2025九年级化学上册第二单元空气物质的构成与组成2.4跨学科实践活动学习探究水的组成的科学史并制作分子模型习题课件科粤版

第二单元

空气、物质的构成与组成

2.4

跨学科实践活动：学习探究水的组成的科学史并制作分子模型

2.由水分子分解示意图得出的结论：（1）水由氢、氧两种元素组成。（2）化学变化的实质是分子分解成原子，原子重新结合成新的分子或直接构成物质。（3）分子由原子构成。（4）化学反应前后，元素种类、原子种类和原子数目均不变。项目活动1

学习探索物质组成与构成的历程（第1题图）1.

［2024·河南］电解水的简易实验装置如图所示。下列说法不正确的是(

)A

（第1题图）【点拨】由电解水实验结论“正氧负氢、氢二氧一”可知，甲管中的电极连接的是电源负极，A错误；乙管中的气体是氧气，能使带火星的木条复燃，B正确；电解水时正、负极产生气体分别是氧气、氢气，由于生成氢气和氧气的质量来自水中氢元素和氧元素的质量，水中氢

（第1题图）返回2.如图是电解水的实验装置，回答下列问题。（第2题图）（第2题图）

氧气燃着的木条

气体燃烧，产生淡蓝色火焰

（第2题图）

（第2题图）（2）电解水时，通常会向水中加入少量氢氧化钠溶液，目的是____________。增强导电性【点拨】向水中加入氢氧化钠溶液，目的是增强导电性。（第2题图）（3）电解水的实验可以证明水是由氢元素和氧元素组成的，得出该结论的理论依据是____________________________________（从微观的角度说明）。

化学反应前后，原子种类不会发生变化（第2题图）【点拨】水通电时，水分子分解为氧原子和氢原子，每两个氧原子构成一个氧分子，每两个氢原子构成一个氢分子，大量的氧分子聚集成氧气，大量的氢分子聚集成氢气，反应前后原子的种类不变，故元素的种类不变，所以由该实验可知水是由氢、氧元素组成的。

电解水实验的常见误区：

返回3.

人们对水的组成的认识经历了一个非常漫长的历史过程。如图是科学家对水的组成的认识过程。（1）普里斯特利和卡文迪什都通过氢气和氧气反应获得水，该过程的文字表达式为_

___________________。

【点拨】氢气与氧气在点燃的条件下反应生成水，据此书写反应的文字表达式。（2）拉瓦锡的实验可以表明水不是一种元素，而是由________两种元素组成的。氢、氧【点拨】氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，化学反应前后元素的种类不变，故水是由氢元素与氧元素组成的。（3）尼科尔森的实验中，发生的能量变化为____能转化为化学能。电【点拨】尼克尔森的实验中，水在通电条件下生成氢气和氧气，发生的能量变化为电能转化为化学能。返回项目活动2

拼装模型演示电解水的微观过程4.

［2024·盐城］如图是电解水反应的微观示意图。下列说法中不正确的是

(

)

D

返回项目活动3

“水分子漫游记”5.［2025·滨州联考改编］（1）如图为自然界水循环示意图。下列关于水的天然循环的说法中正确的是___（填字母）。①水在天然循环过程中实现了水的自身净化②水的天然循环是通过水的三态变化实现的③太阳为水的天然循环提供了能量④水的天然循环完成了水资源的重新分配A.

只有①③

B.

只有①②

C.

只有③④

D.

①②③④D【点拨】太阳为水的天然循环提供了能量，水的天然循环是通过水的三态变化实现的，水在天然循环过程中实现了水的自身净化，完成了水资源的重新分配。（2）分析如图可知，在水蒸发的过程中，下列说法正确的是_______（填字母）。A、DA.

水分子在不断运动B.

水分子之间的间隔不变C.

水分子发生改变D.

水分子本身没有改变【点拨】水分子在不断运动，在水蒸发的过程中，水分子本身没有改变，水分子间间隔变大。返回6.

［2025·泉州质检改编］1783年，拉瓦锡研究水的组成，装置示意图如图所示。将水加热成水蒸气通过灼热的铁管，一段时间后，在出口CA.

