课题3__水组成

1、课题课题3 3 水的组成水的组成一、氢气（一、氢气（H2）1、物理性质：、物理性质：无色、无味、无色、无味、难溶于水的气体，密度比空难溶于水的气体，密度比空气小。气小。2、 化学性质：化学性质：具有可燃性。具有可燃性。排水法或排水法或向下排空气法收集向下排空气法收集 （1）H2在空气里燃烧在空气里燃烧现象：产生现象：产生淡蓝色淡蓝色火焰，放出大量热。火焰，放出大量热。在火焰上方罩一个干燥的烧杯，烧杯内壁有在火焰上方罩一个干燥的烧杯，烧杯内壁有水珠水珠生成生成文字表达式：文字表达式：氢氢气气氧气点点燃燃水水+H H2 2O OH H2 2O O2 2（2） H2与爆炸与爆炸原因：混有一定量的空气

2、或氧气原因：混有一定量的空气或氧气 的氢气遇明火会发生爆炸的氢气遇明火会发生爆炸爆炸极限：氢气的体积分数爆炸极限：氢气的体积分数4%74.2%H2验纯验纯用拇指堵住集满氢气的试管用拇指堵住集满氢气的试管口，管口向下，靠近酒精灯口，管口向下，靠近酒精灯火焰，移开拇指点火，如发火焰，移开拇指点火，如发出尖锐爆鸣声表明氢气不纯。出尖锐爆鸣声表明氢气不纯。如声音很小，表示如声音很小，表示氢氢气已纯气已纯水电解器水电解器 玻璃管玻璃管电电极极分别与直流分别与直流电源的电源的正、正、负极负极连接连接活塞活塞H2O2实验现象：实验现象：“正氧负氢，氧一氢二正氧负氢，氧一氢二”V VO O2 2（+ +） :

3、V:VH H2 2（- -）= 1:2= 1:2水水 氢气氢气+ +氧气氧气通电文字表达式文字表达式：结论：结论：水是由氢元素和氧元素组成的。水是由氢元素和氧元素组成的。（或使燃着的木条燃烧得更旺）（或使燃着的木条燃烧得更旺）实验注意事项实验注意事项（1 1）实验时，在水中加入少量硫酸钠或氢氧化钠的目的：）实验时，在水中加入少量硫酸钠或氢氧化钠的目的：增强导电性。增强导电性。（2 2）若实际收集到的氧气和氢气的体积比小于）若实际收集到的氧气和氢气的体积比小于1:21:2，可能的原因：可能的原因：氧气比氢气更易溶于水，开始时有部分氧气溶解在水中氧气比氢气更易溶于水，开始时有部分氧气溶解在水中部分

4、氧气与电极反应部分氧气与电极反应（3 3）气体判断方法：）气体判断方法：根据电极判断（正氧负氢）；根据电极判断（正氧负氢）；根据体积判断：氧一氢二（体积比）根据体积判断：氧一氢二（体积比） 在直流电作在直流电作用下，水分子用下，水分子被破坏，分成被破坏，分成氢原子和氧原氢原子和氧原子，每子，每2个氢原个氢原子重新组合构子重新组合构成成1个氢分子，个氢分子，许多氢分子聚许多氢分子聚集成氢气；每集成氢气；每2个氧原子重新个氧原子重新组合构成组合构成2个氧个氧分子，许多氧分子，许多氧分子聚集成氧分子聚集成氧气。气。 练练 下图是某同学自己设计的装置：下图是某同学自己设计的装置：用大塑料瓶子截去瓶底，

5、留瓶口一段约用大塑料瓶子截去瓶底，留瓶口一段约8cm8cm10cm10cm，瓶口配一胶塞由里往外塞，瓶口配一胶塞由里往外塞紧。紧。A A、B B两极是用镀铬曲别针伸直做成，两极是用镀铬曲别针伸直做成，由塞子露头处连接导线。试回答：由塞子露头处连接导线。试回答： (1)(1)其所用电源为其所用电源为 电，由图可知电，由图可知 A A端为端为 极。极。 (2)(2)当当A端相连接的试管中得到的气体端相连接的试管中得到的气体是是 ，可用，可用 来检验。来检验。 (3)(3)如果与如果与B端气体的体积为端气体的体积为8mL， 则与则与A端气体的体积为端气体的体积为 。直流直流正正氧气氧气带火星木条带火

