(共37张PPT)
第二节 水的分解与合成
我们已经知道,水在加热时变成水蒸气。水的三态变化,只是水分子间隔改变。而“每个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成”,这一事实始终没变。
那么,如果在水中插入电极,通以直流电,情形是否有所不同呢?
活动天地
水在直流电作用下的分解
1、通过实验,验证电解水的产物。 2、通过电解水实验,进一步从分子、原子角度理解什么是化学变化。 3、培养科学探究精神。
1、水中通直流电,会有什么现象? 2、水通电与水的三态变化是否属于同一种变化? ……
探究课题:
探究目标:
提出问题:
水通电后有新物质生成
1、氧气是一种无色无味不易溶于水的气体,能使带火星的木条复燃。
2、氢气是一种无色无味难溶于水的气体,在空气中燃烧时,产生淡蓝色火焰。 ……
收集资料:
做出假设:
(1)两个电极,两支玻璃内液面有什么变化:
电解水的实验演示
点击电源开关播放flash
(2)用燃着的火柴接近液面下降较快的玻璃管尖嘴处,慢慢打开活塞,观察所发生的现象。
点击播放flash
(3)用带火星的木条,接近液面下降较慢的玻璃管尖嘴处,慢慢打开活塞,观察所发生的现象。
点击播放flash
设计实验并进行验证:
实验步骤 实验现象 实验结论 1、在水电解器的玻璃管中注满水,接通直流电源,观察两个电极和两支玻璃管内液面的变化 。与电源正极相连的玻璃管内液面下降较 ,与电源负极相连的玻璃管内液面下降较 。 2、用一根点燃的火柴接近液面下降较多的玻璃管尖嘴处,慢慢打开活塞,观察。该气体是 。 3、用一根带火星的木条接近液面下降较小的玻璃管尖嘴处,慢慢打开活塞,观察。该气体是 。
少
多
氢气
氧气
分析归纳:1、电解水是 变化。 2、水通电分解生成的两种物质是 和 ,二者的体积比为 。 交流与反思:物质发生物理变化时,构成物质的分子 (填“有”或“没有”)发生变化,只是分子的 和 改变了;物质发生化学变化时,构成反应物分子的 重新组合成新的 。
化学
氧气
氢气
2︰1
没有
距离
排列方式
原子
分子
共同关注:
两电极处生成的气体经检验:正极的气体是氧气(O2),可使带火星的木条复燃;负极的气体是氢气(H2),可以燃烧,产生淡蓝色的火焰。
电解水两电极上产生的气体种类、体积可简单记忆为:
“正氧负氢,氢二氧一”。
文字表达式:
通电
水
氢气
+
氧气
H2O
H2
O2
水分子分解图
讨论分析动画和图片获得的信息
根据水分子的分解示意图,请从宏观和微观两个方面说出你获得的信息(3至4条)
3、水由氢元素和氧元素组成;
4、在化学变化中,分子可以分成原子,而原子不能再分。 ……
结 论
由一种物质生成两种或两种以上其它物质的化学反应,叫做分解反应。
分解反应:
1、水是由水分子构成的;
2、氧分子由氧原子构成的,氢分子由氢原子构成的;
通电
水
氢气
+
氧气
H2O
H2
O2
电解水反应的实质:
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。
可见,化学反应的实质是分子被破坏分成原子,原子重新组合成新分子。
分子与原子:
原子
分子
构成
构成
物质
构成
1、原子的质量和体积都很小;
2、原子总在不断地运动;
3、原子之间有间隔。
原子的特点
水、氧气、氢气是由分子构成的物质。分子是构成物质的一种基本粒子。
水分子 氧分子 氢分子
不是所有的物质都是由分子构成的,有些物质例如:金属(金、汞等)、稀有气体(氦气、氖气等)、金刚石和石墨是由原子直接构成的。
1、下图表示宇宙飞船发动机内氢气和氧气燃烧生成水的微观过程。下列说法错误的是( )。 A.氢气、氧气和水都是由分子构成的 B.氢气和氧气燃烧生成水的过程中,分子种类发生了改变 C.氢气和氧气燃烧生成水的过
程中,原子种类没有发生改变 D.氢原子和氧原子保持水的
化学性质。
2、用分子和原子的知识解释水受热蒸发和电解水这两个变化。
D
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水的合成
氢气可以被点燃,这是氢气和空气中的氧气发生了化学反应,反应的结果是不是生成水呢?
