课题3水的组成盂县第四中学第四单元自然界的水水是地球上最普通、最常见的物质之一。不仅江河湖海中含有水,各种生物体内也都含有水。水的组成你知道水是由什么元素组成的吗?水又是由什么微粒构成的吗?学习目标1.通过电解水的实验了解水是由氢、氧两种元素组成的。2.了解氢气的性质。研究氢气的燃烧实验是人们认识水的组成的开始,因此我们先认识氢气。一、氢气的物理性质(p79)1、是一种无色无味的气体2、密度最小的气体;3、难溶于水;向下排空气法排水集气法二、氢气的化学性质(实验4--5)燃烧现象:燃烧时发出淡蓝色火焰,有水珠生成。且放出大量的热。H2+O2H2O点燃生成了什么物质1、可燃性:点燃===2、经实验测定,空气里混入氢气的体积为总体积的4.0%~74.2%时,点燃就会发生爆炸,这个体积分数的范围叫做氢气的爆炸极限①发出尖锐爆鸣声→氢气不纯3、氢气的验纯②发出很小的声音→氢气纯净说明:点燃可燃性气体前一定要验纯!氢气的验纯方法是:试管口________,用拇指堵住集满氢气的试管靠近火焰,移开拇指,发出________________表明氢气不纯,声音_____表示氢气较纯。方法(图4--23)水通电后有新物质生成活动天地水在直流电作用下的分解1、通过实验,验证电解水的产物。2、通过电解水实验,进一步从分子、原子角度理解什么是化学变化。3、培养科学探究精神。1、水中通直流电,会有什么现象?2、水通电与水的三态变化是否属于同一种变化?……1、氧气是一种无色无味不易溶于水的气体,能使带火星的木条复燃。2、氢气是一种无色无味难溶于水的气体,在空气中燃烧时,产生淡蓝色火焰。……探究课题:探究目标:提出问题:收集资料:做出假设:三、电解水的实验演示(1)两个电极,两支玻璃管内液面有什么变化:(2)用燃着的火柴接近液面下降较快的玻璃管尖嘴处,慢慢打开活塞,观察所发生的现象。(3)用带火星的木条,接近液面下降较慢的玻璃管尖嘴处,慢慢打开活塞,观察所发生的现象。设计实验并进行验证:实验步骤实验现象1、在水电解器的玻璃管中注满水,接通直流电源,观察两个电极和两支玻璃管内液面的变化。与电源正极相连的玻璃管内液面下降较,与电源负极相连的玻璃管内液面下降较。2、用一根点燃的火柴接近液面下降较多的玻璃管尖嘴处,慢慢打开活塞,观察。该气体能燃烧,发出淡蓝色火焰,生成唯一产物水,是。3、用一根带火星的木条接近液面下降较小的玻璃管尖嘴处,慢慢打开活塞,观察。该气体能使带火星小木条复燃,是。少多氢气氧气实验结论:1、电解水是变化。2、水通电分解生成的两种物质是和,二者的体积比为。3、水是由组成的。4、每个水分子是由和构成,水可以表示为交流与反思:物质发生物理变化时,构成物质的分子(填“有”或“没有”)发生变化,只是分子的和改变了;物质发生化学变化时,构成反应物分子的重新组合成新的。化学氢气氧气1︰2没有间隔排列方式原子分子氢元素和氧元素2个氢原子1个氧原子H2O共同关注:两电极处生成的气体经检验:正极的气体是氧气(O2),可使带火星的木条复燃;负极的气体是氢气(H2),可以燃烧,产生淡蓝色的火焰。*电解水两电极上产生的气体种类体积可简单记忆为:“水中通入直流电,正氧负氢会出现;氢二氧一体积比,助燃可燃来检验。”文字表达式:通电水氢气+氧气H2OH2O2水分子分解示意图基本反应类型是:——水的电解的本质:H2OO2+H2通电水分子氢气分子氧气分子氢原子氧原子通电1、水是由水分子构成的;2、氧分子是由氧原子构成的,氢分子是由氢原子构成的;3、水由氢元素和氧元素组成;4、在化学变化中,分子可以分成原子,而原子不能再分。……根据水分子的分解示意图,请从宏观和微观两个方面说出你获得的信息(3至4条)电解水反应的实质:在直流电作用下,水分子被破坏,分成氢原子和氧原子,每两个氢原子重新组合构成一个氢分子,许多氢分子聚集成氢气;每两个氧原子重新组合构成一个氧分子,许多氧分子聚集成氧气。可见,化学反应的实质是分子被破坏分成原子,原子重新组合成新分子。