人教版同步教參化學(xué)九年級(jí)第4單元自然界的水第2節(jié)水的組成 導(dǎo)學(xué)案

第2節(jié)第2節(jié)水的組成1、通過氫氣的燃燒實(shí)驗(yàn)和電解水實(shí)驗(yàn)，分析出水的組成。2、了解單質(zhì)和化合物的概念。3、掌握水的電解實(shí)驗(yàn)，氫氣的性質(zhì)，并學(xué)會(huì)對(duì)點(diǎn)燃?xì)錃馇暗尿?yàn)純方法。一、水的電解實(shí)驗(yàn)：（1）反應(yīng)表達(dá)式：水→氫氣+氧氣（2）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：兩極上都有氣泡產(chǎn)生，并且產(chǎn)生的體積不一樣。（3）正、負(fù)極氣體的檢驗(yàn)：①帶火星的木條放到正極方試管口，木條復(fù)燃，結(jié)論：氧氣②用大拇指蓋住負(fù)極所對(duì)試管口，對(duì)準(zhǔn)酒精燈火焰放開，有“噗”的一聲。結(jié)論：氫氣③正負(fù)極氣體體積比為1：2，質(zhì)量比為8：1（4）結(jié)論：水是由氫元素和氧元素組成的。二、氫氣（H2）1.物理性質(zhì)：無色無味的氣體；密度最小（可用向下排氣法收集）；難溶于水（可用排水法收集）。2.化學(xué)性質(zhì)：可燃性純凈氫氣燃燒的現(xiàn)象：安靜地燃燒，發(fā)出淡藍(lán)色的火焰，產(chǎn)物只有水。不純氫氣點(diǎn)燃將可能發(fā)生爆炸，所以點(diǎn)燃?xì)錃馇耙?yàn)純。方法：收集一試管氫氣，用大拇指堵住試管口，移近酒精燈的火焰，松開大拇指。如果聽到尖銳的爆鳴聲，表示氫氣不純；如果聲音很小，則表示氫氣較純。三、物質(zhì)的分類：物質(zhì)分為混合物和純凈物，其中純凈物又可以分為化合物和單質(zhì)，化合物又包含氧化物。①混合物：是由不同種物質(zhì)組成的物質(zhì)。②純凈物：是由同種物質(zhì)組成的物質(zhì)。③化合物：是由不同種元素組成的純凈物。④單質(zhì)：是由同種元素組成的純凈物。⑤氧化物：是由兩種元素組成的化合物（當(dāng)然里面有一種是氧元素了）。注意：單質(zhì)和化合物，比較的對(duì)象是元素?！驹\斷自測(cè)】1．水是生命之源，下列各種水屬于純凈物的是（）2.（2023?廣東）關(guān)于電解水實(shí)驗(yàn)的說法中正確的是（）A.實(shí)驗(yàn)證明水是由氫氣和氧氣組成的B.電解水時(shí)在正極產(chǎn)生氧氣C.水中氫氧元素的質(zhì)量比為2：1D.水分子是由氫分子和氧原子構(gòu)成的3．下列物質(zhì):①氮?dú)猗谝簯B(tài)空氣③礦泉水④高錳酸鉀⑤二氧化錳⑥鐵⑦冰、水混合物。其中屬于純凈物的有（均填序號(hào)），屬于混合物的有，屬于氧化物的有，單質(zhì)的有。4．區(qū)別單質(zhì)與化合物的依據(jù)是（）A．組成物質(zhì)的種類B．組成元素的種類C．構(gòu)成物質(zhì)的分子種類D．構(gòu)成物質(zhì)的原子個(gè)數(shù)5．某物質(zhì)經(jīng)測(cè)定只含有一種元素，則關(guān)于該物質(zhì)說法正確的是（）A．一定是純凈物B．一定是混合物C．一定不是化合物D．一定是一種單質(zhì)類型一：水的電解實(shí)驗(yàn)例1.(雙選)圖1、2是電解水的實(shí)驗(yàn)及電解時(shí)水分子分解的示意圖。敘述正確的是（）A.a試管中產(chǎn)生的氣體是O2B.a、b試管中產(chǎn)生氣體的質(zhì)量比為2∶1C.由圖2看出,水分解的過程中,氫原子和氧原子數(shù)都沒發(fā)生變化D.由圖2看出,水分解得到的生成物為兩種單質(zhì)答案：CD解析：根據(jù)正氧負(fù)氫判斷,a試管中產(chǎn)生的氣體是H2,a、b試管中產(chǎn)生氣體的體積比為2∶1,質(zhì)量比為1∶8;由水分子分解的微觀示意圖看出,水分解過程中,氫原子和氧原子的個(gè)數(shù)沒有發(fā)生變化,水分解得到的兩種產(chǎn)物都是由同種原子構(gòu)成的,屬于單質(zhì)。