新人教版九年級化學(xué)第四單元課題3水的組成

1、地地 球球美麗的美麗的藍(lán)色的藍(lán)色的水水 球球水水是地球表面數(shù)量最多的天然物質(zhì),它覆蓋了地球3/4以上的表面課題課題3 水的組成水的組成重慶重慶 秀山縣第二中學(xué)秀山縣第二中學(xué)學(xué)習(xí)目標(biāo)：學(xué)習(xí)目標(biāo)：1、了解水的用途、物理性質(zhì)。、了解水的用途、物理性質(zhì)。2、通過氫氣燃燒和電解水的實(shí)驗(yàn)認(rèn)識水通過氫氣燃燒和電解水的實(shí)驗(yàn)認(rèn)識水的組成。的組成。3、能從組成的不同判斷單質(zhì)、化合物、能從組成的不同判斷單質(zhì)、化合物、氧化物的區(qū)別。氧化物的區(qū)別。4、了解人類認(rèn)識物質(zhì)世界的過程和方法。、了解人類認(rèn)識物質(zhì)世界的過程和方法。學(xué)習(xí)重點(diǎn)：學(xué)習(xí)重點(diǎn)：電解水的實(shí)驗(yàn)電解水的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)難點(diǎn)：學(xué)習(xí)難點(diǎn)：化合物與單質(zhì)、氧化物的區(qū)分。化合物與

2、單質(zhì)、氧化物的區(qū)分。 生命的孕育和維系需生命的孕育和維系需要水；人類的日常生活和要水；人類的日常生活和工業(yè)生產(chǎn)工業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)離不離不開水；水力發(fā)電利用的是開水；水力發(fā)電利用的是水；水還能為人類提供水水；水還能為人類提供水運(yùn)的航道和宜人的環(huán)境。運(yùn)的航道和宜人的環(huán)境。水對人類的作用水對人類的作用水的物理性質(zhì)水的物理性質(zhì)v純凈的水是一種無色無味透明的液體；純凈的水是一種無色無味透明的液體；v水的密度為水的密度為1.0103千克千克/米米3（4時）；時）；v標(biāo)準(zhǔn)狀況下水的沸點(diǎn)為標(biāo)準(zhǔn)狀況下水的沸點(diǎn)為100 ，凝固點(diǎn)為，凝固點(diǎn)為0 ；v水結(jié)成冰時體積膨脹，冰的密度比水小。水結(jié)成冰時體積膨脹，冰

3、的密度比水小。 英國化學(xué)家普利斯特利常在朋友們面前表英國化學(xué)家普利斯特利常在朋友們面前表演這樣一個有趣的實(shí)驗(yàn)：他拿一個空瓶子在朋演這樣一個有趣的實(shí)驗(yàn)：他拿一個空瓶子在朋友們面前晃幾下，然后迅速地把一支燃著的蠟友們面前晃幾下，然后迅速地把一支燃著的蠟燭靠近空瓶，燭靠近空瓶，“啪啪”的一聲巨響，同時瓶口吐的一聲巨響，同時瓶口吐出長長的火舌，隨后就熄滅了，朋友們都瞠目出長長的火舌，隨后就熄滅了，朋友們都瞠目結(jié)舌，望著滿臉驚詫、迷惑的朋友們，普利斯結(jié)舌，望著滿臉驚詫、迷惑的朋友們，普利斯特利得意的說出了其中的奧秘：原來瓶子里早特利得意的說出了其中的奧秘：原來瓶子里早已裝滿兩種沒有顏色的氣體已裝滿兩種沒