练习:实验结论1.请填写:水电解后,生成和:与电源正极相连的试管内收集到的气体是。与电源负极相连的试管内收集到的气体是。V(H2):V(O2)=。氢气氧气氧气氢气2:12.下图是某同学自己设计的装置:用大塑料瓶子截去瓶底,留瓶口一段约8cm~10cm,瓶口配一胶塞由里往外塞紧。A、B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:(1)其所用电源为电,由图可知A端为极。(2)当A端相连按的试管中得到的气体是,可用来检验。(3)如果与B端相连的试管中气体的体积为8mL,则与A端相连接的试管中气体的体积为。直流正氧气带火星小木条4ml1、水的导电性很弱,为了增强水的导电性,常在水中加入少量的氢氧化钠或硫酸钠;2、水通电分解产生的氢气与氧气的体积比应为2:1,但实验中氢气与氧气的体积比却大于2:1,原因主要有:①由于氢气与氧气在水中的溶解能力不同,在水中,氧气的溶解度比氢气大;②在电解过程中初生的氧气与电极发生了氧化反应,消耗了氧气。反思(导学P854、5)小结:1、氢气:①物理性质,收集方法;②氢气的化学性质;③可燃性气体点燃前一定要验纯。2.水的电解:正极放O2,负极放H2体积比:V氧气:V氢气=1:23、在水电解实验中,从宏观和微观两个方面获得的信息。他们,他们……揭开了水组成的秘密结束揭开水组成的秘密18世纪末的三位科学家卡文迪许拉瓦锡普利斯特里结束英国的化学家普利斯特里,常常爱给朋友们表演魔术:他拿了个“空”瓶子,在朋友们面前晃了几下,然后,他迅速地把一支点着的蜡烛移近瓶子。“啪!”的一声,瓶口吐出了长长的火舌,但立刻又熄灭了……原来,这位魔术师在瓶子里早已装满无色的“可燃空气”(氢气和空气)。它们混合后点燃,会发出巨大的声响。起初,普利斯特里只是给朋友们变变魔术而已。可他并没有发现变完魔术后,瓶子里还有一位神秘的“客人”。终于有一天,普利斯特里发现瓶壁上有不少水珠!水的真面目第一次被识破(18世纪中叶)1781年,普利斯特里把他的发现告诉卡文迪许。卡文迪许用不同比例的“可燃空气”和空气混合物进行实验,证实了普利斯特里的发现,并断定生成的液体是水。在氧元素被确认后,卡文迪许用纯氧代替空气,从而确认2体积的“可燃气”与1体积的氧恰好化合成水。虔诚的“燃素学说”信徒,误认为这两种气体中都含有水,还始终认为水是一种元素,没有做出正确的解释,因而他们没能发现水的组成。水也被看作是一种元素卡文迪许的助手布拉格登于1783年6月访问巴黎时,将这一实验告诉了拉瓦锡。拉瓦锡立即进行了跟踪实验,不仅合成了水,同时还将水分解为氧气和氢气,再次确认了水的组成,并且用氧化理论给以准确的说明。氧化学说是对“燃素学说”的否定,关于水组成、空气组成等是对亚里士多德的四元素说的批判。18世纪科学发展史上最辉煌的成就之一挑战自我:1、电解水的过程中,发生变化的粒子是,保持不变的粒子是和,生成的新粒子是和。该实验证明,在化学反应中,可以再分,不能再分。2、能从电解水的实验中得出的结论是()①水电解是吸收能量的化学反应;②水由氢、氧两种元素组成;③水中含有氢气和氧气;④在化学反应中,分子可以再分,原子不可再分A、①②③B、②③④C、①②④D、①②③④3、下列化学反应属于分解反应的是()A、食盐水——水+食盐B、蜡烛+氧气——水+二氧化碳C、氧化汞——汞+氧气D、氢气+氧气——水水分子氧原子氢原子氢分子氧分子分子原子DC4、氧化汞受热时的变化可用下图表示(图中大圆圈表示汞原子,小圆圈表示氧原子),据图得出的结论错误的是()A、氧化汞受热时能分解成汞和氧气B、分子在化学反应中可以再分C、原子是化学变化中的最小粒子D、所有的物质都是由分子构成的+加热加热D返回长话短说:分子和原子都是构成物质的基本粒子分子能保持物质的化学性质化学变化中分子分成原子,原子重新组合形成新分子,原子在化学变化中不可再分由一种物质生成两种或两种以上的其他物质的化学反应,叫做分解反应。