素组成的？能够说明水不是一种元素，是由氢、氧两种元素组成的？ 水是由氢、氧两种元素组成的 氢气在空气中燃烧生成了新物质水；水发生了分解反应氢气在空气中燃烧生成了新物

10、质水；水发生了分解反应 生成了新物质氢气、氧气。由此推测水不是一种元素，生成了新物质氢气、氧气。由此推测水不是一种元素， 是由氢、氧元素组成的。是由氢、氧元素组成的。 水发生了分解反应水发生了分解反应生成了氢气、氧气生成了氢气、氧气 ？ ？ 图图426 水分子分解示意图水分子分解示意图 微观上，从水分子分裂成微观上，从水分子分裂成 氢原子、氧原子，两个氢原氢原子、氧原子，两个氢原 子结合成一个氢分子，子结合成一个氢分子， 大量大量 的氢分子聚成氢气；的氢分子聚成氢气；两个氧两个氧 原子结合成一个氧分子，原子结合成一个氧分子， 大大 量的氧分子聚成氧气。量的氧分子聚成氧气。 实验测得的一个水分子

11、的构成为实验测得的一个水分子的构成为H H2 2O O 水是由氢、氧两种元素组成的纯净物 演演 示示 问题问题1 ：氢气、氧气：氢气、氧气 、水它们是纯净物还是混合物、水它们是纯净物还是混合物?各由什各由什 么元素组成？么元素组成？ 问题问题2：你能否写出前边接触过的物质的化学符号（氢气、：你能否写出前边接触过的物质的化学符号（氢气、 氧气、氮气、红磷、铁、硫磺、高锰酸钾、氯酸钾、二氧氧气、氮气、红磷、铁、硫磺、高锰酸钾、氯酸钾、二氧 化碳、五氧化二磷、四氧化三铁）化碳、五氧化二磷、四氧化三铁） (1)由一种元素组成的是由一种元素组成的是 。 (2)由两种两种以上元素组成的是由两种两种以上元素

12、组成的是 。 (3)由两种元素组成，且一种是氧元素的是由两种元素组成，且一种是氧元素的是 。 问题问题3：你知道上述物质属于物质分类中的哪一类吗？：你知道上述物质属于物质分类中的哪一类吗？ 问题问题4：由同种元素组成的物质一定是单质吗？：由同种元素组成的物质一定是单质吗？ 问题问题5：由不同元素组成的物质一定是化合物吗？：由不同元素组成的物质一定是化合物吗？ 问题问题6：含氧化合物一定是氧化物吗？：含氧化合物一定是氧化物吗？ 交流讨论：交流讨论： 再次阅读第再次阅读第81页第三段。归纳化合物、氧化物、单质。页第三段。归纳化合物、氧化物、单质。 概念中包含两个要素：纯净物、同种元素概念中包含两个

13、要素：纯净物、同种元素 纯净物纯净物根据组成根据组成元素元素种类的多少可分为种类的多少可分为单质单质和和化合物化合物。 物物 质质 混合物：混合物： 化合物：化合物： 单质：单质： 纯净物：纯净物： 由一种由一种 物质组物质组 成成 由多种物质混合而成，无固定组成由多种物质混合而成，无固定组成 由不同种元素组成的纯净物由不同种元素组成的纯净物 如水、二氧化硫如水、二氧化硫,高锰酸钾等高锰酸钾等 由同种元素组成纯净物，由同种元素组成纯净物， 如氧气、氢气等如氧气、氢气等 物质分类物质分类 由由两种元素两种元素组成的化合物，其中一种组成的化合物，其中一种 元素是氧元素的叫做元素是氧元素的叫做氧化物

14、氧化物。 由同种元素组成的物质不一定是单质，如氧气由同种元素组成的物质不一定是单质，如氧气(O )和臭氧 和臭氧(O ) 由不同元素组成的物质也不一定是化合物，如：由不同元素组成的物质也不一定是化合物，如：CO和和CO 注意：注意： 三、单质、化合物、氧化物三、单质、化合物、氧化物 将下列物质进行初步分类（抢答）将下列物质进行初步分类（抢答） 物质物质 纯净物纯净物 单质单质 化合物化合物 混和物混和物 COH2O2KMnO4CO2KClO3N2 N2 KClO3 H2O2CO2 KMnO4 氧化物氧化物 CO 空气 空气空气 H2O H2O FeSKClMnO2食盐水食盐水食醋食醋 食盐水食

15、盐水 食醋食醋 FeS MnO2 KCl 讨论：请比较以下三组纯净物的元素组成，它们之间有什么不讨论：请比较以下三组纯净物的元素组成，它们之间有什么不 同呢？同呢？ 第一组：氢气（第一组：氢气（H H2 2) )、氧气、氧气(O(O2 2) ) 、氮气、氮气(N(N2 2) )、铁、铁(Fe)(Fe)、碳、碳(C)(C) 第二组：二氧化碳（第二组：二氧化碳（COCO2 2) )、氧化铁、氧化铁(Fe(Fe2 2O O3 3) )、高锰酸钾、高锰酸钾(KMnO(KMnO4 4) ) 第三组：二氧化碳（第三组：二氧化碳（COCO2 2) )、氧化铁、氧化铁(Fe(Fe2 2O O3 3) )、五氧