4、有顏色的氣體氫氣和空氣。氫氣和空氣。 氫氣是個爆炸氣，與空氣混合后一遇火就氫氣是個爆炸氣，與空氣混合后一遇火就會發(fā)出巨大的聲響會發(fā)出巨大的聲響“爆鳴爆鳴”。這種混合氣體。這種混合氣體，在化學(xué)上叫爆鳴氣。，在化學(xué)上叫爆鳴氣。水的真面目第一次被揭開水的真面目第一次被揭開（18世紀(jì)中葉） 有一次，當(dāng)他又表演完這個實(shí)驗(yàn)后，有一次，當(dāng)他又表演完這個實(shí)驗(yàn)后，無意中發(fā)現(xiàn)瓶壁上有不少水珠，普利斯無意中發(fā)現(xiàn)瓶壁上有不少水珠，普利斯特利起初以為是瓶子沒有擦干，于是他特利起初以為是瓶子沒有擦干，于是他用干燥的瓶子，又重新做了幾遍。可一用干燥的瓶子，又重新做了幾遍?？梢淮斡忠淮蔚慕Y(jié)果表明：確實(shí)是生成的水。次又一次的結(jié)

5、果表明：確實(shí)是生成的水。氫氣氫氣+氧氣氧氣 水水點(diǎn)燃點(diǎn)燃H2OH2O2 1781年，普利斯特里把他的發(fā)現(xiàn)告訴年，普利斯特里把他的發(fā)現(xiàn)告訴卡文迪許卡文迪許。 卡文迪許用不同比例的卡文迪許用不同比例的“可燃空氣可燃空氣”和空氣混合和空氣混合物進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，證實(shí)了普利斯特里的發(fā)現(xiàn)，并斷定物進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，證實(shí)了普利斯特里的發(fā)現(xiàn)，并斷定生成的液體是水。生成的液體是水。 在氧元素被確認(rèn)后，卡文迪許用純氧代替空氣，在氧元素被確認(rèn)后，卡文迪許用純氧代替空氣，從而確認(rèn)從而確認(rèn)2體積的體積的“可燃?xì)饪扇細(xì)狻迸c與1體積的氧恰好化體積的氧恰好化合成水。合成水。 但是虔誠的但是虔誠的“燃素學(xué)說燃素學(xué)說”信徒，還始終認(rèn)為水是信徒

6、，還始終認(rèn)為水是一種元素，沒有對水的組成做出正確的解釋。一種元素，沒有對水的組成做出正確的解釋。水也被看作是一種元素水也被看作是一種元素 直到直到1783年年,卡文迪許的助手布拉格登于訪問巴卡文迪許的助手布拉格登于訪問巴黎時，將這一實(shí)驗(yàn)告訴了黎時，將這一實(shí)驗(yàn)告訴了拉瓦錫拉瓦錫。 拉瓦錫立即進(jìn)行了跟蹤實(shí)驗(yàn)，拉瓦錫立即進(jìn)行了跟蹤實(shí)驗(yàn)， 不僅合成了水，不僅合成了水，同時還將水分解為氧氣和氫氣，再次確認(rèn)了水同時還將水分解為氧氣和氫氣，再次確認(rèn)了水的組成。的組成。18世紀(jì)科學(xué)發(fā)展史上最輝煌的成世紀(jì)科學(xué)發(fā)展史上最輝煌的成就之一就之一揭開水組成的秘密揭開水組成的秘密18 18世紀(jì)末世紀(jì)末的三位科的三位科學(xué)家

7、學(xué)家卡文迪許卡文迪許拉瓦錫拉瓦錫普利斯特里普利斯特里走進(jìn)拉瓦錫的實(shí)驗(yàn)拉瓦錫讓水蒸氣通過一根燒紅的槍管，得到了“易燃空氣”。證明了水不是一種元素，而是“易燃空氣”和氧的化合物。實(shí)驗(yàn)分析實(shí)驗(yàn)分析1 1、物理性質(zhì)：、物理性質(zhì)：無色、無味、氣體；無色、無味、氣體； 密度比空氣?。ㄊ敲芏茸钚〉臍怏w）；密度比空氣?。ㄊ敲芏茸钚〉臍怏w）； 難溶于水。難溶于水。一、氫氣的性質(zhì)一、氫氣的性質(zhì)2 2、化學(xué)性質(zhì)：、化學(xué)性質(zhì)： 可燃性（產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰，產(chǎn)物可燃性（產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰，產(chǎn)物只有水，是最清潔燃料）只有水，是最清潔燃料）氧氣氧氣氧氣氧氣氫氣氫氣氫氣氫氣點(diǎn)燃點(diǎn)燃H2O2水水H2O3 3、氫氣的驗(yàn)純方法、氫氣的驗(yàn)純

