新人教版九年级化学第四单元课题3水的组成

1、地地 球球美丽的美丽的蓝色的蓝色的水水 球球水水是地球表面数量最多的天然物质,它覆盖了地球3/4以上的表面课题课题3 水的组成水的组成重庆重庆 秀山县第二中学秀山县第二中学学习目标：学习目标：1、了解水的用途、物理性质。、了解水的用途、物理性质。2、通过氢气燃烧和电解水的实验认识水通过氢气燃烧和电解水的实验认识水的组成。的组成。3、能从组成的不同判断单质、化合物、能从组成的不同判断单质、化合物、氧化物的区别。氧化物的区别。4、了解人类认识物质世界的过程和方法。、了解人类认识物质世界的过程和方法。学习重点：学习重点：电解水的实验电解水的实验学习难点：学习难点：化合物与单质、氧化物的区分。化合物与

2、单质、氧化物的区分。 生命的孕育和维系需生命的孕育和维系需要水；人类的日常生活和要水；人类的日常生活和工业生产工业生产、农业生产农业生产离不离不开水；水力发电利用的是开水；水力发电利用的是水；水还能为人类提供水水；水还能为人类提供水运的航道和宜人的环境。运的航道和宜人的环境。水对人类的作用水对人类的作用水的物理性质水的物理性质v纯净的水是一种无色无味透明的液体；纯净的水是一种无色无味透明的液体；v水的密度为水的密度为1.0103千克千克/米米3（4时）；时）；v标准状况下水的沸点为标准状况下水的沸点为100 ，凝固点为，凝固点为0 ；v水结成冰时体积膨胀，冰的密度比水小。水结成冰时体积膨胀，冰

3、的密度比水小。 英国化学家普利斯特利常在朋友们面前表英国化学家普利斯特利常在朋友们面前表演这样一个有趣的实验：他拿一个空瓶子在朋演这样一个有趣的实验：他拿一个空瓶子在朋友们面前晃几下，然后迅速地把一支燃着的蜡友们面前晃几下，然后迅速地把一支燃着的蜡烛靠近空瓶，烛靠近空瓶，“啪啪”的一声巨响，同时瓶口吐的一声巨响，同时瓶口吐出长长的火舌，随后就熄灭了，朋友们都瞠目出长长的火舌，随后就熄灭了，朋友们都瞠目结舌，望着满脸惊诧、迷惑的朋友们，普利斯结舌，望着满脸惊诧、迷惑的朋友们，普利斯特利得意的说出了其中的奥秘：原来瓶子里早特利得意的说出了其中的奥秘：原来瓶子里早已装满两种没有颜色的气体已装满两种没

4、有颜色的气体氢气和空气。氢气和空气。 氢气是个爆炸气，与空气混合后一遇火就氢气是个爆炸气，与空气混合后一遇火就会发出巨大的声响会发出巨大的声响“爆鸣爆鸣”。这种混合气体。这种混合气体，在化学上叫爆鸣气。，在化学上叫爆鸣气。水的真面目第一次被揭开水的真面目第一次被揭开（18世纪中叶） 有一次，当他又表演完这个实验后，有一次，当他又表演完这个实验后，无意中发现瓶壁上有不少水珠，普利斯无意中发现瓶壁上有不少水珠，普利斯特利起初以为是瓶子没有擦干，于是他特利起初以为是瓶子没有擦干，于是他用干燥的瓶子，又重新做了几遍。可一用干燥的瓶子，又重新做了几遍。可一次又一次的结果表明：确实是生成的水。次又一次的结

5、果表明：确实是生成的水。氢气氢气+氧气氧气 水水点燃点燃H2OH2O2 1781年，普利斯特里把他的发现告诉年，普利斯特里把他的发现告诉卡文迪许卡文迪许。 卡文迪许用不同比例的卡文迪许用不同比例的“可燃空气可燃空气”和空气混合和空气混合物进行实验，证实了普利斯特里的发现，并断定物进行实验，证实了普利斯特里的发现，并断定生成的液体是水。生成的液体是水。 在氧元素被确认后，卡文迪许用纯氧代替空气，在氧元素被确认后，卡文迪许用纯氧代替空气，从而确认从而确认2体积的体积的“可燃气可燃气”与与1体积的氧恰好化体积的氧恰好化合成水。合成水。 但是虔诚的但是虔诚的“燃素学说燃素学说”信徒，还始终认为水是信徒

