4.2水的组成--2024-2025学年2024人教版化学九年级上册教学同步课件

(共34张PPT)
4.2水的组成
第四单元 自然界的水
2024人教版化学九年级上册【精做课件】
授课教师：********
班 级：********
时 间：********
（一）导入新课（3 分钟）
展示图片：展示自然界中各种形态的水，如海洋、河流、冰川等，提问学生对水的已有认识。
提出问题：水是我们生活中最常见的物质之一，那水究竟由什么组成呢？引发学生思考，导入新课。
（二）氢气的性质与验纯（8 分钟）
氢气性质介绍：展示一瓶氢气，讲解氢气是无色、无味的气体，密度比空气小，难溶于水。利用多媒体播放氢气填充气球使其升空的视频，直观展示氢气密度小的性质。
氢气验纯演示：操作氢气验纯实验，边操作边讲解步骤。用排水法收集一试管氢气，用拇指堵住试管口，管口向下移近酒精灯火焰，松开拇指点火。若听到尖锐的爆鸣声，表明氢气不纯；若声音很小，则表示氢气较纯。提醒学生注意验纯操作的规范与安全。
（三）电解水实验探究（15 分钟）
实验装置介绍：展示水电解器，介绍其构造，向水电解器中加入含有氢氧化钠的蒸馏水，接通直流电源。
实验现象观察：引导学生观察电极上和玻璃管内发生的现象，记录两个电极上产生气泡的速率，以及一段时间后两个玻璃管内液面的变化。
气体检验：一段时间后，分别用燃着的木条检验两个玻璃管内的气体。让学生观察并描述现象，得出与电源正极相连的玻璃管内产生的是氧气，与电源负极相连的玻璃管内产生的是氢气，且氢气与氧气的体积比约为 2:1 的结论。
实验结论推导：依据实验现象，结合质量守恒定律，组织学生讨论，得出水是由氢、氧两种元素组成的结论。
（四）氢气燃烧实验验证（7 分钟）
实验操作：在尖嘴导管口点燃纯净的氢气，让学生观察氢气燃烧的火焰颜色。然后在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯，引导学生观察烧杯内壁的变化。
现象分析：让学生描述实验现象，思考氢气燃烧的产物是什么。通过分析得出氢气在氧气中燃烧生成水，进一步证明水由氢、氧元素组成。
（五）微观解释（5 分钟）
播放动画：利用多媒体播放水分解和氢气燃烧过程的微观动画，展示水分子在通电条件下分解成氢原子和氧原子，氢原子、氧原子重新组合成氢分子和氧分子的过程，以及氢气燃烧时氢分子和氧分子反应生成水分子的过程。
引导思考：引导学生从微观角度思考化学变化的本质，加深对水组成的理解。
（六）课堂总结（3 分钟）
回顾内容：与学生一起回顾本节课所学内容，包括氢气的性质与验纯、电解水实验、氢气燃烧实验以及水的组成等知识。
强调重点：强调水由氢、氧元素组成这一重要结论，以及相关实验的现象和原理。
（七）布置作业（4 分钟）
书面作业：布置课后练习题，巩固水的组成、氢气性质等知识。
拓展作业：让学生查阅资料，了解水的组（一）导入新课（3 分钟）
展示图片：展示自然界中各种形态的水，如海洋、河流、冰川等，提问学生对水的已有认识。
提出问题：水是我们生活中最常见的物质之一，那水究竟由什么组成呢？引发学生思考，导入新课。
（二）氢气的性质与验纯（8 分钟）
氢气性质介绍：展示一瓶氢气，讲解氢气是无色、无味的气体，密度比空气小，难溶于水。利用多媒体播放氢气填充气球使其升空的视频，直观展示氢气密度小的性质。
氢气验纯演示：操作氢气验纯实验，边操作边讲解步骤。用排水法收集一试管氢气，用拇指堵住试管口，管口向下移近酒精灯火焰，松开拇指点火。若听到尖锐的爆鸣声，表明氢气不纯；若声音很小，则表示氢气较纯。提醒学生注意验纯操作的规范与安全。
（三）电解水实验探究（15 分钟）
实验装置介绍：展示水电解器，介绍其构造，向水电解器中加入含有氢氧化钠的蒸馏水，接通直流电源。
实验现象观察：引导学生观察电极上和玻璃管内发生的现象，记录两个电极上产生气泡的速率，以及一段时间后两个玻璃管内液面的变化。
气体检验：一段时间后，分别用燃着的木条检验两个玻璃管内的气体。让学生观察并描述现象，得出与电源正极相连的玻璃管内产生的是氧气，与电源负极相连的玻璃管内产生的是氢气，且氢气与氧气的体积比约为 2:1 的结论。
实验结论推导：依据实验现象，结合质量守恒定律，组织学生讨论，得出水是由氢、氧两种元素组成的结论。
（四）氢气燃烧实验验证（7 分钟）
实验操作：在尖嘴导管口点燃纯净的氢气，让学生观察氢气燃烧的火焰颜色。然后在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯，引导学生观察烧杯内壁的变化。
