第4单元 课题3 水的组成 教案

课题3　水的组成
【知识与技能】
(1)初步认识水的组成，学会检验氢气纯度的方法；观察水的电解实验，知道如何检验水的两种电解产物。
(2)了解单质、氧化物和化合物的区别与联系；能对一些常见物质进行简单的分类。
【过程与方法】
通过水的电解实验，初步了解利用分解反应的产物来研究纯净物组成的方法。
【情感态度与价值观】
了解人类认识物质世界的过程和方法，培养学生科学探究的精神。
【重点】
电解水的实验以及根据实验现象分析确定组成水的成分元素。
【难点】
研究纯净物组成的方法；对单质、化合物和氧化物概念的理解。
知识点一　氢气的燃烧
【自主学习】
阅读教材第79页，并分组进行实验活动，然后完成下列填空：
1．氢气的物理性质：氢气是无色、无臭、难溶于水的气体，可以用排水法收集气体；密度比空气小且不与空气中的任何成分发生反应，可以用向下排空气法收集气体。
2．氢气的化学性质：纯净的氢气能在空气中安静地燃烧，产生淡蓝色火焰，罩在火焰上方的干冷烧杯内壁出现水珠；混有一定量空气(或氧气)的氢气遇明火会发生爆炸。所以氢气在点燃前一定要先检验纯度。氢气能燃烧，说明氢气具有可燃性。
3．检验氢气的纯度时，若发出尖锐的爆鸣声，表明氢气不纯；若声音很小，表示氢气较纯。
4．氢气燃烧反应的文字表达式：！！！　氢气＋氧气水。
【合作探究】
1．氢气验纯时，试管口为什么朝下？
答：氢气的密度比空气小，试管口朝下可以防止氢气逸散。
2．根据氢气燃烧的反应，你能得出什么结论？
答：氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，由反应前后元素的种类不变，可得出结论：水是由氢元素和氧元素组成的。
【教师点拨】
可燃性气体里混有空气或氧气，点燃时可能会发生爆炸。因此点燃可燃性气体前，一定要先验纯。
【跟进训练】
1．下列关于氢气在空气中燃烧的说法，错误的是(　C　)
A．发出淡蓝色火焰 B．放出大量的热
C．产生浓烈的刺激性气味 D．燃烧前一定要检验其纯度
2．氢气在氧气中燃烧后生成水，下列说法错误的是(　D　)
A．该反应中，分子种类发生了改变
B．该反应中，原子种类没有发生改变
C．氢气、氧气和水都是由分子构成的
D．该反应能说明水是由氢气和氧气组成的
知识点二　水的电解
【自主学习】
阅读教材第80～81页，并分组进行探究实验，然后完成下列填空：
1．电解水时，电极上出现气泡，与电源正极相连的玻璃管中产生的气体较少，与电源负极相连的玻璃管中产生的气体较多。打开与电源正极相连的玻璃管的活塞，将带火星的木条靠近玻璃管尖嘴处，木条复燃，说明产生的是氧气；打开与电源负极相连的玻璃管的活塞，将燃着的木条靠近玻璃管尖嘴处，气体能燃烧，产生淡蓝色的火焰，说明产生的是氢气。正负极产生的气体的体积比约为 1∶2。
2．水的电解反应的文字表达式为：！！！　水氢气＋氧气。
3．水的电解实验说明：水是由氢、氧元素组成的。
【合作探究】
1．在电解水的实验中，向水中加入少量的硫酸或氢氧化钠溶液的目的是什么？
答：水的导电性较弱，向水中加入少量的硫酸或氢氧化钠溶液可以增强水的导电性。
2．实验中产生的氧气和氢气的体积比小于1∶2的可能原因是什么？
答：(1)氧气在水中的溶解能力比氢气大；(2)氧气的性质比氢气活泼，氧气与电极材料发生反应而部分被消耗。
【教师点拨】
电解水时，正极产生的气体是氧气，负极产生的气体是氢气，为避免混淆，可简记为“正氧负氢”或“正养父亲”。1∶2是生成氧气与氢气的体积比，而非质量比。
【跟进训练】
1．如图是电解水的实验装置。有关该实验的描述正确的是(　B　)
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
2．如图是电解水的简易实验装置，下列有关叙述错误的是(　C　)
A．a、b分别是电源的正极、负极
B．在水中加入少许烧碱，能增强导电性
C．电解水实验表明，水由2个氢原子、1个氧原子构成
D．目前通过电解水获得氢能，成本高、效率低
知识点三　单质、化合物、氧化物
【自主学习】
阅读教材第81页，完成下列填空：
根据组成元素的种类的多少，纯净物可分为单质和化合物。由不同种元素组成的纯净物叫做化合物，如高锰酸钾(KMnO4)、氯化钠(NaCl)、水(H2O)等。由同种元素组成的纯净物叫做单质，如氢气(H2)、氧气(O2)等。由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素的化合物叫做氧化物，如水(H2O)、四氧化三铁(Fe3O4)等。
【合作探究】
1．“由同种元素组成的物质一定是单质”这句话对吗？请举例说明。
答：由同种元素组成的物质不一定是单质。如氧
气(O2)和臭氧(O3)组成的混合物中只含有氧元素一种元素，但它是混合物不是单质。
2．氧化物和含氧化合物有何区别与联系？
答：
氧化物 含氧化合物
区别 由两种元素组成 由两种或两种以上的元素组成
联系 都属于纯净物，组成中都含有氧元素
【教师点拨】
1．由同种元素组成的物质可能是单质或混合物，不可能是化合物。　　2.由不同种元素组成的物质可能是混合物或化合物，不可能是单质。
3．在做物质分类题时，首先找出混合物，剩下的是纯净物，然后在纯净物中找出单质，剩余的是化合物，最后在化合物里找氧化物。
【跟进训练】
1．物质分类是重要的学习内容，下列物质属于氧化物的是(　C　)
A．O2 B．NaCl
C．Fe2O3 D．C2H5OH
2．有以下几种物质：①海水；②硫粉；③液氧；④净化后的空气；⑤铁；⑥加热高锰酸钾后的固体；⑦稀有气体；⑧氧化铝；⑨过氧化氢；⑩冰水混合物。其中属于混合物的有①④⑥⑦(填序号，下同)；属于纯净物的有②③⑤⑧⑨⑩；属于单质的有②③⑤；属于氧化物的有⑧⑨⑩。
完成本课相应练习部分，并预习下一课的内容。