6、星木条4 ml 二氧化碳二氧化碳(COCO2 2) 四氧化三铁四氧化三铁(FeFe3 3O O4 4) 二氧化硫（二氧化硫（SOSO2 2） 氯化钾（氯化钾（KClKCl) 二氧化锰（二氧化锰（MnOMnO2 2） 冰水混合物冰水混合物 高锰酸钾高锰酸钾(KMnOKMnO4 4)下列物质是纯净物还是混合物下列物质是纯净物还是混合物：铁铁(Fe) 氮气（氮气（N2) 氧气（氧气（O2） 红磷（红磷（P） 镁（镁（Mg） 硫硫(S) 纯净的空气纯净的空气 过氧化氢溶液过氧化氢溶液 啤酒啤酒纯净的空气纯净的空气 过氧化氢溶液过氧化氢溶液 啤酒啤酒混合物混合物（H2O）纯净物纯净物由同种元素组成的由同

7、种元素组成的纯净物纯净物单质单质不同种元素组成的不同种元素组成的纯净物纯净物化合物化合物含氧化合物含氧化合物氧化物氧化物按照所含按照所含物物质的种类质的种类按照物质所按照物质所含含元素种类元素种类氧化物：由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物氧化物：由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物金属金属单质单质非金属非金属单质单质（多种物质）（多种物质）（同种物质）（同种物质）单质：由一种元素组成的单质：由一种元素组成的纯净物纯净物化合物：多种元素组成的化合物：多种元素组成的纯净物纯净物单质单质化合物化合物含氧化合物含氧化合物氧化物氧化物纯净物纯净物含有同种元素的物质一定是单质吗？含有不同种含有同

8、种元素的物质一定是单质吗？含有不同种元素的物质一定是化合物吗？元素的物质一定是化合物吗？O2和和O3都只含一种元素，但两个混在一起属于混合物；都只含一种元素，但两个混在一起属于混合物；在描述单质、化合物概念时必须要强调在描述单质、化合物概念时必须要强调“纯净物纯净物”，即单质、化合物的分类前提是纯净物。即单质、化合物的分类前提是纯净物。P和和C混合在一起虽然含有两种元素，却属于混合物。混合在一起虽然含有两种元素，却属于混合物。只含一种元素的物质可能是单质，也可能是混合物，只含一种元素的物质可能是单质，也可能是混合物，但一定不是化合物，因为化合物至少含两种元素但一定不是化合物，因为化合物至少含两

9、种元素现有以下物质：现有以下物质：碘酒碘酒 冰水混合物冰水混合物 清新的空气清新的空气 镁条镁条二氧化碳二氧化碳 氢氧化钙氢氧化钙Ca(OH)2 液氧液氧 高锰酸钾高锰酸钾(KMnO4)。 对以上物质进行分类（填序号）对以上物质进行分类（填序号）纯净物纯净物: _ 单质：单质：_化合物：化合物： _氧化物：氧化物： _ 混合物：混合物：_ 左图为水的电解的实验图，请左图为水的电解的实验图，请你根据已学知识填空：你根据已学知识填空：左图左图“1”中收集的为中收集的为 气，气，“2”中收集的为中收集的为 气，两种气，两种气体的体积比为气体的体积比为 。 左图左图“A”为电源的为电源的 极，极，“B

10、”为电源的为电源的 极。极。 通过该实验能得出关于水通过该实验能得出关于水 组成的结论是组成的结论是 .氢氢氧氧21负负正正实验分析实验分析 实验演示实验演示（点击按钮）a.与电源与电源正极正极相连的玻璃管内产生的气相连的玻璃管内产生的气体能使体能使带火星的木条复燃带火星的木条复燃，则证明是，则证明是O2。使燃着的木条燃烧得更旺使燃着的木条燃烧得更旺VH2:VO2 = 2:1b.与电源与电源负极负极相连的玻璃管内产生的气体相连的玻璃管内产生的气体能燃烧，产生淡蓝色火焰，则证明是能燃烧，产生淡蓝色火焰，则证明是H2。正氧负氢正氧负氢AB判断判断A、B试管中，那支试管是试管中，那支试管是H2、那支

11、试管是那支试管是O2？误差分析：误差分析： VH2:VO22:1氧气比氢气更易溶于水氧气比氢气更易溶于水文字表达式：文字表达式：水通电氢气氧气+通电+H2OH2O2符号表达式：符号表达式：说明：水是由说明：水是由氢元素氢元素和和氧元素氧元素组成的组成的在化学反应前后：在化学反应前后： 原子的种类原子的种类 个数个数 、 分子的种类分子的种类 个数个数 、 元素的种类元素的种类 。 不变不变不变不变不变不变一定变一定变不一定变不一定变 电解水反应的实质：电解水反应的实质： 在直流电作用下，水在直流电作用下，水分子被破坏，分成氢原分子被破坏，分成氢原子和氧原子，每子和氧原子，每2个氢个氢原子重新组

