课题2 水的组成
[footnoteRef:0] [0: 重点点拨
● 温馨提示
可燃性气体(如氢气、一氧化碳、甲烷等)混有空气(或氧气)时,遇明火可能发生爆炸,因此点燃前都要检验其纯度。
● 巧学妙记
电解水实验:
水中通入直流电,
正氧负氢会出现;
氢二氧一体积比,
可燃助燃来检验。
● 点睛笔记
纯净物、混合物、单质、化合物、含氧化合物、氧化物之间的关系图。
]
探新知 自主学习 01
核心知识
一、氢气
1.物理性质
颜色 气味 密度 溶解性
无 色 无臭 比空气 小 难溶于水
2.化学性质——可燃性
(1)现象 (2)验纯 Ⅰ.用拇指堵住集满
氢气的试管口 Ⅱ.靠近火焰,
移开拇指
①原因:当氢气不纯,点燃时,可能会发生 爆炸 。
②方法:收集一试管氢气→用拇指堵住管口→
靠近火焰点火
(3)氢气燃烧生成了水,燃烧的文字表达式: 氢气+氧气水 。
(4)由此得出水由 氢元素 和 氧元素 组成。
二、水的电解实验
1.实验现象
(1)电解装置
(2)一段时间后,左右两支玻璃管中收集的气体体积比约为 1∶2 。
2.电解水的文字表达式: 水氢气+氧气 。
3.结论:水是由 氢元素 和 氧元素 组成的。
三、单质、化合物、氧化物
1.单质:由 同 种元素组成的 纯净物 ,如氧气 O2 、氢气 H2 。
2.化合物:由 不同 种元素组成的 纯净物 ,如二氧化碳 CO2 、高锰酸钾 KMnO4 。
3.氧化物:由 两 种元素组成且其中一种元素是 氧元素 的化合物,如水 H2O 。
破疑难 重点探究 02
探究点 水的电解实验的微观解释
在通电的条件下,水分子分裂为 氢原子 和 氧原子 。每 2 个氢原子结合为 1 个氢分子,大量 氢分子 构成氢气;每 2 个氧原子结合为 1 个氧分子,大量 氧分子 构成氧气。
注:①化学变化的实质是分子分裂为原子,原子重新组合成为新分子;
②电解水实验证明了在化学变化中 分子 可以再分, 原子 不能再分。
(1)电解水正、负两极产生的气体的体积比约为1:2(不是质量比),但实验中往往大于1:2,原因是①氧气在水中的溶解性比氢气强;②部分氧气与电极发生了氧化反应。 (2)水通电分解生成氢气和氧气,证明了水是由氢元素和氧元素组成的,不是由氢气和氧气组成的。
精评价 综合演练 03
基础巩固
知识点1 水的电解
1.(2024济南)如图是探究水的组成及变化的实验装置示意图。下列说法中,正确的是(D)
A.a管中的气体可燃烧,燃烧时发出淡蓝色火焰
B.该实验生成氢气与氧气的质量比为2∶1
C.该实验说明水是由氢分子和氧分子组成的
D.该变化是将电能转化为化学能的过程
2.如图是课本中的两个实验,下列有关说法错误的是(C)
A.实验①点燃氢气之前要检验其纯度
B.实验②a、b两管上方生成气体的体积比约为2∶1
C.两个实验中发生的反应都是分解反应
D.两个实验均可证明水的组成
知识点2 物质的分类
3.(2025玉溪红塔区期末)世界上物质多种多样。下列物质属于氧化物的是(B)
A.C60 B.SO3
C.Na2CO3 D.Cu(NO3)2
4.下列物质按照混合物、氧化物、单质顺序排列的是(B)
A.海水、氯化钾、氢气
B.空气、二氧化锰、氧气
C.硬水、碳酸钾、红磷
D.冰水共存物、高锰酸钾、稀有气体
能力提升
1.下列有关氢气的说法中不正确的是(D)
A.无色无臭的气体
B.难溶于水,密度比空气小
C.在空气中燃烧,产生淡蓝色火焰
D.点燃氢气时,发出尖锐爆鸣声,则表明氢气较纯
2.如图是电解水的简易装置,下列说法正确的是(D)
A.电源A端为负极,B端为正极
B.C试管中收集到的气体是氢气
C.实验产生的氢气和氧气的体积比约为 1∶2
D.根据上述实验事实可以得出:水是由氢元素和氧元素组成的
3.(2023绥化)图中不同小球代表不同原子,其中能表示化合物的是(B)
4.教材图改编 如图是水分子在一定条件下分解的示意图,从中获得的信息不正确的是(C)
A.一个水分子由两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个数比为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
5.模型建构 化学物质及概念之间常具有包含、并列、交叉等关系。X、Y符合如图所示关系的是(C)
选项 A B C D
X 分解反应 化合物 化合反应 纯净物
Y 化合反应 氧化物 氧化反应 混合物
6.水是一种宝贵的自然资源。“认识水、珍惜水、节约水、保护水”是每个公民应尽的义务和责任。
(1)用如图所示装置电解水,玻璃管a连接电源的 负 极,该实验能说明水是由 氢元素与氧元素 组成的。
(2)使用硬水会给生活和生产带来许多麻烦,生活中常用 煮沸 的方法来降低水的硬度。净水器中经常使用活性炭,主要是利用活性炭的 吸附 性。
(3)电解纯水速率较慢,为探究不同电压和不同浓度氢氧化钠溶液对电解水速率的影响,小组同学进行多次实验,测得产生20 mL氢气所需时间如下图:
①电解溶质质量分数为5%的氢氧化钠溶液时,改变电压对电解水速率的影响是 随着电压的增大,电解水速率加快 。