8、方法 方法方法：管：管口朝下，用拇指堵住試管口朝下，用拇指堵住試管口，移近酒精燈火焰，移開拇指點(diǎn)火?？冢平凭珶艋鹧?，移開拇指點(diǎn)火。聲音很小，聲音很小，則表示則表示氫氫氣氣已純已純尖銳爆鳴聲，尖銳爆鳴聲，表明氫氣表明氫氣不純不純 延伸：任延伸：任何可燃性氣體何可燃性氣體使用使用前都前都要要驗(yàn)純驗(yàn)純 ?；煊醒鯕饣蚩諝獾臍錃恻c(diǎn)燃時可能會發(fā)生爆炸，所以占燃?xì)錃馇耙欢ㄒ?yàn)純。聽到：聽到：4.思思考探究考探究1、上述實(shí)驗(yàn)中有無新物質(zhì)生成？、上述實(shí)驗(yàn)中有無新物質(zhì)生成？ 發(fā)生了什么變化？發(fā)生了什么變化？ 2、上述實(shí)驗(yàn)中是否有水滴生成？、上述實(shí)驗(yàn)中是否有水滴生成？ 怎樣怎樣檢驗(yàn)有水？檢驗(yàn)有水？ 3、寫出上述

9、反應(yīng)的文字表達(dá)式？、寫出上述反應(yīng)的文字表達(dá)式？ 有，發(fā)生了化學(xué)變化有，發(fā)生了化學(xué)變化有；用冷而干燥的燒杯罩在火焰上方，燒杯內(nèi)壁有水有；用冷而干燥的燒杯罩在火焰上方，燒杯內(nèi)壁有水霧，說明有水生成霧，說明有水生成氫氣氫氣 + 氧氣氧氣 水水點(diǎn)燃點(diǎn)燃1. 水水的的電解實(shí)驗(yàn)電解實(shí)驗(yàn)儀器：儀器：水電解器，水電解器，直流電源直流電源藥品：藥品：氫氧化鈉氫氧化鈉 或或 硫酸溶液硫酸溶液，水，水操作：操作：往水電解器里注滿水，其中加少量氫氧化鈉往水電解器里注滿水，其中加少量氫氧化鈉 或稀硫酸溶液，連接電池，通入直流電或稀硫酸溶液，連接電池，通入直流電觀察：觀察：電極上發(fā)生什么現(xiàn)象？電極上發(fā)生什么現(xiàn)象？ 兩個玻

10、璃管內(nèi)液面有什么變化？兩個玻璃管內(nèi)液面有什么變化？返回返回1 1、兩、兩極均有氣泡極均有氣泡產(chǎn)生，負(fù)極產(chǎn)生氣體較多；產(chǎn)生，負(fù)極產(chǎn)生氣體較多；2 2、負(fù)、負(fù)極與正極產(chǎn)生的氣體體積極與正極產(chǎn)生的氣體體積比約為比約為2 2：1 1；3 3、正、正極產(chǎn)生的氣極產(chǎn)生的氣體使體使帶火星的木條復(fù)燃帶火星的木條復(fù)燃，負(fù)極負(fù)極產(chǎn)生的氣體產(chǎn)生的氣體可以可以燃燒燃燒（淡藍(lán)色火焰）。（淡藍(lán)色火焰）。 教師演教師演示示 電解水實(shí)驗(yàn)電解水實(shí)驗(yàn)上述現(xiàn)象可簡記為八個字上述現(xiàn)象可簡記為八個字 “負(fù)氫（父親）正氧負(fù)氫（父親）正氧（養(yǎng)），（養(yǎng)），氫二氧一氫二氧一”（2）、電解水所用電源是）、電解水所用電源是直流電直流電（1）、）、