6、，还始终认为水是一种元素，没有对水的组成做出正确的解释。一种元素，没有对水的组成做出正确的解释。水也被看作是一种元素水也被看作是一种元素 直到直到1783年年,卡文迪许的助手布拉格登于访问巴卡文迪许的助手布拉格登于访问巴黎时，将这一实验告诉了黎时，将这一实验告诉了拉瓦锡拉瓦锡。 拉瓦锡立即进行了跟踪实验，拉瓦锡立即进行了跟踪实验， 不仅合成了水，不仅合成了水，同时还将水分解为氧气和氢气，再次确认了水同时还将水分解为氧气和氢气，再次确认了水的组成。的组成。18世纪科学发展史上最辉煌的成世纪科学发展史上最辉煌的成就之一就之一揭开水组成的秘密揭开水组成的秘密18 18世纪末世纪末的三位科的三位科学家

7、学家卡文迪许卡文迪许拉瓦锡拉瓦锡普利斯特里普利斯特里走进拉瓦锡的实验拉瓦锡让水蒸气通过一根烧红的枪管，得到了“易燃空气”。证明了水不是一种元素，而是“易燃空气”和氧的化合物。实验分析实验分析1 1、物理性质：、物理性质：无色、无味、气体；无色、无味、气体； 密度比空气小（是密度最小的气体）；密度比空气小（是密度最小的气体）； 难溶于水。难溶于水。一、氢气的性质一、氢气的性质2 2、化学性质：、化学性质： 可燃性（产生淡蓝色火焰，产物可燃性（产生淡蓝色火焰，产物只有水，是最清洁燃料）只有水，是最清洁燃料）氧气氧气氧气氧气氢气氢气氢气氢气点燃点燃H2O2水水H2O3 3、氢气的验纯方法、氢气的验纯

8、方法 方法方法：管：管口朝下，用拇指堵住试管口朝下，用拇指堵住试管口，移近酒精灯火焰，移开拇指点火。口，移近酒精灯火焰，移开拇指点火。声音很小，声音很小，则表示则表示氢氢气气已纯已纯尖锐爆鸣声，尖锐爆鸣声，表明氢气表明氢气不纯不纯 延伸：任延伸：任何可燃性气体何可燃性气体使用使用前都前都要要验纯验纯 。混有氧气或空气的氢气点燃时可能会发生爆炸，所以占燃氢气前一定要验纯。听到：听到：4.思思考探究考探究1、上述实验中有无新物质生成？、上述实验中有无新物质生成？ 发生了什么变化？发生了什么变化？ 2、上述实验中是否有水滴生成？、上述实验中是否有水滴生成？ 怎样怎样检验有水？检验有水？ 3、写出上述

9、反应的文字表达式？、写出上述反应的文字表达式？ 有，发生了化学变化有，发生了化学变化有；用冷而干燥的烧杯罩在火焰上方，烧杯内壁有水有；用冷而干燥的烧杯罩在火焰上方，烧杯内壁有水雾，说明有水生成雾，说明有水生成氢气氢气 + 氧气氧气 水水点燃点燃1. 水水的的电解实验电解实验仪器：仪器：水电解器，水电解器，直流电源直流电源药品：药品：氢氧化钠氢氧化钠 或或 硫酸溶液硫酸溶液，水，水操作：操作：往水电解器里注满水，其中加少量氢氧化钠往水电解器里注满水，其中加少量氢氧化钠 或稀硫酸溶液，连接电池，通入直流电或稀硫酸溶液，连接电池，通入直流电观察：观察：电极上发生什么现象？电极上发生什么现象？ 两个玻

10、璃管内液面有什么变化？两个玻璃管内液面有什么变化？返回返回1 1、两、两极均有气泡极均有气泡产生，负极产生气体较多；产生，负极产生气体较多；2 2、负、负极与正极产生的气体体积极与正极产生的气体体积比约为比约为2 2：1 1；3 3、正、正极产生的气极产生的气体使体使带火星的木条复燃带火星的木条复燃，负极负极产生的气体产生的气体可以可以燃烧燃烧（淡蓝色火焰）。（淡蓝色火焰）。 教师演教师演示示 电解水实验电解水实验上述现象可简记为八个字上述现象可简记为八个字 “负氢（父亲）正氧负氢（父亲）正氧（养），（养），氢二氧一氢二氧一”（2）、电解水所用电源是）、电解水所用电源是直流电直流电（1）、）、