在画面上右键点击播放
水的合成
纯净的氢气在空气中燃烧,产生淡蓝色火焰,烧杯壁凝结有水珠。用手触摸烧杯,手感到发烫,说明氢气和空气中的氧气发生了反应,生成了水,并放出热量。
反应的文字表达式:
氢气在空气中燃烧放出大量的热,它是一个释放能量的反应,所以人们把氢气作为一种大有发展前途的新型燃料。
氢气和氧气燃烧生成水也证明了水由氢和氧两种元素组成。
它有以下优点:
(1)原料不受限制(来源广)
(2)燃烧放出热量多(热值高)
(3)生成物不污染环境。(无污染) (最大优点)
氢能是一种极其理想的能源,具有广阔的开发前景。
1.易燃、易爆 2.难以液化 3.储存和运输不安全不方便
4.制备氢气消耗电能大,成本高。
氢能源为什么没有被广泛使用?
神舟七号
如物质的可燃性、氧化性、还原性、活泼性、稳定性、毒性、酸碱性等
硬度、溶解性、挥发性、导电性等。
性质描述中常带有“能”、“易”、“可以”等字眼。
长话短说:
分子和原子都是构成物质的基本粒子
分子能保持物质的化学性质
化学变化中分子分成原子,原子重新组合形成新分子,原子在化学变化中不可再分
分解反应:由一种物质生成两种或两种以上其他物质的化学反应。
化合反应:由两种或两种以上的物质生成另一种物质的化学反应。
氢气的燃烧
①现象:产生淡蓝色火焰,烧杯壁凝结有水雾,放出热量。
② 化学反应文字表达式:氢气+氧气 水
③理想能源:资源丰富,放出热量大,燃烧产物是水,对环境没有污染。
点燃
④物理性质和化学性质的比较
通电
复习巩固
1.电解水实验:负极产生 ,正极产生 ,负极产生的气体与正极产生的气体的体积比约为 ,水电解的化学反应文字表达式:
水电解水的实验说明水由 元素组成,精确的实验表明每个水分子由 个氢原子和 个氧原子构成,水的化学式是 。水是(选择填空)(A.混合物、B.纯净物) ;
氢气
氧气
2︰1
氢元素和氧
2
B
H2O
水 氢气 + 氧气
1
2.下列物质属于混合物的是 ,属于纯净物的是 。
①液态空气 ②二氧化碳 ③高锰酸钾
④红磷 ⑤5%的过氧化氢溶液
①、 ⑤
②、③、④
挑战自我:
1、电解水的过程中,发生变化的粒子是 ,保持不变的粒子是 和 ,生成的新粒子是
和 。该实验证明,在化学反应中,
可以再分, 不能再分。
水分子
氧原子
氢原子
氢分子
氧分子
分子
原子
2、能从电解水的实验中得出的结论是( )
①水电解是吸收能量的化学反应;
②水由氢、氧两种元素组成;
③水中含有氢气和氧气;
④在化学反应中,分子可以再分,原子不可再分
A、①②③ B、②③④ C、①②④ D、①②③④
C
3、下列化学反应属于分解反应的是( )
A、食盐水——水+食盐
B、蜡烛+氧气——水+二氧化碳
C、氧化汞——汞+氧气
D、氢气+氧气——水
C
4、电解水的反应属于( )
A、化合反应 B、分解反应
C、物理变化 D、化学变化
5、用直流电源电解水时,其结果为( )
A、正极产生氢气,负极产生氧气
B、正极产生氧气,负极产生氢气
C、正极产生的气体比负极多
D、负极产生的气体比正极多
BD
BD
6.下列变化属于化学变化的是 ( )
A.水汽化 B.水结冰
C.水沸腾 D.通电分解水
7.区别氢气和氧气的最佳方法是 ( )
A.分别闻两种气体的气味
B.用眼睛观察气体的颜色
C.用燃着的木条分别伸入两种气体的集气瓶中
D.以上方法都可
C
D
8、能保持水的化学性质的粒子是( )
A、水原子 B、水分子
C、氢、氧原子 D、氢、氧分子
9、下列说法正确的是( )
A、分子是由原子构成的,所以,分子一定比原子大
B、分子和原子都在不停地运动
C、分子和原子的本质区别是分子可以再分,原子不能再分
D、分子能保持物质的化学性质,而原子不能
E、物质都是由分子构成的
F、物理变化中,分子本身没有变,只是分子间间隔变了
B
BF
10、下列关于各种变化说法正确的是( )
A、把糖和水混合是化合反应
B、氢气在氧气中燃烧是化合反应
C、水蒸气遇冷凝结成水是分解反应
D、黄泥水经过过滤分成泥和水是分解反应
B