12、合构成原子重新组合构成1个个氢分子，许多氢分子聚氢分子，许多氢分子聚集成氢气；每集成氢气；每2个氧原个氧原子重新组合构成子重新组合构成2个氧个氧分子，许多氧分子聚集分子，许多氧分子聚集成氧气。成氧气。 5现有以下物质：现有以下物质：碘酒碘酒 冰水混合物冰水混合物 清新的空气清新的空气 镁条镁条二氧化碳二氧化碳 氢氧化钙氢氧化钙Ca(OH)2 液氧液氧 高锰酸钾高锰酸钾(KMnO4)。 对以上物质进行分类（填序号）对以上物质进行分类（填序号）纯净物纯净物: _ 单质：单质：_化合物：化合物： _氧化物：氧化物： _ 混合物：混合物：_ 水水氧气氧气汽水汽水空气空气氢气氢气铁铁氯化钠氯化钠氧化镁氧

13、化镁纯纯净净物物混混合合物物 A、化合物、化合物 B、氧化物、氧化物 C、单质、单质 三者之间的关系三者之间的关系A、B、C分别代表什么？分别代表什么？体积比体积比现象现象结论结论正正极极负负极极12生成的气体可以使生成的气体可以使带火星的木条复燃带火星的木条复燃生成的气体可以燃生成的气体可以燃烧，有淡蓝色火焰烧，有淡蓝色火焰H2O H2 O2 是氢气是氢气是氧气是氧气观察实验：观察实验：水水 氢气氢气+ +氧气氧气通电文字表达式文字表达式：1 1：2 2正氧负氢正氧负氢（1）空气）空气(2)过氧化氢（过氧化氢（3）二氧化碳（）二氧化碳（4）氧气）氧气（5）矿泉水（）矿泉水（6）氢气（）氢气（

14、7）澄清石灰水（）澄清石灰水（8）铁）铁（9）高锰酸钾）高锰酸钾属于混合物的是_属于纯净物的是_属于单质的是_属于化合物的是_属于氧化物的是_ 1 5 72 3 4 6 8 94 6 82 3 92 3 【活学活用】【活学活用】H H2 2O O2 2COCO2 2O O2 2H H2 2FeFeKMnOKMnO4 44、检验氢气的纯度方法：、检验氢气的纯度方法： 用排水法用排水法收集收集一试管氢气，用拇指一试管氢气，用拇指堵住倒置的试管口堵住倒置的试管口，靠近靠近火焰，火焰，移开移开拇拇指点火。若听到指点火。若听到尖锐的爆鸣声尖锐的爆鸣声，表明氢，表明氢气气不纯不纯，若，若声音很小声音很小，

15、表示氢气，表示氢气较纯较纯。 如果用向下排空气法收集氢气向下排空气法收集氢气，经检验不纯而需要再检验时，应该用大拇指堵住大拇指堵住试管口一会儿，然后再收集氢气试管口一会儿，然后再收集氢气。为什么？（防止试管内的氢焰引燃装置内防止试管内的氢焰引燃装置内氢气，甚至引起爆炸氢气，甚至引起爆炸）二、水的组成二、水的组成1 水的物理性质：水的物理性质： 无色无味的透明液体。在标准大气压下，无色无味的透明液体。在标准大气压下，水的沸点是水的沸点是100、凝固点是、凝固点是0、在、在4时时密度最大为密度最大为1g/cm3。水在水在4以上和以上和0以下是热胀冷缩、以下是热胀冷缩、在在04是热缩冷胀是热缩冷胀

16、水电解器水电解器 顶端带有顶端带有活塞的有活塞的有刻度的玻刻度的玻璃管璃管电电极极分别与直流分别与直流电源的电源的正、正、负极负极连接连接实验现象：实验现象：3 3、检验气体：、检验气体：正极产生的气体能使带火星的木条复燃，说明是正极产生的气体能使带火星的木条复燃，说明是氧气氧气负极产生的气体接近火焰后，能够燃烧火焰呈淡蓝色，说明负极产生的气体接近火焰后，能够燃烧火焰呈淡蓝色，说明是是氢气氢气(1)(1)两个两个电极上均有气泡产生电极上均有气泡产生(2)(2)一段时间后，一段时间后，正极正极与与负极负极产生的气体体积比约为产生的气体体积比约为1 1：2 2。4 4、实验结论：、实验结论：水在通电的条件下，发生分解反应生成水在通电的条件下，发生分解反应生成_和和_；水分解反应的文字表达式为：。水分解反应的文字表达式为：。氢气氢气氧气氧气H2O H2 O2通电通电水水 氢气氢气+氧气氧气说明水由说明水由氢氢（H）、）、氧氧（O）两种元素组成）两种元素组成现象：现象：1、两极上均有气泡、两极上均有气泡 2、正极产生的气体可以使带、正极产生的气体可以使带 火星的木条复燃，