课题3
水的组成
学习目标
1.能够根据水的电解实验知道水的组成。
2.能从组成的不同记住化合物和单质的区别。
3.了解人类认识物质世界的过程和方法。
学习重难点:
通过电解水试验认识水的组成
了解单质、化合物、氧化物的概念
一、课前自主学习
(一)水电解实验中,正极产生
气,负极产生
气。正负极产生气体的体积比约为
。
(二)氢气是
色、
臭、
溶于水的气体。密度比空气
。燃烧时火焰为
色。
(三)水电解的文字表达式:
。
(四)
叫化合物。
叫单质。
叫氧化物。
(五)水电解实验中,产生的新物质为
和
。反应前后
的种类没有发生变化。
二、学习过程:
学点一、
水的合成
1、氢气的物理性质:
氢气是一种无色、无臭、难溶于水的气体。密度最小。
2、氢气的化学性质:
常温下,H2
的化学性质稳定。但在点燃或加热的条件下能跟许多物质反应。包括:
可燃性:H2
在纯净的氧气中可以安静地燃烧,发出淡蓝色的火焰。用冷而干的烧杯罩在火焰的上方,烧杯壁有水滴生成,手接触烧杯壁感到发烫,反应放出大量的热。
文字表达式为
。
点燃
2H2
+
O2
=======
2H2O
混有一定量空气或氧气的氢气遇明火会发生爆炸,因此点燃氢气前一定要检验其纯度。
验纯的方法:收集一试管氢气,集满氢气的试管用拇指堵住管口,管口朝下,立即移近酒精灯火焰,点燃试管里的氢气。点火后,如果听到的是尖锐的爆鸣声,则表示氢气不纯,必须重新收集进行检验,直至听到“噗”的声音(声音很小),才表明收集的氢气已经纯净,可以使用。重新收集氢气检验时,应另换一支试管进行操作,若仍使用原试管,要先用拇指堵住试管口一会儿,然后再去收集氢气进行点火验纯。
还原性:H2
能夺取CuO
中的氧,生成水。反应的现象是:黑色粉末变红,试管口有水滴生成。
△
H2
+
CuO
======
H2O
+
Cu
(黑色)
(红色)
学点二:水的物理性质
色
味
态
凝固点
沸点
密度(4℃)
学点三:水的组成
(一)水的电解
活动天地
水在直流电作用下的分解
1、电解水的现象:通电后电极上产生____________,与电源正极相连的玻璃管内气体体积较小,与电源负极相连的玻璃管内气体体积较大,二者的体积比是____________。
2、气体的检验:体积较小的气体能 ——————————— —————————————,,这种气体是____________;体积较大的气体接近火焰时—————————————————————,这种气体是____________。
问题:电解水时在水中加入少量稀硫酸或氢氧化钠溶液的目的是什么?
3、用文字表达式表示水在通电前后发生的化学变化。
4、在上述这个变化的前后,参与反应的元素种类有无变化
说明水是由什么元素组成?
5、电解水的结论是:
小结:
当水分子分解时,构成水分子的
进行了重新组合。每
结合成一个
,每
结合成一个
,大量的
分别组成水电解器中的氢气和氧气。
学点四:单质和化合物
【问题1】从上面的实验和发生的化学反应可以说明,水中由氢(H)、
氧(0)两种元素组成。那么二氧化碳(CO2)、高锰酸钾(KMn04)、五氧化二磷(P2O5)、氢气(H2)、氧化铁(Fe2O3)、氮气(N2)和氧气(O2)分别由几种元素组成的?
【问题2】根据各物质的组成元素特点,把上述物质中的氢气、氮气和氧气等称之为单质;水、二氧化碳、高锰酸钾、五氧化二磷、氧化铁等称之为化合物。试问:
什么叫单质?
什么叫化合物?
【问题3】上述化合物中二氧化碳(CO2)、五氧化二磷(P2O5)、氧化铁(Fe2O3)又称之为氧化物。
试问:它们有又什么共同特点
高锰酸钾(KMn04)属于氧化物吗?为什么?
【练习1】现有下列物质:①水银;②氧化镁;③液态氧;④自来水;⑤冰、水混合物;⑥高锰酸钾(KMn04)。其中属于混合物的是
,属于单质的是
,属于化合物的是
,属于氧化物的是
。
【练习2】请根据物质、混合物、纯净物、化合物、单质、氧化物等名词间的关系,将它们的关系用图表表示出来
【当堂检测】
1.
1.下列变化属于化学变化的是(
)
A.水氧化B.水结冰C.水电解D.水沸腾
2、通电分解水生成的氢气与氧气的体积比是(
)
A.8∶1
B.1∶8
C.1∶2
D.2∶1
3.下列物质属于纯净物的是(
)
A.冰水混合物
B.加热氯酸钾和二氧化锰混合物后的剩余物
C.洁净的空气D.纯净的食盐水
4.下列物质中,能与二氧化硫、五氧化二磷、四氧化三铁这组物质划分为同一类别的是(
)
A.氧气
B.
空气
C.铜
D.水
5.下列说法正确的是(
)
A.由一种元素组成的物质一定是单质B.由不同种元素组成的物质一定是混合物
C.由不同种元素组成的物质叫化合物D.空气是由几种单质和几种化合物组成的混合物
反馈练习
1.水是生命之源,它属于(
)
①单质
②混合物
③纯净物
④氧化物
⑤化合物
A.①③⑤
B.②④
C.③⑤
D.③④⑤
2.以下每组由三种物质组成,分析把它们放在一组内的理由,然后从备选答案中找出与它们同一类别的物质,将它们的序号填在括号内。
(1)水、二氧化碳、高锰酸钾(
)
A.磷
B.硫
C.盐水
D.锰酸钾
(2)氢气、氮气、铁(
)
A.碳
B.二氧化锰
C.水
D.高锰酸钾
(3)氧化铜、五氧化二磷、水(
)
A.铜
B.氧化铝
C.磷
D.空气
3.在一些重要活动或一些商业庆典时,常悬挂一些氢气球,但有时气球破裂遇到明火时很容易发生爆炸或引起火灾,因此有人用密度稍微比氢气大的稀有气体氦气充填气球,这样既可以使气球上升,又杜绝了安全隐患。请据此简要回答:
(1)从以上事实中可以得出氢气的物理性质有
,化学性质有
。
(2)用氦气充填气球的优点是:
。
4.下列四种物质中,由单质和化合物组成的混合物是
(
)
A.食盐水
B.空气
C.黄铜(铜锌合金)
D.液态氧
5.如右图所示是电解水的实验装置图,请回答:
①通电后,电极上出现气泡,一段时间后a试管和b试管中所收集的气体体积比约为:
;
②电解水的文子表达式为:
。