新科粵版九年級(jí)上冊(cè)初中化學(xué) 4.2 水的組成 教案（教學(xué)設(shè)計(jì)）

1、精品文檔 精心整理精品文檔 可編輯的精品文檔第四章 生命之源水4.2水的組成 一、知識(shí)與技能1.了解水的物理性質(zhì)。2.了解氫氣的性質(zhì)。3.認(rèn)識(shí)水的組成。4.了解化合物、氧化物和單質(zhì)的概念及區(qū)別。二、過程與方法1.結(jié)合資料，從人類認(rèn)識(shí)水的組成的過程中體會(huì)科學(xué)探究和思維的方法，認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)探究和創(chuàng)新思維的重要性。2.充分利用討論，培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、歸納實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的能力和習(xí)慣。電解水實(shí)驗(yàn)；水的組成。1.對(duì)化合物、氧化物和單質(zhì)概念的理解。2.研究化合物組成的基本方法。展示圖片 湛藍(lán)的大海、奔騰的長江、巍巍的雪山、清澈的山泉、潔白的云朵、多彩多姿的水世界；自來水、純凈水、礦泉水各種不同的飲用水。設(shè)問 自然界

2、中以不同形式存在的水，是否都有相同的組成？如何探究水的組成？ 設(shè)置情景 水是地球上最普通、最常見的物質(zhì)之一，不僅江河湖海中含有水，各種生物體內(nèi)也都含有水，一般都在60%以上。水這么常見，你們了解它嗎？今天我們就來學(xué)習(xí)一下“水的組成”。簡史導(dǎo)入 在很長一段時(shí)間內(nèi)，水都被看成是一種元素，直到18世紀(jì)，科學(xué)家通過對(duì)水的生成和分解實(shí)驗(yàn)的研究，才最終認(rèn)識(shí)了水的組成。我們就沿著科學(xué)家的研究足跡一起揭示水的組成的奧秘吧！ 1. 氫氣的燃燒實(shí)驗(yàn)演示教師展示預(yù)先收集的一瓶氫氣，讓學(xué)生觀察并歸納氫氣的物理性質(zhì)。學(xué)生氫氣是一種無色、無臭的氣體。教師補(bǔ)充 氫氣難溶于水，密度比空氣的小。講解氫氣是一種能燃燒的氣體，但若

3、氫氣不純，在空氣中點(diǎn)燃后會(huì)發(fā)生爆炸，因此在點(diǎn)燃?xì)錃馇耙欢ㄒ獧z驗(yàn)氫氣的純度。演示實(shí)驗(yàn)氫氣純度的檢驗(yàn)及氫氣在空氣里燃燒。教師讓學(xué)生觀察并描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。學(xué)生 氫氣能夠在空氣中安靜地燃燒，發(fā)出淡藍(lán)色的火焰，在火焰上方罩一個(gè)冷而干燥的燒杯，燒杯內(nèi)壁有小水珠生成，觸摸燒杯外壁，感到發(fā)燙。補(bǔ)充氫氣燃燒產(chǎn)物是水，所以被認(rèn)為是最清潔的燃料。如果氫氣不純，混有空氣（或氧氣），點(diǎn)燃時(shí)就有可能會(huì)發(fā)生爆炸。氫氣可以燃燒，所以氫氣可以用點(diǎn)燃?xì)怏w來檢驗(yàn)，若氣體燃燒則生成的氣體為氫氣。提問混有空氣或氧氣的氫氣遇明火會(huì)發(fā)生爆炸，那么在你使用氫氣，尤其是點(diǎn)燃?xì)錃鈺r(shí)應(yīng)注意什么問題？具體應(yīng)怎樣做？講解使用氫氣時(shí)，要注意安全。點(diǎn)燃?xì)錃?/p>