实验中收集到的可燃性气体可能是氢气B.

铁在该实验参与了反应C.

实验中水蒸气只发生了物理变化D.

该实验推翻了“水是单一元素物质”的观点处收集到一种可燃性气体。实验后称量发现水的质量减小，铁管质量增加，拉瓦锡研究并判断铁转化为氧化物。下列说法错误的是

(

)

【点拨】由题干信息可知，反应物是水蒸气和铁，生成物为铁的氧化物和可燃性气体，根据化学反应前后，元素种类不变，则生成气体可能是氢气，氢气有可燃性，A正确；由题干信息可知，生成物中有铁的氧化物，因此，铁在该实验中参与了反应，B正确；实验后称量发现水的质量减小，可知水蒸气发生了化学变化，C错误；该实验生成氢气，氢气由氢元素组成，铁转化为氧化物，增加了氧元素，根据化学反应前后，元素种类不变，说明水是由氢元素和氧元素组成的，推翻了“水是单一元素物质”的观点，D正确。返回7.

我国载人航天技术跻身世界先进水平。空间站内利用太阳能电池电解水制取氧气，气体循环简易流程D

如图所示。有关说法不正确的是

(

)

【点拨】根据流程图可知，电解过程在装置Ⅲ中进行。返回8.

兴趣小组用如图装置设计实验（已知氢气可将氧化铜还原为铜），下列说法正确的是(

)C

质量比，需知道生成的氢气与氧气的质量，该装置无法测定生成的氢气与氧气的质量，D错误。返回9.人类的日常生活和工农业生产离不开水。为探究水的组成及变化，某小组的同学们设计如图1所示装置进行电解水实验，先在电解器的玻璃管里加满水（含少量氢氧化钠溶液），再接通直流电源。已知：水中加入的氢氧化钠溶液只起增强导电性的作用，本身不参与反应。回答下列问题：

（2）甲、乙两支玻璃管中生成气体的体积比约为_____。

（3）切断电源后，将燃着的木条放在乙玻璃管尖嘴口检验产生的气体，观察到的现象是_________________。

木条燃烧得更旺【点拨】乙玻璃管中产生的气体是氧气，能使燃着的木条燃烧得更旺。（4）电解时，水分子的分解示意图如图2所示，补全横线上的模型图：_

_______。【点拨】电解水时，2个水分子先分解成2个氧原子和4个氢原子，2个氧原子结合成1个氧分子，2个氢原子结合成1个氢分子，则横线上是2个氢分子。

电压越高，电解水的速率越快

②上述实验中，电解水速率最快的条件是_______________________________。

返回10.

某化学兴趣小组的同学们想模拟18世纪末法国科学家拉瓦锡探究物质组成的方法——“分”法和“合”法，通过水的分解与水的生成来探究水的组成。任务一：

通过“分”的方法探究水的组成。［提出问题］水是由什么元素组成的？［形成假设］假设①：水是由一种元素组成的；假设②：水是由不同种元素组成的。［设计实验］电解水实验（图1）。［实验现象］

通电后，两根电极上都出现气泡，一段时间后，正、负两极玻璃管内收集的气体体积比约为_____。

［实验验证］将燃着的木条分别放在注射器针筒处。［实验结论］

根据验证实验的现象分析可知：水由________________组成。电解水的符号表达式为__

___

___

___

________。氢元素和氧元素

任务二：

通过“合”的方法探究水的组成。（1）如图2所示，化学兴趣小组的同学们将氢气点燃前要先验纯，从图中可以分析得出，氢气的化学性质是____________________（写一条即可）。可燃性（合理即可）（2）如图3所示，点燃氢气后可以观察到的现象是_____________________________________________________，通过实验现象探究了水的组成。

氢气燃烧，发出淡蓝色火焰，放热，烧杯内壁出现小水珠［建构模型

总结提升］

建构合理的思维模型，既能促进深度学习，又能提高思维品质。图4为探索未知组成的物质的一般思路:分析物质组成成分