【課件】水的組成-九年級(jí)化學(xué)人教版（2024）上冊(cè)

課題2

水的組成九年級(jí)R.J第四單元自然界的水◎素養(yǎng)目標(biāo)1．通過氫氣的燃燒實(shí)驗(yàn)與水的電解實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識(shí)水的組成及變化，能依據(jù)電解水實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象進(jìn)行證據(jù)推理，并初步建立宏觀與微觀相結(jié)合認(rèn)識(shí)物質(zhì)組成及變化的視角2．通過分析不同物質(zhì)組成元素的差異知道單質(zhì)、化合物的區(qū)別及氧化物的含義，感受物質(zhì)的多樣性3．通過科學(xué)家探究水的組成的過程及方法，感受科學(xué)家嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的研究精神◎教學(xué)重點(diǎn)：水的組成◎教學(xué)難點(diǎn)：依據(jù)電解水實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象進(jìn)行證據(jù)推理的思維方法

“金、木、水、火、土”是中國古代五行學(xué)說的五種元素，以你們現(xiàn)在的知識(shí)看來，水是一種元素嗎？水由什么組成呢？普里斯特利“易燃空氣”和空氣電火花點(diǎn)火出現(xiàn)液滴“易燃空氣”和空氣氫氣18世紀(jì)末，英國化學(xué)家普里斯特利（把“易燃空氣”和空氣混合后盛在干燥、潔凈的玻璃瓶中，當(dāng)用電火花點(diǎn)火時(shí)，發(fā)出震耳的爆鳴聲，且玻璃瓶?jī)?nèi)壁出現(xiàn)了液滴卡文迪什“易燃空氣”和純氧電火花點(diǎn)火出現(xiàn)液滴2份體積的“易燃空氣”與1份體積的氧氣恰好化合成水出現(xiàn)液滴水用純氧代替空氣增加了定量實(shí)驗(yàn)不久，卡文迪什改進(jìn)了普里斯特利的實(shí)驗(yàn)，確認(rèn)液滴是水Ⅰ

氫氣的燃燒實(shí)驗(yàn)研究氫氣的燃燒實(shí)驗(yàn)是人們認(rèn)識(shí)水組成的開始。氫氣的物理性質(zhì)顏色氣味密度溶解性無色無臭比空氣小難溶于水氫氣是密度最小的氣體實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論文字表達(dá)式氫氣+氧氣水點(diǎn)燃燃燒時(shí)產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰，放出大量熱，燒杯內(nèi)壁有水霧出現(xiàn)氫氣能在空氣中燃燒生成水

氫氣具有可燃性，混有一定量空氣或氧氣的氫氣遇明火會(huì)發(fā)生爆炸。因此點(diǎn)燃?xì)錃馇耙欢ㄒ獧z驗(yàn)其純度。點(diǎn)擊播放視頻氫氣的化學(xué)性質(zhì)若發(fā)出尖銳爆鳴聲，則表明氫氣不純；若聲音很小，則表明氫氣較純。點(diǎn)擊播放視頻氫氣的驗(yàn)純氫氣+氧氣水點(diǎn)燃?xì)錃馊紵奈淖直磉_(dá)式：化學(xué)反應(yīng)前后，元素種類不變由H組成由O組成由H、O組成但是由于當(dāng)時(shí)“燃素說”的束縛。卡文迪什和普里斯特利兩位科學(xué)家最終沒有揭示水的組成。同學(xué)們利用教材中“氫氣在空氣里燃燒的實(shí)驗(yàn)”探究水的組成，下列有關(guān)說法不正確的是()A．發(fā)出淡藍(lán)色火焰

B．放出大量的熱 C．產(chǎn)生濃烈的刺激性氣味

D．該實(shí)驗(yàn)可證明水的組成C針對(duì)訓(xùn)練干冷燒杯H2拉瓦錫拉瓦錫重復(fù)了普里斯特利和卡文迪什的實(shí)驗(yàn)，并做了另一個(gè)實(shí)驗(yàn)：將水蒸氣通過1050℃的高溫金屬管，得到了“易燃空氣”（氫氣）水蒸氣得到氫氣水不是一種元素，而是氫氣與氧氣形成的化合物后來科學(xué)家通過實(shí)驗(yàn)證明水可以分解為氫氣和氧氣思考：這些科學(xué)家的研究方法有什么區(qū)別嗎？水蒸氣“易燃空氣”和空氣合