4、前，一定要檢驗(yàn)氫氣純度。氫氣的驗(yàn)純方法：由于氫氣具有可燃性，若氫氣中混有氧氣，點(diǎn)燃時(shí)可能發(fā)生爆炸，因而點(diǎn)燃?xì)錃馇耙欢ㄒ獧z驗(yàn)氫氣的純度。檢驗(yàn)方法：收集一試管氫氣，用拇指堵住，移近火焰，聽到尖銳的爆鳴聲，說明氫氣不純，需要再收集，再檢驗(yàn)；若聽到很小的“噗”的聲音，表明氫氣已純。注意凡是可燃性氣體在點(diǎn)燃時(shí)都要驗(yàn)純, 以防爆炸，如天然氣、一氧化碳等。2.電解水實(shí)驗(yàn)探究水的組成引入那么水是由哪些元素組成的呢？下面我們用實(shí)驗(yàn)來回答這個(gè)問題。展示介紹水電解器及電解液（在水電解器的玻璃管里注滿水，在水中加入少量的氫氧化鈉溶液，增強(qiáng)水的導(dǎo)電性，加快水的電解速率，一個(gè)電極接電源正極，另一個(gè)電極接電源負(fù)極，接通直流

5、電。）提問注意觀察，電極上發(fā)生什么現(xiàn)象？兩支玻璃管內(nèi)的液面有什么變化？回答 接通電源后，電極上有氣泡產(chǎn)生。兩支玻璃管里匯集了氣體，液面降低，其中正極產(chǎn)生的氣體比負(fù)極產(chǎn)生的氣體少。提問一段時(shí)間后，比較兩支玻璃管中產(chǎn)生氣體的體積?；卮鹫龢O產(chǎn)生的氣體與負(fù)極產(chǎn)生的氣體體積比約為12。（正氧負(fù)氫一比二）講述水電解后兩支玻璃管中得到的氣體是同一物質(zhì)，還是不同物質(zhì)？電解得到的物質(zhì)究竟是什么？我們通過實(shí)驗(yàn)來鑒定。演示用一根帶火星的木條檢驗(yàn)正極產(chǎn)生的氣體。注意觀察現(xiàn)象?；卮鹉緱l復(fù)燃，說明這種氣體是氧氣。演示用一根點(diǎn)燃的火柴檢驗(yàn)負(fù)極產(chǎn)生的氣體。注意觀察現(xiàn)象。回答看到微弱的淡藍(lán)色火焰(或聽到爆鳴聲)。講解這種氣體能

6、燃燒，說明不同于上一種氣體，是氫氣。講解正極產(chǎn)生的氣體能使帶火星的木條復(fù)燃，是氧氣；負(fù)極產(chǎn)生的氣體能燃燒，但是它不同于氧氣，是氫氣。實(shí)驗(yàn)表明：水電解后生成氫氣和氧氣。討論（1）在水的電解實(shí)驗(yàn)里，有新物質(zhì)生成嗎？水發(fā)生了什么變化？（2）在上述這個(gè)變化的前后，參與反應(yīng)的元素種類有無變化？提問水中含有哪些元素？回答由氫（H）元素和氧（O）元素。教師由此可見水是由氫元素和氧元素組成的。那電解水反應(yīng)的類型是什么？學(xué)生 因?yàn)樗纸馍闪藘煞N物質(zhì)，所以為分解反應(yīng)。討論理論上與正、負(fù)兩極相連的試管內(nèi)匯集的氣體體積比應(yīng)是12，但在實(shí)驗(yàn)操作中兩支試管匯集的氣體體積比往往小于12。這是為什么？回答 原因1：可能有部

