课题3 水的组成-2022-2023学年九年级化学上册同步教学精品课件（47页）（人教版）

(共47张PPT)
第四单元
课题3 水的组成
3.知道单质、化合物的概念
1.认识水的组成
2.了解氢气的性质
一、水的组成——研究过程
古人认为水是一种“元素”，是不能再分的。
古代中国五行学说
金、木、水、火、土
古希腊四元素说
土、火、水、风
1766年，英国科学家卡文迪什将金属锌 放到硫酸中，发现锌粒表面产生很多的小气泡，这种气体非常容易燃烧，叫做“可燃空气”
时间轴
1766年
1.卡文迪什发现“可燃空气”
时间轴
1766年
同时期，另一位英国科学家普利斯特里将“可燃空气”跟空气混合后点燃，发出震耳的爆鸣声，容器内壁出现小液滴。
2.“可燃空气”在空气中点燃，出现小液滴
模拟“可燃空气”与空气混合点燃
思考“可燃空气”可能具有什么性质？
无色无味
密度比空气小
可燃性
1775年，法国科学家拉瓦锡通过实验证明空气中含有氧气和氮气
时间轴
1766年
1775年
3.“空气中有氧气和氮气
1.卡文迪什发现“可燃空气”
2.“可燃空气”在空气中点燃，出现小液滴
3.“空气中有氧气和氮气
思考
“可燃空气”+空气→小液滴
空气
氧气
氮气
①“可燃空气”+氧气→小液滴
②“可燃空气”+氮气→小液滴
③“可燃空气”+氮气+氧气→小液滴
时间轴
1776年，瑞典化学家舍勒在加热硝石(硝酸钾)时得纯净的氧气
1776年
1766年
1775年
4.能够制得纯净的氧气
时间轴
1776年
1766年
1775年
1781年
1781年，卡文迪什改进实验方案，他发现“可燃空气”在空气中可以安静的燃烧，发出淡蓝色火焰。
卡文迪什用纯净的氧气代替空气多次重复实验，发现1体积 氧气 恰好与 2 体积“可燃空气”完全反应，生成物只有水，没有别的物质。
5、用纯净的氧气代替空气重复实验
观看视频
“可燃空气”在空气中可以安静的燃烧，发出淡蓝色火焰
思考
①“可燃空气”+氧气→小液滴
②“可燃空气”+氮气→小液滴
③“可燃空气”+氮气+氧气→小液滴
4.能够制得纯净的氧气
5、用纯净的氧气代替空气重复实验
“可燃空气”+氧气→小液滴（水）
√
时间轴
1782年，拉瓦锡将水蒸气通过1050℃的高温金属管，重新获得“可燃空气”
1782年
拉瓦锡将这种气体叫做“生成水的气体”氢气
1781年
1776年
1766年
1775年
6.水高温加热获得“可燃空气”；
“可燃空气”命名为氢气
思考
“可燃空气”(氢气)+氧气→小液滴（水）
6.水高温加热获得“可燃空气”；
“可燃空气”命名为氢气
水 →“可燃空气”(氢气)
时间轴
1782年
1781年
1776年
1766年
1775年
1799年
1799年，意大利 科学家 伏特 发明了电池。
时间轴
1782年
1781年
1776年
1766年
1775年
1799年
1800年，科学家尼克尔森用伏特电池对水进行了分解，两个电极附近都有气体生成，用排水法收集气体并检验。
1800年
二、水的组成——实验
请阅读p80页，仔细观察实验现象
1.在电解器玻璃管里加满水，接通直流电源，观察并记录两个电极附近和玻璃管内发生的现象。
负极
负极
正极
正极
两电极 正极端的玻璃管 负极端的玻璃管
现象
比较两玻璃管中现象差异
均有无色气泡生成
玻璃管上端有气体
玻璃管上端有气体
气体少
气体多
体积比约为1:2
填写表格
2.用燃着的木条分别检验两极产生的气体分别是什么？注意观察现象，作出判断，并能解释。
负极
正极
燃着的木条燃烧得更旺
玻璃管内的气体能燃烧，产生淡蓝色火焰
正极生成的气体是氧气
负极生成的气体是氢气
填写表格
正极端玻璃管 负极端玻璃管
现象
解释
定性现象
定量现象
思考解释
进行推理
得出结论
小结
结论：水是由氢元素和氧元素组成的
负极产生的气体可以燃烧，产生淡蓝色火焰
负极产生氢气
正极产生的气体可以使带火星的木条复燃
正极产生氧气
氢气 + 氧气
水
通电
讨论
1、上述实验中水是否发生了分解反应？生成了几种物质？
2、分析氢气燃烧和水电解实验，说明其中的哪些现象和事实能说明水不是一种元素，而是由氢、氧两种元素组成的。
属于分解反应，生成物有氧气和氢气两种。
水分解氧气和氢气，根据反映前后元素的种类不变，氢气中含有氢元素，氧气中含有氧元素，故水由氢元素和氧元素组成。
讨论
定性现象
定量现象
思考解释
进行推理
得出结论
负极与正极产生的气体体积比约为2:1
负极与正极产生的气体体积比约为2:1
思考
结合实验现象和资料，尝试推断水分子的构成，并用微观示意图的形式，画出推导过程。
查阅资料
资料1：同温同压下，气体的体积比为分子个数比。
资料2：1805年法国化学家盖·吕萨克精确测定水的组成：
2体积氢气和1体积氧气经电火花引燃后，可生成
2体积水蒸气。
讨论
定性现象
定量现象
思考解释
进行推理
得出结论
负极与正极产生的气体体积比约为2:1
同温同压下，气体的体积比为分子个数比。
2体积氢气和1体积氧气经电火花引燃后，可生成2体积水蒸气
结论：
一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成的
O
H
H
2014年，中国科学家在电子显微镜下看到了水分子的面貌
物质
分子
想一想
构成
原子
构成
构成
阅读课本p81，总结下列概念之间的关系
一、氢气的性质
1.物理性质：无色、无臭的气体，难溶于水，密度比空气小。
2.化学性质（可燃性）：氢气+氧气 水
二、水的电解反应
1.正氧负氢1∶2。
2.实验结论：
①水是由氢元素和氧元素组成的。
②一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成
点燃
小结
物质
分子
构成
原子
构成
构成
小结
3.