11、（3）、產(chǎn)生氣體：）、產(chǎn)生氣體：負(fù)氫正氧負(fù)氫正氧（父親正養(yǎng)）（父親正養(yǎng)） 氫二氧一氫二氧一（V正正:V負(fù)負(fù) =1：2）（4）、）、實(shí)驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)中V正正:V負(fù)負(fù) 1：2，可能的原因是：，可能的原因是：氧氣在水中的溶解度比氫氣大氧氣在水中的溶解度比氫氣大部分氧氣在電極上發(fā)生了氧化反應(yīng)部分氧氣在電極上發(fā)生了氧化反應(yīng)1、上述實(shí)驗(yàn)中水是否發(fā)生了分解反應(yīng)？生成了幾種新物質(zhì)？、上述實(shí)驗(yàn)中水是否發(fā)生了分解反應(yīng)？生成了幾種新物質(zhì)？2、寫出上述反應(yīng)的文字表達(dá)式？、寫出上述反應(yīng)的文字表達(dá)式？3、分析水的生成和分解實(shí)驗(yàn)，說明其中的哪些、分析水的生成和分解實(shí)驗(yàn)，說明其中的哪些現(xiàn)象現(xiàn)象和和事實(shí)事實(shí)能能夠說明水不是一種元素？

12、夠說明水不是一種元素？發(fā)生了，生成了氫氣和氧氣兩種物質(zhì)發(fā)生了，生成了氫氣和氧氣兩種物質(zhì)水水 氫氣氫氣 + 氧氣氧氣通電通電氫氣氫氣和和氧氧氣氣燃燒過程中反燃燒過程中反應(yīng)生成新物質(zhì)應(yīng)生成新物質(zhì)水水，水水通電得到通電得到氧氣氧氣和和氫氣氫氣，由此說，由此說明水不是一種明水不是一種元素，而是由氫元素元素，而是由氫元素和氧元素組成的。和氧元素組成的。水分子（水分子（H2O）模型）模型水分子的微觀水分子的微觀模型模型水分子分解（圖解）OHHOHHOHHOHH水分子水分子氫分子氫分子氧分子氧分子重播重播2H2O2H2O2水通電分解的微觀解釋水通電分解的微觀解釋：由圖解證由圖解證明在明在化學(xué)反應(yīng)中分子可分而

13、原子不可分化學(xué)反應(yīng)中分子可分而原子不可分?；瘜W(xué)變化的化學(xué)變化的實(shí)質(zhì)實(shí)質(zhì)是：是：分子分解成原子，原子又重新組分子分解成原子，原子又重新組合成為新的分合成為新的分子。子。4、從氫氣燃燒和電解水實(shí)驗(yàn)中得出、從氫氣燃燒和電解水實(shí)驗(yàn)中得出結(jié)論結(jié)論：（1）從）從宏觀宏觀上得上得出，出，水水是由是由氫元素和氧元素氫元素和氧元素組成組成的。的。（2）經(jīng)進(jìn)一步研究從）經(jīng)進(jìn)一步研究從微觀微觀上得出：上得出： 水水是由是由水分子水分子構(gòu)成構(gòu)成的。的。 水分子水分子是由是由氫原子和氧原子氫原子和氧原子構(gòu)成構(gòu)成的。的。 一個水分子一個水分子是由是由兩個氫原子和一個氧原子兩個氫原子和一個氧原子構(gòu)成構(gòu)成的。的。 水通電分解