现象分析：让学生描述实验现象，思考氢气燃烧的产物是什么。通过分析得出氢气在氧气中燃烧生成水，进一步证明水由氢、氧元素组成。
（五）微观解释（5 分钟）
播放动画：利用多媒体播放水分解和氢气燃烧过程的微观动画，展示水分子在通电条件下分解成氢原子和氧原子，氢原子、氧原子重新组合成氢分子和氧分子的过程，以及氢气燃烧时氢分子和氧分子反应生成水分子的过程。
引导思考：引导学生从微观角度思考化学变化的本质，加深对水组成的理解。
（六）课堂总结（3 分钟）
回顾内容：与学生一起回顾本节课所学内容，包括氢气的性质与验纯、电解水实验、氢气燃烧实验以及水的组成等知识。
强调重点：强调水由氢、氧元素组成这一重要结论，以及相关实验的现象和原理。
（七）布置作业（4 分钟）
书面作业：布置课后练习题，巩固水的组成、氢气性质等知识。
拓展作业：让学生查阅资料，了解水的组成发现史，下节课分享交流。
六、教学反思
教学过程中，实验的成功开展对学生理解知识至关重要，要确保实验操作规范、现象明显。小组讨论和课堂提问环节，需关注学生的参与度与反馈，及时调整教学节奏。对于微观层面知识的讲解，可借助更多模型和动画，帮助学生突破理解难点 。
（一）导入新课（3 分钟）
展示图片：展示自然界中各种形态的水，如海洋、河流、冰川等，提问学生对水的已有认识。
提出问题：水是我们生活中最常见的物质之一，那水究竟由什么组成呢？引发学生思考，导入新课。
（二）氢气的性质与验纯（8 分钟）
氢气性质介绍：展示一瓶氢气，讲解氢气是无色、无味的气体，密度比空气小，难溶于水。利用多媒体播放氢气填充气球使其升空的视频，直观展示氢气密度小的性质。
氢气验纯演示：操作氢气验纯实验，边操作边讲解步骤。用排水法收集一试管氢气，用拇指堵住试管口，管口向下移近酒精灯火焰，松开拇指点火。若听到尖锐的爆鸣声，表明氢气不纯；若声音很小，则表示氢气较纯。提醒学生注意验纯操作的规范与安全。
（三）电解水实验探究（15 分钟）
实验装置介绍：展示水电解器，介绍其构造，向水电解器中加入含有氢氧化钠的蒸馏水，接通直流电源。
实验现象观察：引导学生观察电极上和玻璃管内发生的现象，记录两个电极上产生气泡的速率，以及一段时间后两个玻璃管内液面的变化。
气体检验：一段时间后，分别用燃着的木条检验两个玻璃管内的气体。让学生观察并描述现象，得出与电源正极相连的玻璃管内产生的是氧气，与电源负极相连的玻璃管内产生的是氢气，且氢气与氧气的体积比约为 2:1 的结论。
实验结论推导：依据实验现象，结合质量守恒定律，组织学生讨论，得出水是由氢、氧两种元素组成的结论。
（四）氢气燃烧实验验证（7 分钟）
实验操作：在尖嘴导管口点燃纯净的氢气，让学生观察氢气燃烧的火焰颜色。然后在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯，引导学生观察烧杯内壁的变化。
现象分析：让学生描述实验现象，思考氢气燃烧的产物是什么。通过分析得出氢气在氧气中燃烧生成水，进一步证明水由氢、氧元素组成。
（五）微观解释（5 分钟）
播放动画：利用多媒体播放水分解和氢气燃烧过程的微观动画，展示水分子在通电条件下分解成氢原子和氧原子，氢原子、氧原子重新组合成氢分子和氧分子的过程，以及氢气燃烧时氢分子和氧分子反应生成水分子的过程。
引导思考：引导学生从微观角度思考化学变化的本质，加深对水组成的理解。
（六）课堂总结（3 分钟）
回顾内容：与学生一起回顾本节课所学内容，包括氢气的性质与验纯、电解水实验、氢气燃烧实验以及水的组成等知识。
强调重点：强调水由氢、氧元素组成这一重要结论，以及相关实验的现象和原理。
（七）布置作业（4 分钟）
书面作业：布置课后练习题，巩固水的组成、氢气性质等知识。
拓展作业：让学生查阅资料，了解水的组成发现史，下节课分享交流。
六、教学反思
教学过程中，实验的成功开展对学生理解知识至关重要，要确保实验操作规范、现象明显。小组讨论和课堂提问环节，需关注学生的参与度与反馈，及时调整教学节奏。对于微观层面知识的讲解，可借助更多模型和动画，帮助学生突破理解难点 。
成发现史，下节课分享交流。
六、教学反思
教学过程中，实验的成功开展对学生理解知识至关重要，要确保实验操作规范、现象明显。小组讨论和课堂提问环节，需关注学生的参与度与反馈，及时调整教学节奏。对于微观层面知识的讲解，可借助更多模型和动画，帮助学生突破理解难点 。
5
课堂检测
4
新知讲解
6
变式训练
7
考试考法
8
小结梳理
学习目录
1
复习引入
2
新知讲解
3
典例讲解
人类对水的认识非常久远，但是在很长的时间里，人们对它的组成的了解却是错误的，直到18世纪末，法国科学家拉瓦锡才更正了人们的错误认识。那么拉瓦锡是怎样纠正了人们以往错误认识的呢？
