水的组成探索
在
很长一段时期内,水被看做是由一种元素组成的。
1
8
世纪末,英国科学家普利斯特里把“易燃空气”和空气混合后盛在干燥、洁净的玻璃瓶中,当用电火花点火时,发出震耳的爆鸣声,且玻璃瓶内壁上出现了露珠。不久另一位英国科学家卡文迪许用纯氧代替空气进行上述实验,确认所得露珠是水,并确认大约
2
份体积的“易燃空气”与
1
份体积的氧气恰好化合成水。
上述实验实际已经揭示了水不是一种元素,可惜两位科学家受当时错误观念的束缚,没能认识到这一点,反将其解释为两种气体里都含有水。
情景引入
学习目标
1
、了解氢气的物理性质、可燃性及氢气纯度的检验
2
、认识水的组成
3
、知道单质、化合物的区别及氧化物的含义
4
、了解并体验人类认识水的组成的过程和方法。
1
、如何检验一集气瓶中盛的是氧气?
将带火星的木条伸入集气瓶中,如果木条复燃,则证明集气瓶中盛的是氧气。
2
、请同学们阅读教材
79
页有关氢气的知识,思考:
氢气有什么性质,如何来检验?
知识点
1
:氢
气(
H
2
)
1
、物理性质:
无
色
无
味
难
溶于水的
气体
2
、氢气具有
可燃性
氢气的性质
知识点
1
:氢
气(
H
2
)
纯净的氢气在
空气中点燃
实验演示
氢气的性质
知识点
1
:氢
气(
H
2
)
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。
氢气检验
氢气的验纯方法(
P79
)
知识点
1
:氢
气(
H
2
)
电解水实验(
P80
)
1
、接通电源后,两试管中有什么现象出现?
2
、它们是什么气体?怎样检验?
3
、实验后,正负两极试管中产生的气体体积比约是多少?
电解水实验观察与猜想(
P80
)
知识点
2
:
水的组成
实验分析
正极
管内的气体
氧气
氧气
能使带火星木条复燃
1
体积
负极
管内的气体
氢气
氢气
能点燃,产生淡蓝色火焰
2
体积
水
通电
+
H
2
O
2
含
H
、
O
两种元素
电解水实验(
P80
)
电解水的实验现象:
两个电极上均有
,负极产生气泡的速度
,该气体能
,证明是
,正极产生气泡的速度
,该气体能
, 证明是
。负极和正极产生的气体的体积比是
。
气泡冒出
快
燃烧
氢气
慢
使带火星木条复燃
氧气
2
:
1
记忆小窍门:正极又称为阳极,阳极产生氧气,“正氧负氢” ,体积:“一氧二氢”
电解水实验
氧气的检验
电解水实验
氢气的检验
点燃氢气,产生淡
蓝色
火焰,产物只有水。
电解水实验(
P80
)
水是由
_________
和
_________
组成的。
氧气
氧气
氢气
氢气
水
通电
+
H
2
O
2
H
2
O
氧气
氧气
氢气
氢气
点燃
+
H
2
O
2
水
H
2
O
结论
氢元素
氧元素
电解水实验(
P80
)
讨论
1
:在水电解的变化中,有新物质生成吗?水发生了什么变化?
水电解的文字表达式:
水
通电
氧气 + 氢气
水电解时生成了
氢气
和
氧气
两种新物质,是
化学变化
知识点
2
:
水的组成(
P80
)
+
氧原子
氢原子
+
氧原子
氢原子
+
氧分子
氧原子
氧原子
+
氢分子
分离
分离
重新组合
氢原子
氢原子
化学变化实质:分子分成原子,原子重新组合成新的分子
重新组合
水分子
水分子
电解水这个反应属于我们学过的哪一种反应类型呢?
想一想:
分解反应
知识点
2
:
水的组成(
P80
)
电解水的前后,参与反应的元素种类有无变化?