11、（3）、产生气体：）、产生气体：负氢正氧负氢正氧（父亲正养）（父亲正养） 氢二氧一氢二氧一（V正正:V负负 =1：2）（4）、）、实验中实验中V正正:V负负 1：2，可能的原因是：，可能的原因是：氧气在水中的溶解度比氢气大氧气在水中的溶解度比氢气大部分氧气在电极上发生了氧化反应部分氧气在电极上发生了氧化反应1、上述实验中水是否发生了分解反应？生成了几种新物质？、上述实验中水是否发生了分解反应？生成了几种新物质？2、写出上述反应的文字表达式？、写出上述反应的文字表达式？3、分析水的生成和分解实验，说明其中的哪些、分析水的生成和分解实验，说明其中的哪些现象现象和和事实事实能能够说明水不是一种元素？

12、够说明水不是一种元素？发生了，生成了氢气和氧气两种物质发生了，生成了氢气和氧气两种物质水水 氢气氢气 + 氧气氧气通电通电氢气氢气和和氧氧气气燃烧过程中反燃烧过程中反应生成新物质应生成新物质水水，水水通电得到通电得到氧气氧气和和氢气氢气，由此说，由此说明水不是一种明水不是一种元素，而是由氢元素元素，而是由氢元素和氧元素组成的。和氧元素组成的。水分子（水分子（H2O）模型）模型水分子的微观水分子的微观模型模型水分子分解（图解）OHHOHHOHHOHH水分子水分子氢分子氢分子氧分子氧分子重播重播2H2O2H2O2水通电分解的微观解释水通电分解的微观解释：由图解证由图解证明在明在化学反应中分子可分而

13、原子不可分化学反应中分子可分而原子不可分。化学变化的化学变化的实质实质是：是：分子分解成原子，原子又重新组分子分解成原子，原子又重新组合成为新的分合成为新的分子。子。4、从氢气燃烧和电解水实验中得出、从氢气燃烧和电解水实验中得出结论结论：（1）从）从宏观宏观上得上得出，出，水水是由是由氢元素和氧元素氢元素和氧元素组成组成的。的。（2）经进一步研究从）经进一步研究从微观微观上得出：上得出： 水水是由是由水分子水分子构成构成的。的。 水分子水分子是由是由氢原子和氧原子氢原子和氧原子构成构成的。的。 一个水分子一个水分子是由是由两个氢原子和一个氧原子两个氢原子和一个氧原子构成构成的。的。 水通电分解

14、这个化学变化的水通电分解这个化学变化的实质实质：水分子：水分子破裂破裂成氢原子成氢原子 和氧原子和氧原子,氢原子和氧原氢原子和氧原子又子又重重新结合成新结合成氢分子和氧分子。氢分子和氧分子。已知已知氢气由氢气由氢氢这一种这一种元素元素组成；氧气由组成；氧气由氧氧这一种这一种元素元素组成。组成。水是水是由由哪几种元素哪几种元素组成的？组成的？水是氢、氧水是氢、氧两种两种元素组元素组成。（成。（H2O）练习：练习：写出下列物质的化学式。并判断是写出下列物质的化学式。并判断是由几种元素组成。由几种元素组成。碳、氮气碳、氮气 四氧化三铁、过氧化氢、高锰酸钾、氯化钾四氧化三铁、过氧化氢、高锰酸钾、氯化钾

15、 C N2Fe3O4 H2O2 K MnO4 KCl一种元素一种元素两种两种元素元素 两种两种元素元素 三种三种元素元素 两种两种元素元素碳碳氮气氮气 四氧化三铁、过氧化氢、高锰酸钾、氯化钾四氧化三铁、过氧化氢、高锰酸钾、氯化钾 C N2Fe3O4 H2O2 K MnO4 KCl单质：单质：化合物：化合物：由由同种同种元素组成的元素组成的纯净物纯净物由由不同种不同种元素组成的元素组成的纯净物纯净物氧化物氧化物:由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素(化合物化合物;两种元素两种元素;必含氧必含氧)三、三、纯净物的分类纯净物的分类1 1、单质：

16、由、单质：由同种同种元素组成的元素组成的纯净物纯净物。 例如：氧气、磷、例如：氧气、磷、 铜等铜等2 2、化合物：由、化合物：由不同种不同种元素组成的元素组成的纯净物纯净物。 例如：水、例如：水、 高锰酸钾、一氧化碳等。高锰酸钾、一氧化碳等。3 3、氧化物：由、氧化物：由两种两种元素组成，其中一种是元素组成，其中一种是氧氧的的化合物化合物。 例如：水、例如：水、 一氧化碳等。一氧化碳等。氧化物与氧化物与化合物化合物区别：区别：化合物化合物氧化物氧化物O2 P CuH2O KMnO4 CO H2O CO 单单 质质 化化 合合 物物定定 义义 由由同种元素组成的同种元素组成的纯净物纯净物由由不同