情景素材3
氢气的性质
物理性质
①标况下 色 臭的 。
②密度比空气 （可用 法收集）
③ 溶于水（可用 收集）
无
无
气体
向下排空气
难
排水法
小
排水法
向下排空气法
氢气的性质
（1）燃烧现象：点燃纯净的氢气，
安静燃烧，产生______色火焰，
在火焰上方罩一个冷而干燥的
烧杯，烧杯壁上出现______。
化学性质
可燃性
淡蓝
水雾
具有________。
氢气的性质
（2）氢气在空气或者氧气中燃烧的文字表达式：
【注意】氢气中如果混有一定量的空气或氧气点燃时可能发生_________，所以在点燃氢气前一定要__________。
爆炸
检验纯度
氢气 + 氧气 水
（H2 ） （O2） （H2O）
点燃
（3）基本反应类型： 反应。
化合
氢气的性质
检验氢气纯度的方法
收集一小试管氢气，用拇指堵住试管口，管口向下靠近火焰，移开拇指点火，若发出___________表明气体不纯；若______________________ ，表明气体较纯。
尖锐爆鸣声
声音较小或安静燃烧
电解水实验
-
+
a
b
1 实验装置
电解水实验
2 电源___________
直流电
【注意】纯水很难导电，向水中加
入少量氢氧化钠溶液或硫酸钠溶液
的目的是__________________。
增强导电性
电解水实验
3 现象：负极气泡___，正极气泡___。
多
少
4 气体体积比（负：正）：_____。
谐音记忆：正氧负氢，氢二氧一
2:1
电解水实验
5 检验（用燃着的木条）
负极：
正极：
气体燃烧，产生淡蓝色的火焰，罩一个干而冷的烧杯，烧杯内壁出现水雾
燃着的木条燃烧得更旺
6 气体的性质
负极具有________，正极具有_______
气体：负极是_____，正极_____。
可燃性
助燃性
H2
O2
电解水实验
7 表达式
（1）文字表达式：___________________
8 结论
水是由_________________组成的(宏观)
氢元素和氧元素
（H2O） （H2 ）（O2）
基本反应类型：______反应。
分解
水 氢气+ 氧气
通电
阅读教材 93 页的科学史话,与同学们讨论水的组成探究的发现史。
普利斯特利→卡文迪什→拉瓦锡
电解水实验
用分子、原子的观点分析电解水的过程
电解水时水分子分成_________和_________ ，每______个氢原子结合成_____个氢分子，许多氢分子构成氢气，每2个_________结合成1个_______ ，许多_________构成氧气。
氢原子
氧原子
2
1
氧原子
氧分子
氧分子
1 微观分析
即：每个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成。
电解水实验证明：
在化学变化中，
______可分，
______不可分。
分子
原子
2 实验证明
用分子、原子的观点分析电解水的过程
宏观:由_____物质混合而成的物质是混合
物。不能用化学式表示。
微观:由_____分子(或多种原子，或分子和原子)构
成的物质是混合物。如：
多种
多种
空气、海水
实例：___________
物质的分类：回顾
1.混合物：
2.纯净物：
宏观:由_____物质组成的是纯净物。能用某一个化学式表示。
微观:由______分子（或一种原子）构成的物质是 纯净物。如：
氧气、冰水混合物
一种
一种
实例：_________________
物质的分类：回顾
实例：______________
宏观：由______元素组成的_______。
微观：由______原子构成的分子所构成的________,
或由______原子直接构成的________。
同种
纯净物
同种
纯净物
N2、P、Fe
如：
同种
纯净物
物质的分类
3.单质
宏观：由_______元素组成的_________。
微观：由________原子构成的分子所构成________。
不同种
纯净物
不同种
纯净物
即：不同原子构成的相同分子 ，如：
实例:_________________________
物质的分类
4.化合物：
H2O、Fe3O4、KMnO4、KClO
（1）概念：由_______元素组成，其中一种元素是 ________的
化合物叫做氧化物（宏观）。
两种
氧元素
（2）分类：
MnO2、Fe3O4
非金属氧化物：含非金属元素的氧化物。
如：___________________
H2O、CO2、P2O5