7、分氧氣與電極發(fā)生了氧化反應(yīng)，使氧氣的體積偏少。原因2：氧氣在水中的溶解能力比氫氣要稍大一些。3.單質(zhì)、化合物和氧化物提問通過剛才的實(shí)驗(yàn)，我們可以知道，水（H2O）、 氫氣（H2）、氧氣（O2）雖然都是純凈物，但它們的組成卻各不相同。你能說說區(qū)別嗎？講解氫氣是由氫元素組成的，氧氣是由氧元素組成的，而水中含有氫元素和氧元素。氫氣和氧氣都是由一種元素組成，而水是由兩種元素組成。結(jié)論化學(xué)上把這種組成中含有不同種元素的純凈物叫作化合物，而由同種元素組成的純凈物叫作單質(zhì)。提問CO2、P2O5、Fe3O4、MnO2、CO、SO2，大家發(fā)現(xiàn)這些物質(zhì)的組成有什么特點(diǎn)？回答都是化合物，都含有氧元素，由兩種元素組成

8、。講解我們把這一類化合物叫作氧化物：由兩種元素組成，其中一種是氧元素的化合物。物質(zhì)家族豐富多彩，運(yùn)用分類的方法，可以幫助我們更好地認(rèn)識(shí)這些物質(zhì)。注意單質(zhì)和化合物都必須是純凈物，由同種元素組成的物質(zhì)不一定是單質(zhì)，如O2和O3混合就不是單質(zhì)，而是混合物；而由不同種元素組成的物質(zhì)可能是化合物，也可能是混合物。含有氧元素的化合物不一定是氧化物，如高錳酸鉀(KMnO4)就不是氧化物。投影物質(zhì)的簡單分類1.氫氣是一種無色、無臭的氣體，難溶于水，密度比空氣的小。2.氫氣具有可燃性，不純的氫氣遇明火可能會(huì)發(fā)生爆炸：氫氣+氧氣水。3.電解水實(shí)驗(yàn)4.學(xué)習(xí)單質(zhì)、化合物、氧化物等基本概念，進(jìn)一步加深物質(zhì)分類的思想，從

9、而了解物質(zhì)分類的多樣性。本課題通過實(shí)驗(yàn)證明了水的組成，學(xué)生比較有興趣，也很容易掌握，在介紹反應(yīng)前后元素種類不變時(shí)學(xué)生很容易明白，并且能較好地掌握。介紹有關(guān)單質(zhì)、化合物、氧化物的等概念要注意它們的區(qū)別和聯(lián)系，然后通過練習(xí)不斷加深對(duì)概念的理解。21教 例1通過分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果推斷物質(zhì)的組成，是認(rèn)識(shí)物質(zhì)的一種方法。研究水的組成就是利用了這種方法。電解水的實(shí)驗(yàn)如圖所示。(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)中只生成氫氣和氧氣，確定了水是由氫元素和氧元素組成的。得出此結(jié)論的依據(jù)是化學(xué)變化前后元素種類不變。(2)已知相同狀況下，相同體積的任何氣體含有相同數(shù)目的分子。通過生成氫氣和氧氣的體積比為21，推求出水分子構(gòu)成中氫原子與氧原子的

10、個(gè)數(shù)比為21，經(jīng)進(jìn)一步科學(xué)確認(rèn)，得出水的化學(xué)式為H2O。(3)寫出此實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)的文字表達(dá)式：水氫氣氧氣。例2圖是水的電解實(shí)驗(yàn)中對(duì)得到氣體檢驗(yàn)的操作。（1）操作中，盛氧氣的管口向上，盛氫氣的管口向下，其主要原因是氧氣的密度比空氣的大，而氫氣的密度比空氣的小。（2）檢驗(yàn)氫氣時(shí)，如果發(fā)出尖銳的爆鳴聲，表明氫氣不純，如果聲音很小，則表明氫氣比較純，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的文字表達(dá)式是氫氣+氧氣水?；煊锌諝猓ɑ蜓鯕猓┑臍錃猓c(diǎn)燃時(shí)易發(fā)生爆炸，所以點(diǎn)燃?xì)錃馇埃欢ㄒ獧z驗(yàn)氫氣的純度。解析：（1）盛氣體的試管管口向上還是向下取決于氣體的密度，氣體密度比空氣的大，管口朝上，反之朝下。例3圖所示的微觀示意圖中“”和“”