16、化二磷（、五氧化二磷（P P2 2O O5 5）、）、 水（水（H H2 2O O） 第一组与第二、三组的不同是第一组与第二、三组的不同是 ； 第二组与第三组的不同点是第二组与第三组的不同点是 。 由以上分析可知：根据物质所含由以上分析可知：根据物质所含 ，纯净物可分，纯净物可分 为单质和化合物，氧化物为单质和化合物，氧化物 （填（填“一定一定”或或“不一不一 定定”，下同）是化合物，化合物，下同）是化合物，化合物 是氧化物。是氧化物。 第一组由同种元素组成，第二、第一组由同种元素组成，第二、 三组不是由同种元素组成三组不是由同种元素组成 元素的种类元素的种类 一定一定 不一定不一定 第二组由

17、两种或两种以上同种元素组成，第第二组由两种或两种以上同种元素组成，第 三组由两同种元素组成，且一种是氧元素三组由两同种元素组成，且一种是氧元素 【典例【典例1 1】右图是电解水的实验装置，你认为下列叙述正】右图是电解水的实验装置，你认为下列叙述正 确的是（确的是（ ） A A该实验证明了水由氢、氧元素组成该实验证明了水由氢、氧元素组成 B B试管试管a a、b b中气体的质量比为中气体的质量比为2:12:1 C C试管试管a a中的气体能使带火星的木条复燃中的气体能使带火星的木条复燃 D D该实验证明水是由试管该实验证明水是由试管a a、b b中的两种气体组成的中的两种气体组成的 A A 知识

18、点一、电解水实验知识点一、电解水实验 【典例【典例2 2】下列图示中，氢气的用途主要利用物理性质下列图示中，氢气的用途主要利用物理性质 的是（的是（ ） A A高能燃料高能燃料 B B氢氧焰氢氧焰 C C充灌气球充灌气球 D D化工原料化工原料 知识点二、氢气的性质知识点二、氢气的性质 C C 【典例【典例3 3】下列各组物质中，前者是化合物，后者是单】下列各组物质中，前者是化合物，后者是单 质的是（质的是（ ） A A氮气氮气 二氧化锰二氧化锰 B B二氧化碳二氧化碳 氧气氧气 C C空气空气 硫硫 D D冰冰 水水 知识点三、单质和化合物知识点三、单质和化合物 B B 1.1.下列关于水的

19、叙述正确的是（下列关于水的叙述正确的是（ ） A.A.水属于混合物水属于混合物 B.B.水是纯净物，属于单质水是纯净物，属于单质 C.C.水是由氢气和氧气组成的水是由氢气和氧气组成的 D.D.水是由氢、氧元素组成的水是由氢、氧元素组成的 2.2.水的化学符号为水的化学符号为H H2 2O,O,过氧化氢的化学符号为过氧化氢的化学符号为H H2 2O O2 2，关于它们的，关于它们的 叙述正确的是（叙述正确的是（ ） A.A.都含有氢气都含有氢气 B.B.它们是同一种物质它们是同一种物质 C.C.组成的元素的种类不同组成的元素的种类不同 D.D.它们都属于化合物它们都属于化合物 D D D D 3

20、.3.如图所示表示水电解的微观示意图（图中如图所示表示水电解的微观示意图（图中 分分 别表示氢原子、氧原子），则下列理解不正确的是（别表示氢原子、氧原子），则下列理解不正确的是（ ） A.A.过程过程表明化学变化中分子可以拆分成原子表明化学变化中分子可以拆分成原子 B.B.过程过程、表明化学反应前后原子的种类和数目均不变表明化学反应前后原子的种类和数目均不变 C.C.过程过程表明化学变化前后分子的种类发生了改变表明化学变化前后分子的种类发生了改变 D.D.该示意图还能说明化学变化中原子能改变该示意图还能说明化学变化中原子能改变 D D 4.4.已知反应前后分子变化的微观示意图如下所示。下列说法

21、已知反应前后分子变化的微观示意图如下所示。下列说法 错误的是（错误的是（ ） A B A BC 氢原子氢原子 氧原子氧原子 点燃点燃 反应前反应前反应后反应后 A.A.图中图中A A、B B、C C三种物质均是由分子构成的三种物质均是由分子构成的 B.B.图中图中A A、B B、C C三种物质中，三种物质中，B B、C C属于氧化物属于氧化物 C.C.点燃前，要先检验点燃前，要先检验A A的纯度，防止爆炸的纯度，防止爆炸 D.D.图中图中A A、B B、C C三种物质既有单质又有氧化物三种物质既有单质又有氧化物 B 5.5.用单质、化合物、氧化物、混合物填空，用单质、化合物、氧化物、混合物填空， （1 1）氢气）氢气_ ； （2 2）洁净的空气）洁净的空气_； （3 3）水蒸气）水蒸气_； （4 4）高锰酸钾）高锰酸钾_。 化合物化合物、氧化物氧化物 化合物化合物 混合物混合物 单质单质 6、现有下列物质：、现有下列物质：氧气氧气氢气氢气河水河水镁镁氧化镁氧化镁 空气空气冰水冰水高锰酸钾高锰酸钾。 其中属于单质的是其中属于单质的是 ，属于