金属氧化物：含金属元素的氧化物。
如：__________________
物质的分类
5.氧化物
2.在氢气的检验和验纯实验操作中，不正确的是 ( )
A. 氢气在纯氧中安静地燃烧，产生淡蓝色火焰
B. 验纯的方法是用拇指堵住试管口，试管口向上，移近火焰，松开拇指点火
验纯时听到的声音很小，表明气体较纯
D. 点燃纯净的氢气，在火焰上方罩一个干冷的烧杯，烧杯内壁出现水雾
【点拨】氢气验纯的方法是用拇指堵住集满氢气的试管口，试管口向下，移近火焰，松开拇指点火。
【答案】 B　
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3. [2023·阜新 ] 如图为电解水实验的示意图。下列说法正确的是 ( )
A．与负极相连的试管内收集到的气体是氧气
B．产生氢气和氧气的质量比为 2 ∶ 1
C．与正极相连的试管内收集的气体能燃烧
D．该实验 说明水是由氢元素和氧元素组成的
【点拨】与负极相连的试管内收集的气体是氢气， A错误；电解水生成氢气和氧气的体积比约为 2 ∶ 1，不是质量比， B 错误；与正极相连的试管内收集的气体是氧气，能助燃，不能燃烧， C 错误；电解水生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，该实验 说明水是由氢元素和氧元素组成的， D 正确。
【答案】 D　
【点易错】水通电分解实验的常见误区：
(1)电解水 实验记忆口诀：“正氧负氢，氢二氧一”，要记牢 勿颠倒；(2)电解水实验的结论是水由氢元素、氧元素组成，不是由氢气和氧气组成；(3)电解水时，正、负极产生的气体的体积比约是 1 ∶ 2，不是质量比。
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4. [2023·海南改编 ] 如图是电解水实验的装置图，回答下列问题。
(1) b 中收集到的气体是________， a 中产生的气体能用 _____________检验，现象为 ___________________________，写出该
反应的文字表达式：______________________。
氧气
燃着的木条
气体燃烧，产生淡蓝色火焰
氢气 ＋ 氧气 水
【点拨】根据口诀“正氧负氢、氢二氧一”可知， b 管中产生的气体体积较小，是氧气， a 中产生的气体是氢气，氢气具有可燃性，用燃着的木条检验，观察到气体燃烧，产生淡蓝色火焰。氢气在空气中燃烧生成水。
(2) 实验时通常会向水中加入少量硫酸钠溶液或氢氧化钠溶液，其目的是________________。
(3) 电解水的实验可以证明 水 是由 氢元素和氧元素组成的，得出该结论的理论依据是 ____________________________(从微观角度解释) 。
增强水的导电性
化学反应前后原子的种类不变
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5. [2023·苏州 ] 下列物质属于氧化物的是( )
A． KNO 3 B． CO2
C． K 2S D． C
B
【点规律】应注意不同概念的区别，如含氧化合物与氧化物中都含有氧元素，但含氧化合物由两种或两种以上的元素组成，氧化物只由两种元素组成。
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6. 下列推理正确的是 ( )
A． 单质中只含有一种元素，则只含有一种元素 的物质一定是单质
B． 由两种或两种以上元素组成的纯净物为化 合物，则化合物中一定含有不同种元素
C． 混合物中含有多种物质，则混合物中一定含 有不同种元素
D． 氧化物中一定含有氧元素，则含有氧元素的 化合物一定是氧化物
【点拨】单质中只含有一种元素，但只含有一种元素的物质不一定是单质，也可能是混合物，如氧气和臭氧组成的混合物， A 错误；混合物中含有多种物质，但混合物中不一定含有不同种元素，如氧气和臭氧组成的混合物， C 错误；氧化物中一定含有氧元素，但含有氧元素的化合物不一定是氧化物，如高锰酸钾， D 错误。
【答案】 B　
水的组成
氢气的性质
物理性质、化学性质
水的分解实验
“正氧负氢，氢二氧一”
结论：水由氢元素和氧元素组成
混合物
氧化物
单质
其他化合物
纯净物
化合物
物质的简单分类
课堂小结
1.教材习题：完成教材上的课后习题
2.实践性作业：通过翻阅课本、查阅图书、上网搜索等方式,了解中国空间站中有关“水的利用和氧气的来源”相关知识,并与同学交流、共享。
谢谢观看！