分氫氣的燃燒實(shí)驗(yàn)？探究：水的組成及變化Ⅱ

電解水實(shí)驗(yàn)——分解法根據(jù)：化學(xué)反應(yīng)前后，元素種類不變。水生成物A生成物B……如何分解?組成元素組成元素推測(cè)現(xiàn)象1：電源兩極玻璃管內(nèi)均有氣體產(chǎn)生?，F(xiàn)象2：正極產(chǎn)生的氣體可以使燃著的木條燃燒更旺?，F(xiàn)象3：負(fù)極產(chǎn)生的氣體可以燃燒，產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰?，F(xiàn)象1現(xiàn)象2現(xiàn)象3觀看實(shí)驗(yàn)視頻，記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象點(diǎn)擊播放視頻觀看實(shí)驗(yàn)視頻，記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象現(xiàn)象48mL16mL現(xiàn)象

4

：負(fù)極與正極產(chǎn)生的氣體體積比約為

2∶1

?，F(xiàn)象1：電源兩極玻璃管內(nèi)均有氣體產(chǎn)生。現(xiàn)象2：正極產(chǎn)生的氣體可以使燃著的木條燃燒更旺?，F(xiàn)象3：負(fù)極產(chǎn)生的氣體可以燃燒，產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰。現(xiàn)象4：負(fù)極與正極產(chǎn)生的氣體體積比約為2∶1。根據(jù)電解水現(xiàn)象，推斷水的組成水直流電氫氣+氧氣+……思考：能否推斷出水的組成？定性現(xiàn)象定量現(xiàn)象事實(shí)證據(jù)進(jìn)行推理得出結(jié)論方案1：檢測(cè)電解剩余的水中是否有其他物質(zhì)生成。方案2：將水全部反應(yīng)耗盡，分析所得生成物的成分。方案3：將正負(fù)兩極得到的氣體點(diǎn)燃，看能否再生成水。方案4：比較消耗水的質(zhì)量與生成氣體的質(zhì)量和是否相等。證明電解水只生成氫氣和氧氣得出結(jié)論：電解水只生成氫氣和氧氣?？茖W(xué)史話

二百多年前，拉瓦錫做了著名的水的化合和分解實(shí)驗(yàn)：將一定質(zhì)量的氫氣和氧氣在一起燃燒，化合后生成了同質(zhì)量的水；再將這些水分解，仍然得到原來的同質(zhì)量的氫氣和氧氣。水的組成揭秘水直流電氫氣+氧氣得出結(jié)論：水由氫元素和氧元素組成。根據(jù)電解水現(xiàn)象，推斷水的組成由H組成由O組成由H、O組成證據(jù)要充分定性現(xiàn)象定量現(xiàn)象事實(shí)證據(jù)進(jìn)行推理得出結(jié)論思考：由氫元素和氧元素組成的物質(zhì)一定是水嗎？過氧化氫二氧化錳水+氧氣由H、O組成由O組成由H、O組成相同元素為什么會(huì)組成不同的物質(zhì)？小組討論：氧氣臭氧一氧化碳二氧化碳構(gòu)成物質(zhì)的微觀粒子中各元素的原子個(gè)數(shù)比不同現(xiàn)象

4

：負(fù)極與正極產(chǎn)生氣體體積比約為2∶1。

資料卡片資料1：同溫同壓下，氣體的體積比為分子個(gè)數(shù)比。資料2：19世紀(jì)初，法國化學(xué)家蓋·呂薩克精確測(cè)定水的組成：2體積氫氣和1體積氧氣經(jīng)電火花引燃后，可生成2體積水蒸氣。得出結(jié)論：一個(gè)水分子由兩個(gè)氫原子和一個(gè)氧原子構(gòu)成。根據(jù)現(xiàn)象和資料，推斷水分子的構(gòu)成蓋·呂薩克根據(jù)水分子分解示意圖，微觀描述水分解的過程水分子分解示意圖

水分子分解為

和

，2個(gè)氫原子結(jié)合成1個(gè)

，很多氫分子聚集成

；2個(gè)氧原子結(jié)合成1個(gè)

，很多氧分子聚集成

。氫原子氧原子氫分子氧分子氫氣氧氣歸納：認(rèn)識(shí)物質(zhì)組成的一般思路與方法水未知組成的物質(zhì)化合法分解法氫氣+氧氣A+B+……氫氣+氧氣A+B+……元素組成OHO元素組成H依據(jù)：化學(xué)變化前后，元素種類不變推測(cè)生成物的組成推測(cè)反應(yīng)物的組成推測(cè)生成物的組成推測(cè)反應(yīng)物的組成點(diǎn)燃通電下列關(guān)于電解水的說法正確的是()A．水能電解，說明水是混合物B．b

管產(chǎn)生的氣體具有可燃性C．a(chǎn)管連接的是電源的負(fù)極D．該實(shí)驗(yàn)說明水由氫原子和氧原子構(gòu)成C針對(duì)訓(xùn)練“正氧負(fù)氫，氫二氧一”第一組：氫氣(H2)、氧氣(O2)、氮?dú)?N2)、鐵(Fe)、碳(C)比較以下三組純凈物的元素組成，每組有什么共同點(diǎn)？各組之間有什么差異點(diǎn)？Ⅲ