例2．圖中甲、乙兩圖都是電解水的簡易裝置，回答下列問題：（1）裝置甲比裝置乙有一個(gè)明顯的優(yōu)點(diǎn)，這個(gè)優(yōu)點(diǎn)是______________________________。（2）裝置乙比裝置甲有一個(gè)明顯的優(yōu)點(diǎn)，這個(gè)優(yōu)點(diǎn)是______________________________。（3）在水中加入少量硫酸或氫氧化鈉的目的是____________________________________。（4）圖中顯示表明，實(shí)驗(yàn)是未開始、剛開始，還是已經(jīng)進(jìn)行一段時(shí)間了？____。（5）開始電解后，A管收集到______氣，B管收集到______氣。（6）在D處，將使用燃燒著的木條還是帶火星木條進(jìn)行檢驗(yàn)？____________。答案：（1）甲的裝置簡單（2）檢驗(yàn)產(chǎn)物方便（3）增強(qiáng)水的導(dǎo)電性（4）實(shí)驗(yàn)進(jìn)行一段時(shí)間了（5）氧、氫（6）用燃燒著的木條解析：將兩個(gè)裝置進(jìn)行對(duì)比，各有優(yōu)缺點(diǎn)，甲連接簡單，但檢驗(yàn)兩極上的氣體需取出檢驗(yàn)，乙裝置連接復(fù)雜但檢驗(yàn)氣體方便?？傊?，要從裝置的難易和氣體的檢驗(yàn)來分析甲、乙兩個(gè)裝置；從水的導(dǎo)電性考慮加入硫酸的目的；根據(jù)試管中是否有氣體，判斷發(fā)生反應(yīng)的時(shí)間。類型二：氫氣例3.下列說法不正確的是()A.水中含有氫氣和氧氣,屬于混合物B.點(diǎn)燃電解水產(chǎn)生的氫氣時(shí),不需要檢驗(yàn)純度C.氫氣是無色、無味、難溶于水的氣體,實(shí)驗(yàn)室可用排水法收集氫氣D.氫氣在氧氣中燃燒,生成唯一產(chǎn)物——水,也能證明水的組成答案：A解析：水是純凈物,只含有水這一種物質(zhì);電解水的裝置中原來沒有空氣,不需驗(yàn)純;氫氣難溶于水,故實(shí)驗(yàn)室可用排水法收集;氫氣在氧氣中燃燒,實(shí)際上是氫氣和氧氣發(fā)生化合反應(yīng),根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變,可知水是由氫元素和氧元素組成的。類型三：物質(zhì)的分類例4.從物質(zhì)組成的角度看,與臭氧、紅磷、鐵屬于同一類別的是()A.二氧化硫 B.冰C.液氮 D.空氣答案：C解析：因臭氧、紅磷、鐵屬于單質(zhì),故本題可以變?yōu)椤跋铝形镔|(zhì)中屬于單質(zhì)的是……”。A中二氧化硫?qū)儆诨衔?B中冰是水的固體,屬于化合物;C中液氮是氮?dú)獾囊后w狀態(tài),屬于單質(zhì)；D中空氣屬于混合物,故C符合題意。例5.下列敘述正確的是()A.自然界的物質(zhì)都是以化合物的形式存在的B.凡是含氧元素的化合物都是氧化物C.冰塊和水混合得到混合物D.同種元素組成的純凈物是單質(zhì)答案：D解析：自然界的物質(zhì)有的是以化合物的形式存在如二氧化碳,有的是以單質(zhì)的形式存在如氧氣,故A錯(cuò);氧化物必須由兩種元素組成,含氧元素的化合物不一定由兩種元素組成如氯酸鉀,因此不一定是氧化物,故B錯(cuò);冰塊和水都是由水一種物質(zhì)組成,屬于純凈物,故C錯(cuò);單質(zhì)是由同種元素組成的純凈物,故D正確?！疽族e(cuò)精選】1．（2023·南寧）下圖是電解水實(shí)驗(yàn)的裝置圖，下列說法錯(cuò)誤的是（）A.在水中加入少量氫氧化鈉以增強(qiáng)導(dǎo)電性B.反應(yīng)一段時(shí)間后，a、b玻璃管中產(chǎn)生的氣體體積比約為2∶1C.將燃著的木條分別放在兩個(gè)玻璃管尖嘴口，打開活塞，a管的氣體使燃著的木條燃得更旺，b管的氣體被點(diǎn)燃D.由電解水實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論：水是由氫、氧兩種元素組成的2.