反应前后元素不变
说明:
水
(H
2
O)
是
由
元素和
元素组成的
纯净物
。
氧
氢
知识点
2
:
水的组成(
P81
)
铁
(
Fe
)
二氧化碳
(
CO
2
)
四氧化三铁
(
Fe
3
O
4
)
氮气(
N
2
)
高锰酸钾
(
KMnO
4
)
氯化钾(
KCl
)
二氧化锰(
MnO
2
) 氧气(
O
2
)
镁(
Mg
) 红磷(
P
)
硫磺
(
S
)
二氧化硫(
SO
2
)
物质分类
知识点
3
:
单质、化合物
Fe S
N
2
O
2
Mg P
CO
2
Fe
3
O
4
KMnO
4
KCl
MnO
2
SO
2
同种元素 组成的纯净物
不同种元素 组成的纯净物
单质
化合物
物质分类
单质与化合物的比较(
P81
)
单质
化 合 物
定义
由
同种元素
组成的纯净物
由
不同种元素
组成的纯净物
不同点
同种元素
不同种元素
相同点
纯净物
纯净物
实例
、
O
2
、
H
2
、
N
2
、
C
、
S
、
P
、
Fe
、
Al
、
Mn
、
He
、
Ne
、
Ar
、
Xe
H
2
O
、
CO
2
、
Fe
3
O
4
、
H
2
S
知识点
3
:
单质、化合物
什么是氧化物呢?(
P81
)
由
两种
元素组成,其中一种是
氧元素
的化合物叫氧化物。
知识点
3
:
单质、化合物
注意点:物质是纯净物,且由两种组成,三种或一种元素的就不是了。
CO2 Fe3O4
MnO2 SO2
KMnO4
两种元素组成化合物,其中一种是氧元素
氧化物
KCl
KMnO4
是氧化物吗?
KCl
是氧化物吗?
物质分类
知识点
3
:
单质、化合物
是纯净物
是化合物
是氧化物
水是纯净物吗?是化合物吗?是氧化物吗?
物质分类
纯净物和化合物是包含关系还是并列关系或者交叉关系?化合物和单质呢?化合物和氧化物呢?
深度思考
:
知识点
3
:
单质、化合物
纯净物和化合物是包含关系还是并列关系或者交叉关系?化合物和单质呢?化合物和氧化物呢?
答: 纯净物和化合物是包含关系,化合物和单质是并列关系,化合物和氧化物也是包含关系。
深度思考
:
知识点
3
:
单质、化合物
氯酸钾
氯化钾
过氧化氢
四氧化三铁
二氧化硫
氧气
铁
硫
K
Cl
O
3
K
Cl
H
2
O
2
Fe
3
O
4
S
O
2
O
2
S
Fe
据物质所含元
素种类不同
化合物
单质
氧
化
物
请同学们做教材
82
页习题
3
、
4
课堂小结
纯净物
不是氧
化
物
【例
1
】水是我们很熟悉的物质,学习化学以后,我们对水有了一些新的认识。
(
1
)从组成角度看:水是由
组成的,世界上形形色色的物质都是由一百余种元素经过不同组合而形成的。
(
2
)从微粒角度看:水是由
构成的,构成水的粒子可表示为
(填序号
)。
氢、氧元素
水分子
A
(
3
)小明同学为了探究水的组成,邀请你一起参加水的电解实验,发现两电极的现象是
,其中正极与负极上的气体体积之比约为
,经检验,正极上产生的气体是
,负极上产生的气体是
。得出水是由
两种元素组成的结论,反应的文字表达式为
。
都有气泡冒出
1
:
2
氧气
氢气
氢、氧
水 氢气
+
氧气
通电
【例
2
】下列各图中
“○”
和
“
●
”
分别表示两种质子数不同的原子,其中能表示由两种化合物组成的混合物的图是(
)
【解析】:
物质分类与分子原子结合起来,先明确一种物质一种分子一种图案。当图案相同表示纯净物,图案不同表示纯净物。一个图案中有两种不同的原子就表示化合物。
B