14、這個化學(xué)變化的水通電分解這個化學(xué)變化的實(shí)質(zhì)實(shí)質(zhì)：水分子：水分子破裂破裂成氫原子成氫原子 和氧原子和氧原子,氫原子和氧原氫原子和氧原子又子又重重新結(jié)合成新結(jié)合成氫分子和氧分子。氫分子和氧分子。已知已知?dú)錃庥蓺錃庥蓺錃溥@一種這一種元素元素組成；氧氣由組成；氧氣由氧氧這一種這一種元素元素組成。組成。水是水是由由哪幾種元素哪幾種元素組成的？組成的？水是氫、氧水是氫、氧兩種兩種元素組元素組成。（成。（H2O）練習(xí)：練習(xí)：寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式。并判斷是寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式。并判斷是由幾種元素組成。由幾種元素組成。碳、氮?dú)馓?、氮?dú)?四氧化三鐵、過氧化氫、高錳酸鉀、氯化鉀四氧化三鐵、過氧化氫、高錳酸鉀、氯化鉀

15、 C N2Fe3O4 H2O2 K MnO4 KCl一種元素一種元素兩種兩種元素元素 兩種兩種元素元素 三種三種元素元素 兩種兩種元素元素碳碳氮?dú)獾獨(dú)?四氧化三鐵、過氧化氫、高錳酸鉀、氯化鉀四氧化三鐵、過氧化氫、高錳酸鉀、氯化鉀 C N2Fe3O4 H2O2 K MnO4 KCl單質(zhì)：單質(zhì)：化合物：化合物：由由同種同種元素組成的元素組成的純凈物純凈物由由不同種不同種元素組成的元素組成的純凈物純凈物氧化物氧化物:由兩種元素組成的化合物中，其中一種元素是氧元素由兩種元素組成的化合物中，其中一種元素是氧元素(化合物化合物;兩種元素兩種元素;必含氧必含氧)三、三、純凈物的分類純凈物的分類1 1、單質(zhì)：

16、由、單質(zhì)：由同種同種元素組成的元素組成的純凈物純凈物。 例如：氧氣、磷、例如：氧氣、磷、 銅等銅等2 2、化合物：由、化合物：由不同種不同種元素組成的元素組成的純凈物純凈物。 例如：水、例如：水、 高錳酸鉀、一氧化碳等。高錳酸鉀、一氧化碳等。3 3、氧化物：由、氧化物：由兩種兩種元素組成，其中一種是元素組成，其中一種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。氧化物與氧化物與化合物化合物區(qū)別：區(qū)別：化合物化合物氧化物氧化物O2 P CuH2O KMnO4 CO H2O CO 單單 質(zhì)質(zhì) 化化 合合 物物定定 義義 由由同種元素組成的同種元素組成的純凈物純凈物由由不同

17、種元素組成不同種元素組成的純凈物的純凈物不同點(diǎn)不同點(diǎn) 同種元素同種元素 不同種元素不同種元素相同點(diǎn)相同點(diǎn) 純凈物純凈物 純凈物純凈物實(shí)實(shí) 例例O2、H2、N2、C、S、P、Fe、He、NeH2O、CO2、 Fe3O4、H2O2單質(zhì)與化合物的比較單質(zhì)與化合物的比較想一想想一想由同種元素組成的物質(zhì)一定是單質(zhì)嗎？由同種元素組成的物質(zhì)一定是單質(zhì)嗎？不一定不一定也可能是混合物也可能是混合物例如例如：由氧元素組成的物質(zhì)，可能是氧氣（：由氧元素組成的物質(zhì)，可能是氧氣（O2）或臭氧（或臭氧（O3），也可能是兩者的混合物），也可能是兩者的混合物.所以：定義中必須指明組成的物質(zhì)是純凈物！所以：定義中必須指明組成的

18、物質(zhì)是純凈物！回憶：什么是氧化物呢？回憶：什么是氧化物呢？思考思考：氯酸鉀（氯酸鉀（KClO3）是氧化物嗎？是氧化物嗎？ 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質(zhì)的分類物質(zhì)的分類物物質(zhì)質(zhì)混合物混合物（不同種物（不同種物質(zhì)）質(zhì)）（不同種分子）（不同種分子）純凈物純凈物（同種物質(zhì)）（同種物質(zhì)）（同種分子）（同種分子）空氣、溶液、合金空氣、溶液、合金單質(zhì)單質(zhì)（同種元素）（同種元素）化合物化合物（不同種元素）（不同種元素）C、S、P、O2、N2、H2、He等等氧化物氧化物酸酸H2SO4堿堿Ca(OH)2鹽鹽NaCl注意分注意分類標(biāo)準(zhǔn)類標(biāo)準(zhǔn)H2O CO2Fe3O4