下列說法中正確的是（）A.一種元素與另一種元素的原子一定不相同B.凡含有氧元素的物質(zhì)就是氧化物C.某物質(zhì)中只含有一種元素，該物質(zhì)一定是一種單質(zhì)D.含有多種元素的物質(zhì)一定是混合物3.如右圖所示是水的電解實(shí)驗(yàn)裝置圖。（1）該實(shí)驗(yàn)中，與兩個(gè)電極相連的a、b兩支玻璃管中產(chǎn)生的氣體分別是和，體積比約為。（2）該實(shí)驗(yàn)證明了水是由組成的。（3）下列行為，不利于保護(hù)水資源的是（填序號(hào)）。A.工業(yè)用水重復(fù)使用B.大量使用化肥和農(nóng)藥C.加強(qiáng)城市污水處理系統(tǒng)的建設(shè)D.用滴灌方法給農(nóng)作物澆水4.下圖是水的電解實(shí)驗(yàn)中對(duì)得到氣體檢驗(yàn)的操作。（1）操作中，盛氧氣的管口向上，盛氫氣的管口向下，其主要原因是。（2）檢驗(yàn)氫氣時(shí)，如果發(fā)生聲，表明氫氣不純，聲音，則表示氫氣比較純，發(fā)生反應(yīng)的文字表達(dá)式是。混有空氣（或氧氣）的氫氣，點(diǎn)燃時(shí)易發(fā)生，所以點(diǎn)燃?xì)錃馇埃欢ㄒ獧z驗(yàn)氫氣的。5.水的組成的正確敘述是（）A．水由氫氣和氧氣組成．B．水由氫元素和氧元素組成．C．水是由一個(gè)氫分子和一個(gè)氧原子構(gòu)成．D．水是由兩個(gè)氫元素和一個(gè)氧元素組成．6.阿伏加德羅曾經(jīng)總結(jié)出一條定律：在同溫同壓下，同體積的任何氣體都含有相同的分子數(shù)，下圖是電解水的簡易裝置。（1）電源的A為極，B為極，事先向水中加入少量NaOH的目的是．（2）C試管中收集到的氣體是，用檢驗(yàn)；D試管中收集到的氣體是，可用檢驗(yàn)；C、D中兩種氣體的分子個(gè)數(shù)比為.（3）根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)事實(shí)可以得出，水是由組成．7．（2023·東城期中）如圖是電解水實(shí)驗(yàn)裝置．通電一段時(shí)間后，在兩個(gè)試管中分別收集到氣體a和氣體b。請(qǐng)回答：（1）氣體a是，氣體b是，a與b產(chǎn)生的氣體體積比是；（2）該反應(yīng)的文字表達(dá)式為，基本反應(yīng)類型為；（3）用區(qū)分硬水、軟水．1.電解水實(shí)驗(yàn)：A.裝置----水電解器B.電源種類---直流電C.加入硫酸或氫氧化鈉或硫酸鈉的目的----增強(qiáng)水的導(dǎo)電性D.化學(xué)反應(yīng)：2H2O=2H2↑+O2↑產(chǎn)生位置負(fù)極正極（氫負(fù)氧正）體積比2：1質(zhì)量比1：8E.檢驗(yàn)：O2---出氣口置一根帶火星的木條----木條復(fù)燃H2---出氣口置一根燃著的木條-----氣體燃燒，產(chǎn)生淡藍(lán)色的火焰2.結(jié)論：①水是由氫、氧元素組成的；②一個(gè)水分子是由2個(gè)氫原子和1個(gè)氧原子構(gòu)成的；③化學(xué)變化中，分子可分而原子不可分。3.氫氣（H2）：A.物理性質(zhì)：密度最小的氣體（向下排空氣法）；難溶于水（排水法）點(diǎn)燃B.化學(xué)性質(zhì)：可燃性（用途：高能燃料；氫氧焰焊接，切割金屬）點(diǎn)燃2H2+O2=2H2O點(diǎn)燃前，要驗(yàn)純（方法？）現(xiàn)象：發(fā)出淡藍(lán)色火焰，放出熱量，有水珠產(chǎn)生4.單質(zhì)、化合物和氧化物：單質(zhì)：由同種元素組成的純凈物，如C，F(xiàn)e，P，N2等?；衔铮河刹煌N元素組成的純凈物，CO2，KMnO4等。氧化物：由倆種元素組成的化合物中，其中一種元素是氧元素CO2、Fe2O3、P2O5。【本節(jié)訓(xùn)練】訓(xùn)練【1】在高空中有一層臭氧層，它吸收了太陽光中絕大部分紫外線，使地球的生物免受紫外線的傷害。臭氧的化學(xué)符號(hào)為O3，它是一種（）A.