17、种元素组成不同种元素组成的纯净物的纯净物不同点不同点 同种元素同种元素 不同种元素不同种元素相同点相同点 纯净物纯净物 纯净物纯净物实实 例例O2、H2、N2、C、S、P、Fe、He、NeH2O、CO2、 Fe3O4、H2O2单质与化合物的比较单质与化合物的比较想一想想一想由同种元素组成的物质一定是单质吗？由同种元素组成的物质一定是单质吗？不一定不一定也可能是混合物也可能是混合物例如例如：由氧元素组成的物质，可能是氧气（：由氧元素组成的物质，可能是氧气（O2）或臭氧（或臭氧（O3），也可能是两者的混合物），也可能是两者的混合物.所以：定义中必须指明组成的物质是纯净物！所以：定义中必须指明组成的

18、物质是纯净物！回忆：什么是氧化物呢？回忆：什么是氧化物呢？思考思考：氯酸钾（氯酸钾（KClO3）是氧化物吗？是氧化物吗？ 不是不是是含氧化合物是含氧化合物化合物化合物含氧化合物含氧化合物氧化物氧化物物质的分类物质的分类物物质质混合物混合物（不同种物（不同种物质）质）（不同种分子）（不同种分子）纯净物纯净物（同种物质）（同种物质）（同种分子）（同种分子）空气、溶液、合金空气、溶液、合金单质单质（同种元素）（同种元素）化合物化合物（不同种元素）（不同种元素）C、S、P、O2、N2、H2、He等等氧化物氧化物酸酸H2SO4碱碱Ca(OH)2盐盐NaCl注意分注意分类标准类标准H2O CO2Fe3O4

19、 CO纯净物纯净物化合物化合物氧化物氧化物C、D、E、G C、D、E、G、H现有现有 水水 铁铁 高锰酸钾高锰酸钾 医用医用75的酒精的酒精 湖水湖水 过氧化氢六种物质，其中属过氧化氢六种物质，其中属于混合物的有（填序号）下同于混合物的有（填序号）下同_ ，属于纯，属于纯净物的有净物的有_ ，属于化合有，属于化合有 _ ，属，属于单质的有于单质的有 _ 。试试看试试看根据你所认识的物质分类的简单知识，对下列几根据你所认识的物质分类的简单知识，对下列几种常见的物质，试着按要求给它们归类：种常见的物质，试着按要求给它们归类：氧气（氧气（O2）、矿泉水、二氧化碳（）、矿泉水、二氧化碳（CO2）、蒸馏

20、水）、蒸馏水(H2O)氮气（氮气（N2）、氯化钾（）、氯化钾（KCl）、空气、硫（）、空气、硫（S）混合物： 矿泉水矿泉水纯净物化合物：单 质：二氧化碳二氧化碳氧气氧气氧化物:二氧化碳二氧化碳氮气氮气硫硫氯化钾氯化钾空气空气蒸馏水蒸馏水蒸馏水蒸馏水我会填我会填1.电解水时，当接通直流电源，两极上均有气泡产生，其电解水时，当接通直流电源，两极上均有气泡产生，其中正极上产生的气体是（中正极上产生的气体是（ ），负极上产生的气体是），负极上产生的气体是（ ），两者的体积比为（），两者的体积比为（ ）。）。 2.电解水的实验说明了（电解水的实验说明了（ ）A、水是一种常见的元素、水是一种常见的元素B、

21、水中含有氢气和氧气、水中含有氢气和氧气C、水是由氢元素和氧元素组成的混合物、水是由氢元素和氧元素组成的混合物D、水是由氢元素和氧元素组成的化合物、水是由氢元素和氧元素组成的化合物O O2 2 H2 1 :2 D3下列对于水的叙述中，正确的是（下列对于水的叙述中，正确的是（ ）A、随着温度的升高，水的密度逐渐减小、随着温度的升高，水的密度逐渐减小 B、生物体中含量最多的物质是水、生物体中含量最多的物质是水C、水是由氢气和氧气组成的一种化合物、水是由氢气和氧气组成的一种化合物 D、生活用水不会造成水源污染、生活用水不会造成水源污染4能准确描述水的物理性质的是（能准确描述水的物理性质的是（ ） A、水不能燃烧、水不能燃烧 B、在、在101千帕下，水在千帕下，水在4时密度最大时密度最大 C、水的沸点是、水的沸点是100 D、水电解可得到两种无色气体。、水电解可得到两种无色气体。 B B5、下列说法，正确的在题后的括号里画、下列说法，正确的在题后的括号里画“”，错误的画，错误的画“”。