O
H
H
三、气体的检验方法归纳
气体 操作 现象 结论
氧气
氢气
二氧化碳
用火星木条靠近气体
木条复燃
说明该气体是氧气
用燃着的火柴靠近气体
气体能燃烧，火焰呈淡蓝色
说明该气体是氢气
将气体通入澄清的石灰水
澄清的石灰水变浑浊
说明该气体是二氧化碳
1.下列关于氢气在空气中燃烧的说法，错误的是（ ）
A．发出淡蓝色火焰
B．产生浓烈的刺激性气味
C．放出大量的热
D．燃烧前一定要检验其纯度
B
练一练
2.如图是电解水的实验装置。有关该实验的描述正确的是（ ）
A．a 试管中的液面下降得快
B．b 试管中收集到的气体能燃烧
C．a、b 两试管内收集到的气体的质量比约为 2：1
D．该实验说明水是由氢气和氧气组成的
B
3.下列关于电解水的叙述中错误的是（ ）
A.常在水中加入一定量的氢氧化钠溶液增强水的导电性
B.在水电解器中加满水，然后接通直流电源
C.电解水的实验证明水是由氢、氧两种元素组成的
D.与电源正极相连的玻璃管内得到的气体能在空气中燃烧
D
4.电解水实验如右图。下列说法不正确的是 ( )
A．试管2中得到氧气
B．产生氢气与氧气的体积比约为2:1
C．该实验说明水由氢气和氧气组成
D．该化学反应的条件是通直流电
c
5.下图是水电解的微观示意图,从中获得的信息不正确的是（　 ）
A．一个水分子由二个氢原子和一个氧原子构成
B．水分解后生成氢气和氧气的分子数比为2∶1
C．水分解过程中，分子的种类不变
D．水分解过程中，原子的数目不变
C
6. 根据以下实验回答问题。
实验1 水沸腾实验 实验2 电解水
（1）从微观角度分析，实验1和实验2的本质区别是：
。
（2）能得出水是由氢元素和氧元素组成的实验是：
。（填“实验1”或“实验2”）
实验1中水分子的间隔变大，种类不变；实验2中水分子变成氢分子和氧分子
实验2
7.通过对实验现象的观察，请回答：
(1)B试管内的电极为_____极。
(2)B试管内产生的气体是____,可用____________来检验。
(3)A试管内气体与B试管内气体
体积之比大约是______, A试管
内产生的气体是_____。
(4)通过该实验可以得出结论
水是 。
A
B
电池
正
氧气
带火星的木条
2 : 1
氢气
由氢元素和氧元素组成的
8.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)由图可知A端为 极。
(2)B端相连接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约为 。
(4)通过该实验可以得出结论
一个水分子是 。
正
氢气
燃着的木条
4mL
由两个氢原子和一个氧原子构成的
二、物质的分类——化合物、氧化物、单质
CO2、SO2、Al2O3、KMnO4、K2MnO4、NH3
Fe、Al、N2、O2、P、C、He
思考：
1.下列物质是纯净物还是混合物？
2.下列物种中含有多少种元素？
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
观察：
1.下列化合物是否含有氧元素？
2.下列含有氧元素的化合物中共含有多少种元素？
CO2、SO2、Al2O3、KMnO4、K2MnO4、NH3
含有氧元素
共含有两种元素
氧化物
只含两种元素，其中一种元素是氧元素的化合物
物质
纯净物
混合物
单质
化合物
氧化物
其他化合物
关系如下
练一练
1.你能准确快速地将下列物质归类吗？
①空气
⑤氧气
②水蒸气
⑥高锰酸钾
③铁
④氮气
⑦四氧化三铁
混合物
纯净物
化合物
单质
氧化物
物质
②③④⑤⑥⑦
③④⑤
②⑥⑦
②⑦
①
① 液氮 ② 冰水共存物 ③ 氯酸钾
④ 铁粉 ⑤ 洁净的空气 ⑥ 二氧化碳
属于混合物的是 ；属于单质的是 ；属于化合物的是 ；属于氧化物的是 。
2.你能准确快速地将下列物质归类吗？
①④
②③⑥
⑤
②⑥
3、下列物质属于化合物的是( )
A、液态氮 B、纯水 C、硫 D、铁粉
B
4、日常生活中的下列物质，前者是混合物、后者是化合物的是（ ）
A. 二氧化碳、铁 B. 冰水混合物、水
C.医用酒精、二氧化碳 D.水、氧气
C
5.下列各组物质中，前者是化合物，后者是单质的是（ ）
A．氮气、二氧化锰 B．二氧化碳、氧气
C．空气、硫 D．冰、水
B
6.氯化钾是一种 （ ）
①单质； ②混合物； ③化合物；
④纯净物； ⑤氧化物
A.①④ B.③④ C.③⑤ D.③④⑤
7.氧气是一种（ ）
①单质； ②混合物； ③化合物；
④纯净物； ⑤氧化物
A.①④ B.③④ C.③⑤ D.③④⑤
A
B
8.下图表示物质分子的示意图。图中“●”和“○”分
别表示不同元素的原子则:
图中表示单质的是 ；表示化合物的是 ；
表示混合物的是 。
A
C、D
B