單質(zhì)、化合物及氧化物含有不同種元素含有同種元素第二組：二氧化碳(CO2)、二氧化錳(MnO2)、高錳酸鉀(KMnO4)第三組：過氧化氫(H2O2)、水(H2O)、四氧化三鐵(Fe3O4)含有兩種元素，且其中一種為氧元素含有同種元素的純凈物叫作單質(zhì)含有不同種元素的純凈物叫作化合物由兩種元素組成的化合物中，其中一種元素是氧元素的叫作氧化物在化學(xué)研究中，我們常依據(jù)一定的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)物質(zhì)及其變化進(jìn)行分類物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)：由幾種物質(zhì)組成純凈物混合物標(biāo)準(zhǔn)：由幾種元素組成(一種物質(zhì))(多種物質(zhì))單質(zhì)化合物(一種元素)(多種元素)其他化合物氧化物標(biāo)準(zhǔn)：是否由兩種元素組成，且其中一種為氧元素(是)(否)物質(zhì)分類是學(xué)習(xí)化學(xué)的基礎(chǔ)，下列物質(zhì)中屬于氧化物的是(

)A．氧氣

B．氧化汞

C．高錳酸鉀

D．空氣B氧化物必須滿足三個(gè)條件：①是化合物；②由兩種元素組成；③有一種元素是氧元素。針對(duì)訓(xùn)練水的組成化合法——?dú)錃獾娜紵纸夥ā碾娊鈿錃獾奈锢硇再|(zhì)現(xiàn)象燃燒現(xiàn)象產(chǎn)物檢驗(yàn)(燃著的木條)驗(yàn)純結(jié)論：水由氫、氧元素組成

1個(gè)水分子由2個(gè)氫原子和1個(gè)氧原子構(gòu)成混合物氧化物其他化合物單質(zhì)化合物純凈物物質(zhì)的分類認(rèn)識(shí)物質(zhì)組成的一般思路與方法1．

如圖是純凈物、單質(zhì)、化合物、氧化物之間關(guān)系的形象表示，若整個(gè)大圓圈表示純凈物，則下列物質(zhì)屬于X范圍的是(

)A．二氧化錳B．冰水混合物C．氧氣D．蠟燭C新考法

構(gòu)建模型單質(zhì)化合物氧化物氧化物氧化物單質(zhì)混合物課堂練習(xí)2．(2024河南改編)電解水的簡(jiǎn)易實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。下列說法不正確的是()A．甲管中的電極連接的是電源正極B．乙管中的氣體能使帶火星的木條復(fù)燃C．該實(shí)驗(yàn)生成的氫氣與氧氣的體積比為2∶1D．該實(shí)驗(yàn)可證明水是由氫、氧兩種元素組成的A正氧負(fù)氫、氫二氧一+-氫氣氧氣3．

電解水的微觀過程可表示如下(圖中“”代表氧原子，“”代表氫原子)，粒子運(yùn)動(dòng)變化的先后順序是()

A．dcbaB．a(chǎn)bcd

C．cdab

D．dcabD新考法

微觀圖示化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)：分子分解成原子，原子重新組合成新的分子4．

下述說法正確的是()A．由同種元素組成的物質(zhì)一定是單質(zhì)B．由不同元素組成的物質(zhì)一定是化合物C．帶電的微觀粒子一定是離子D．一種元素與另一種元素的本質(zhì)區(qū)別是質(zhì)子數(shù)不同D如氧氣(O2)和臭氧(O3)的混合物如氧氣(O2)和氫氣(H2)的混合物如質(zhì)子、電子、原子核等易錯(cuò)辨析5．(教材P95第6題改編)從不同的角度研究物質(zhì)是化學(xué)中常用的研究思路。根據(jù)“科學(xué)史話——水的組成揭秘”，回答下列問題。(1)在普里斯特利的研究中，“易燃空氣”實(shí)際上是_____。請(qǐng)用文字表示其與空氣混合后點(diǎn)火所發(fā)生的反應(yīng)：___________________，其基本反應(yīng)類型是_________。(2)在拉瓦錫的實(shí)驗(yàn)中，水蒸氣通過一根燒紅的鐵制槍管，槍管內(nèi)壁有黑色固體(四氧化三鐵)生成，同時(shí)得到了“易燃空氣”。請(qǐng)用文字表示這一化學(xué)反應(yīng)：____________________________。氫氣氫氣+氧氣

水點(diǎn)燃水蒸氣+鐵

四氧化三鐵+氫氣高溫化合反應(yīng)特征：“多變一”反應(yīng)條件：高