人教版 九年级上册 4.3 水的组成 课件(共23张PPT)

(共23张PPT)
课题3 水的组成
第四单元 自然界的水
1.了解水的物理性质；
2.认识水的组成；
3.初步掌握物质的基本分类，知道单质、化合物、氧化物的区别。
水被称为生命之源。天文学家在探索地外生命时就把有没有液态水存在作为是否有生命存在的一个重要标准。这与水独特的性质和组成有着千丝万缕的联系。
水是如此的重要，水是由什么组成的？
在过去很长一段时间里，东西方都曾把水看做是组成物质的一种“元素”。水到底是由什么组成的呢？
古希腊“四元素论”
中国“五行之说”
18世纪末，英国化学家普利斯特里把“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液滴。
英国科学家卡文迪许用纯氧代替空气进行上述实验，确认所得液滴是水，并确认大约2份体积的“易燃空气”与1份体积的氧恰好化合成水。
拉瓦锡重复了他们的实验，还将水重新分解为“易燃空气”和氧气，从此确认了水的组成，并把“易燃空气”命名为氢。
因此我们说研究氢气的燃烧实验是人们认识水组成的开始。
在认识氢气的燃烧实验之前，我们先来认识氢气的性质。
1.物理性质
颜色 气味 溶解性 状态 密度
无色
无味
难溶于水
气态
比空气小
氢气气球
氢能源汽车
2.化学性质：
氢气具有可燃性
在带尖嘴的导管口点燃纯净的氢气，观察火焰的颜色，然后在火焰上方罩一个冷而干燥的小烧杯，过一会儿，观察烧杯内壁上有什么现象发生。
实验现象：氢气安静的燃烧，火焰呈淡蓝色,放出大量的热，烧杯内壁凝结有水雾。
氢气 + 氧气 水
H2 O2 H2O
点燃
实验结论：氢气在空气中燃烧生成了水。
结论：水是由_________和_________组成的。
1.该反应属于_________（基本反应类型）。
2.氢气是由____元素组成的，氧气是由____元素组成的。
3.化学变化前后元素种类_______（改变/不变）。
氢元素
氧元素
化合反应
氢
氧
不变
在该化学变化过程中，氢气分子和氧气分子被分解，分别变为氢原子和氧原子，每2个氢原子和1个氧原子重新组合形成1个水分子。
氢气 + 氧气 水
H2 O2 H2O
点燃
氢气验纯方法：
不纯的氢气遇明火会发生爆炸，因此点燃前必须验纯
用拇指堵住集满氢气的试管口，口朝下，靠近火焰，移开拇指点火。
若发出尖锐爆鸣声，表明氢气不纯；若声音很小，表明氢气较纯。
水的电解实验
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；
2.切断上述装置中的电源，分别用带火星的木条和燃着的木条在两个玻璃管尖嘴口检验电解反应中产生的气体，观察并记录发生的现象。
接通直流电源后
实验现象：
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 都产生气泡
产生气泡的速度慢
产生气泡的速度快
与正极相连的玻璃管中液面下降较少，与负极相连的玻璃管中液面下降较多。负极产生气体的体积是正极的2倍
断开直流电源后：
用一根带火星的木条接近液面下降较少的玻璃管尖嘴处，慢慢打开活塞，观察到带火星的木条复燃，说明该气体是 。
用一根燃着的木条接近液面下降较多的玻璃管尖嘴处，慢慢打开活塞，观察到气体燃烧，产生淡蓝色火焰，说明该气体是 。
氢气
氧气
电解水两电极上产生的气体种类与体积可简单记忆为：“正氧一、负氢二”
水中氢元素与氧元素的原子个数之比是2:1
氢气是由氢元素组成
氧气是由氧元素组成
水由氢元素和氧元素组成
化学变化中
元素种类不变
实验结论：
通电
水
氢气
+
氧气
H2O
H2
O2
水的导电性很差，在这个实验中，如何增强水的导电性？
在水中加入少量硫酸钠或者氢氧化钠，它们本身并未参加反应
分析水的生成和分解实验，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？
把带火星的木条伸到生成气体体积少的那根管口,观察到带火星的木条复燃,说明水分解生成氧气；
把燃着的木条伸到生成气体体积多的那根管口,观察到管口有淡蓝色火焰产生,说明水分解生成氢气。
把氢气和氧气的混合气体点燃，有水珠生成。
从微观角度认识水的分解反应
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。
O
H
H
O
H
H
H
H
H
H
O
O
分解
H
H
H
H
O
O
+
重组
每个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的，因此水可以表示为H2O
在电解水实验的操作中，观察到产生的氧气和氢气的体积比略小于1∶2，针对这一现象，你认为可能的原因有哪些？
①相同条件下，在水中溶解的氧气比氢气稍多
②氧气氧化性很强，有时在电极上就与电极发生了氧化反应，消耗了一部分氧气
像水（H2O）这样由不同种元素组成的纯净物叫做化合物。
如：
水（H2O）
氯化钾（KCl）
二氧化碳（CO2）
五氧化二磷（P2O5）
高锰酸钾（KMnO4）
四氧化三铁（Fe3O4）
由同种元素组成的纯净物叫做单质。
如：
由同种元素组成的物质一定是纯净物吗？
不一定，如氧气（O2）和臭氧（O3）的混合物。
碳（C）
铁（Fe）
氢气（H2）
氧气（O2）
组成中含有两种元素，其中一种是氧元素的化合物叫做氧化物。
如：水（H2O）、二氧化碳（CO2）、五氧化二磷（P2O5）
四氧化三铁（Fe3O4）、二氧化硫（SO2）、二氧化锰（MnO2）
水（H2O）是一种纯净物，化合物，还是一种氧化物。
物质
纯净物
混合物
单质
化合物
氧化物
其它化合物
由两种或两种以上的物质组成
由同种物质组成
由同种元素组成的纯净物
由不同种元素组成的纯净物
由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物
酸、碱、盐
物质分类小技巧
看化学式
（1）有化学式的为纯净物，无化学式的为混合物；
（2）化学式只含有一种元素的为单质，两种及以上为化合物；
单质：O2、O3、N2、H2、Fe、Cu；
化合物：SO2、CO2、NaCl、CuSO4
看名称
（1）名称含有“化”，为化合物。如:二氧化锰、五氧化二磷、氯化钠、二氧化碳、二氧化硫。
（2）名称含有“酸”，为化合物。如:氯酸钾、硫酸铜、高锰酸钾。
（3）“氧化*”，为氧化物。如:氧化铁、氧化铜、二氧化碳、过氧化氢。