11、分別表示氫原子和氧原子，則有關(guān)說法正確的是(D)A.和均為氧化物B.只有是單質(zhì)C.是氧化物D.在一定條件下可分解成和解析:由圖示可知由兩種分子構(gòu)成，屬于混合物；由一種分子構(gòu)成，屬于純凈物，由該分子構(gòu)成的物質(zhì)由氫元素和氧元素組成，屬于氧化物；由一種分子構(gòu)成，屬于純凈物，由該分子構(gòu)成的物質(zhì)是氫氣，屬于單質(zhì)；由一種分子構(gòu)成，屬于純凈物，該物質(zhì)由氫元素和氧元素組成，屬于氧化物；由一種分子構(gòu)成，屬于純凈物，由一種元素組成，屬于單質(zhì)。是過氧化氫，分解能生成水和氧氣，是水，是氧氣，故D說法正確。 1.水是生命之源，下列有關(guān)水的說法錯(cuò)誤的是(C)A.水分子是由氫原子和氧原子構(gòu)成的B.水是氧化物C.水是由兩個(gè)氫

12、元素和一個(gè)氧元素組成的D.水是由水分子構(gòu)成的2.氫氣不同于其他氣體的最顯著的特點(diǎn)是(C)A.無色、無味B.難溶于水C.密度最小D.可以燃燒解析:與其他氣體相比較，氫氣最顯著的特點(diǎn)是其密度最小。3.下列有關(guān)電解水實(shí)驗(yàn)的敘述中，錯(cuò)誤的是(C)A.可證明水由氫、氧元素組成B.與電源正極相連的一端產(chǎn)生氧氣C.正、負(fù)極產(chǎn)生氣體的質(zhì)量比是1：2D.在水中加少量硫酸鈉可增強(qiáng)水的導(dǎo)電性解析:與電源正極相連的一端產(chǎn)生的是氧氣，與電源負(fù)極相連的一端產(chǎn)生的是氫氣，氧氣和氫氣的體積比約為1：2，注意這里是兩種氣體的體積比，不是質(zhì)量比。4.如圖表示氫氣和氧氣發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)。下列說法正確的是(B)A.分子是化學(xué)變化中的最

13、小微粒B.每個(gè)氫分子由2個(gè)氫原子構(gòu)成C.每個(gè)水分子是由2個(gè)氫分子和1個(gè)氧分子構(gòu)成的D.化學(xué)反應(yīng)前后原子數(shù)和分子數(shù)均不會(huì)發(fā)生變化解析:本題考查學(xué)生對(duì)微觀圖的分析能力。解答本題需明確分子和原子的知識(shí)?；瘜W(xué)變化中的最小微粒是原子；每個(gè)水分子由2個(gè)氫原子和1個(gè)氧原子構(gòu)成；化學(xué)反應(yīng)前后原子的個(gè)數(shù)不變，分子的個(gè)數(shù)可能變化。5.根據(jù)物質(zhì)的組成，小明將部分物質(zhì)分為甲、乙兩類(如下表所示)，下列分類結(jié)果判斷正確的是(A)類型物質(zhì)甲氯化鈉、水乙氧氣、銅A.甲為化合物，乙為單質(zhì)B.甲為單質(zhì)，乙為化合物C.甲為氧化物，乙為金屬D.甲為金屬，乙為氧化物6.現(xiàn)有下列物質(zhì)：水銀 氧化鎂 液態(tài)氧 自來水 冰水共存物 高錳酸鉀其中屬于單質(zhì)的是；屬于氧化物的是；屬于化合物的是；屬于混合物的是。(以上均填序號(hào))7.結(jié)合所學(xué)的知識(shí)，回答下列問題：(1)水是人類最寶貴的自然資源。小明利用如圖所示的裝置探究