19、 CO純凈物純凈物化合物化合物氧化物氧化物C、D、E、G C、D、E、G、H現(xiàn)有現(xiàn)有 水水 鐵鐵 高錳酸鉀高錳酸鉀 醫(yī)用醫(yī)用75的酒精的酒精 湖水湖水 過氧化氫六種物質(zhì)，其中屬過氧化氫六種物質(zhì)，其中屬于混合物的有（填序號）下同于混合物的有（填序號）下同_ ，屬于純，屬于純凈物的有凈物的有_ ，屬于化合有，屬于化合有 _ ，屬，屬于單質(zhì)的有于單質(zhì)的有 _ 。試試看試試看根據(jù)你所認(rèn)識的物質(zhì)分類的簡單知識，對下列幾根據(jù)你所認(rèn)識的物質(zhì)分類的簡單知識，對下列幾種常見的物質(zhì)，試著按要求給它們歸類：種常見的物質(zhì)，試著按要求給它們歸類：氧氣（氧氣（O2）、礦泉水、二氧化碳（）、礦泉水、二氧化碳（CO2）、蒸餾

20、水）、蒸餾水(H2O)氮?dú)猓ǖ獨(dú)猓∟2）、氯化鉀（）、氯化鉀（KCl）、空氣、硫（）、空氣、硫（S）混合物： 礦泉水礦泉水純凈物化合物：單 質(zhì)：二氧化碳二氧化碳氧氣氧氣氧化物:二氧化碳二氧化碳氮?dú)獾獨(dú)饬蛄蚵然浡然浛諝饪諝庹麴s水蒸餾水蒸餾水蒸餾水我會填我會填1.電解水時，當(dāng)接通直流電源，兩極上均有氣泡產(chǎn)生，其電解水時，當(dāng)接通直流電源，兩極上均有氣泡產(chǎn)生，其中正極上產(chǎn)生的氣體是（中正極上產(chǎn)生的氣體是（ ），負(fù)極上產(chǎn)生的氣體是），負(fù)極上產(chǎn)生的氣體是（ ），兩者的體積比為（），兩者的體積比為（ ）。）。 2.電解水的實(shí)驗(yàn)說明了（電解水的實(shí)驗(yàn)說明了（ ）A、水是一種常見的元素、水是一種常見的元素B、

21、水中含有氫氣和氧氣、水中含有氫氣和氧氣C、水是由氫元素和氧元素組成的混合物、水是由氫元素和氧元素組成的混合物D、水是由氫元素和氧元素組成的化合物、水是由氫元素和氧元素組成的化合物O O2 2 H2 1 :2 D3下列對于水的敘述中，正確的是（下列對于水的敘述中，正確的是（ ）A、隨著溫度的升高，水的密度逐漸減小、隨著溫度的升高，水的密度逐漸減小 B、生物體中含量最多的物質(zhì)是水、生物體中含量最多的物質(zhì)是水C、水是由氫氣和氧氣組成的一種化合物、水是由氫氣和氧氣組成的一種化合物 D、生活用水不會造成水源污染、生活用水不會造成水源污染4能準(zhǔn)確描述水的物理性質(zhì)的是（能準(zhǔn)確描述水的物理性質(zhì)的是（ ） A、水不能燃燒、水不能燃燒 B、在、在101千帕下，水在千帕下，水在4時密度最大時密度最大 C、水的沸點(diǎn)是、水的沸點(diǎn)是100 D、水電解可得到兩種無色氣體。、水電解可得到兩種無色氣體。 B B5、下列說法，正確的在題后的括號里畫、下列說法，正確的在題后的括號里畫“”，錯誤的畫，錯誤的畫“”。