②上述实验中,电解水速率最快的条件是 10%氢氧化钠溶液、12 V电压 。 课题2 水的组成
[footnoteRef:0] [0: 重点点拨
● 温馨提示
可燃性气体(如氢气、一氧化碳、甲烷等)混有空气(或氧气)时,遇明火可能发生爆炸,因此点燃前都要检验其纯度。
● 巧学妙记
电解水实验:
水中通入直流电,
正氧负氢会出现;
氢二氧一体积比,
可燃助燃来检验。
● 点睛笔记
纯净物、混合物、单质、化合物、含氧化合物、氧化物之间的关系图。
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探新知 自主学习 01
核心知识
一、氢气
1.物理性质
颜色 气味 密度 溶解性
色 比空气 难溶于水
2.化学性质——可燃性
(1)现象 (2)验纯 Ⅰ.用拇指堵住集满
氢气的试管口 Ⅱ.靠近火焰,
移开拇指
①原因:当氢气不纯,点燃时,可能会发生 。
②方法:收集一试管氢气→用拇指堵住管口→
靠近火焰点火
(3)氢气燃烧生成了水,燃烧的文字表达式: 。
(4)由此得出水由 和 组成。
二、水的电解实验
1.实验现象
(1)电解装置
(2)一段时间后,左右两支玻璃管中收集的气体体积比约为 。
2.电解水的文字表达式: 。
3.结论:水是由 和 组成的。
三、单质、化合物、氧化物
1.单质:由 种元素组成的 ,如氧气 、氢气 。
2.化合物:由 种元素组成的 ,如二氧化碳 、高锰酸钾 。
3.氧化物:由 种元素组成且其中一种元素是 的化合物,如水 。
破疑难 重点探究 02
探究点 水的电解实验的微观解释
在通电的条件下,水分子分裂为 和 。每 个氢原子结合为 个氢分子,大量 构成氢气;每 个氧原子结合为 个氧分子,大量 构成氧气。
注:①化学变化的实质是分子分裂为原子,原子重新组合成为新分子;
②电解水实验证明了在化学变化中 可以再分, 不能再分。
(1)电解水正、负两极产生的气体的体积比约为1:2(不是质量比),但实验中往往大于1:2,原因是①氧气在水中的溶解性比氢气强;②部分氧气与电极发生了氧化反应。 (2)水通电分解生成氢气和氧气,证明了水是由氢元素和氧元素组成的,不是由氢气和氧气组成的。
精评价 综合演练 03
基础巩固
知识点1 水的电解
1.(2024济南)如图是探究水的组成及变化的实验装置示意图。下列说法中,正确的是( )
A.a管中的气体可燃烧,燃烧时发出淡蓝色火焰
B.该实验生成氢气与氧气的质量比为2∶1
C.该实验说明水是由氢分子和氧分子组成的
D.该变化是将电能转化为化学能的过程
2.如图是课本中的两个实验,下列有关说法错误的是( )
A.实验①点燃氢气之前要检验其纯度
B.实验②a、b两管上方生成气体的体积比约为2∶1
C.两个实验中发生的反应都是分解反应
D.两个实验均可证明水的组成
知识点2 物质的分类
3.(2025玉溪红塔区期末)世界上物质多种多样。下列物质属于氧化物的是( )
A.C60 B.SO3
C.Na2CO3 D.Cu(NO3)2
4.下列物质按照混合物、氧化物、单质顺序排列的是( )
A.海水、氯化钾、氢气
B.空气、二氧化锰、氧气
C.硬水、碳酸钾、红磷
D.冰水共存物、高锰酸钾、稀有气体
能力提升
1.下列有关氢气的说法中不正确的是( )
A.无色无臭的气体
B.难溶于水,密度比空气小
C.在空气中燃烧,产生淡蓝色火焰
D.点燃氢气时,发出尖锐爆鸣声,则表明氢气较纯
2.如图是电解水的简易装置,下列说法正确的是( )
A.电源A端为负极,B端为正极
B.C试管中收集到的气体是氢气
C.实验产生的氢气和氧气的体积比约为 1∶2
D.根据上述实验事实可以得出:水是由氢元素和氧元素组成的
3.(2023绥化)图中不同小球代表不同原子,其中能表示化合物的是( )
4.教材图改编 如图是水分子在一定条件下分解的示意图,从中获得的信息不正确的是( )
A.一个水分子由两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个数比为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
5.模型建构 化学物质及概念之间常具有包含、并列、交叉等关系。X、Y符合如图所示关系的是( )
选项 A B C D
X 分解反应 化合物 化合反应 纯净物
Y 化合反应 氧化物 氧化反应 混合物
6.水是一种宝贵的自然资源。“认识水、珍惜水、节约水、保护水”是每个公民应尽的义务和责任。
(1)用如图所示装置电解水,玻璃管a连接电源的 极,该实验能说明水是由 组成的。
(2)使用硬水会给生活和生产带来许多麻烦,生活中常用 的方法来降低水的硬度。净水器中经常使用活性炭,主要是利用活性炭的 性。
(3)电解纯水速率较慢,为探究不同电压和不同浓度氢氧化钠溶液对电解水速率的影响,小组同学进行多次实验,测得产生20 mL氢气所需时间如下图:
①电解溶质质量分数为5%的氢氧化钠溶液时,改变电压对电解水速率的影响是 。
②上述实验中,电解水速率最快的条件是 。