化合物B.氧化物 C.混合物 D.單質(zhì)訓(xùn)練【2】純凈的氫氣燃燒，產(chǎn)生火焰；混有一定量的空氣或氧氣的氫氣遇明火會(huì)發(fā)生。所以氫氣在點(diǎn)燃前一定要先。氫氣能燃燒，說明氫氣具有。訓(xùn)練【3】用圖3-1所示裝置電解水，反應(yīng)一段時(shí)間后，對(duì)有關(guān)現(xiàn)象或結(jié)論描述正確的是（）A.甲試管中收集到的氣體能支持燃燒B.甲、乙兩試管中收集到的氣體質(zhì)量比為2：1C.甲、乙兩試管中收集到的氣體體積比為2：1D.水是由氫氣、氧氣組成的訓(xùn)練【4】列圖中，“○”和“●”分別表示不同元素的原子，則其中表示化合物的是（）ABCD催化劑訓(xùn)練【5】學(xué)家研制出利用太陽能產(chǎn)生的激光，并在催化劑作用下使水分解得到氫氣的技術(shù)。下列說法中不正確的是（）催化劑A.該技術(shù)使水分解的文字表達(dá)式為：水氫氣+氧氣B.該技術(shù)可以將太陽能轉(zhuǎn)化為氫能源C.水分解和氫氣燃燒都不會(huì)產(chǎn)生污染D水分解產(chǎn)生氫氣的同時(shí)釋放出巨大的能量訓(xùn)練【6】列說法正確的是（）A．含有氧元素的化合物叫做氧化物B．只含有一種元素的物質(zhì)一定是純凈物C．含有不同元素的物質(zhì)，一定不是單質(zhì)D．由不同元素構(gòu)成的物質(zhì)叫做化合物1．關(guān)于水的敘述正確的是（）①具有可燃性②單質(zhì)③化合物④無色無味⑤沸點(diǎn)100℃⑥純凈物A.②④⑤⑥⑦B.①②③⑥ C.③④⑤⑥⑦ D.①③④⑥2．下列物質(zhì)中屬于單質(zhì)的是（）A.水

B.空氣

C.氧氣D.二氧化碳3．水有下述性質(zhì)：①水是無色、無臭的液體；②水通電會(huì)有氫氣、氧氣放出；③加熱至100℃，水會(huì)變成水蒸氣；④同溫同壓下，水的密度比酒精大。其中屬于水的化學(xué)性質(zhì)的是（填序號(hào)）。4.（2023·邵陽）在電解水的實(shí)驗(yàn)中可以直接觀察到的現(xiàn)象是（）A．水是由氫、氧元素組成B．有氫氣和氧氣產(chǎn)生，且體積比為2：1C．每個(gè)水分子是由兩個(gè)氫原子和一個(gè)氧原子構(gòu)成D．兩電極均冒氣泡，a管內(nèi)氣體與b管內(nèi)氣體的體積比約為2：15．如圖所示,分別盛有不同物質(zhì)的容器中,所盛物質(zhì)屬于單質(zhì)的是________,屬于化合物的是________,屬于純凈物的是________,屬于混合物的是________,屬于氧化物的是________(均填容器下的代號(hào))。1．（2023?本溪）如圖為驗(yàn)證水的組成的實(shí)驗(yàn)裝置，下列有關(guān)說法正確的是（）A.正極和負(fù)極產(chǎn)生的氣體質(zhì)量比為1：2B.正極產(chǎn)生的氣體能使帶火星的木條復(fù)燃C.水是由一個(gè)氧元素和兩個(gè)氫元素組成的D.該變化中的最小粒子為氫分子和氧分子2.蘭通過化學(xué)方程式知道，電解水時(shí)生成氫氣和氧氣的體積比為2：1，但實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)氫氣和氧氣的體積比略大于2:1。針對(duì)這一發(fā)現(xiàn)，你認(rèn)為下列做法中不可取的是（）A．反復(fù)多次實(shí)驗(yàn)查找原因B．實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)與理論值差不多，可以認(rèn)為實(shí)驗(yàn)已經(jīng)成功C．大膽提出假設(shè)：氧氣比氫氣易溶于水D．查找實(shí)驗(yàn)裝置是否漏氣3.（2023?北京）水是一種重要的資源．（1）電解水實(shí)驗(yàn)揭示了水的組成．圖1實(shí)驗(yàn)中得到氧氣的試管是（填“1”或“2”）（2）自來水廠凈水過程中用到活性炭，其作用是．（3）海水淡化可緩解淡水資源匱乏的問題．圖2為太陽能海水淡化裝置示意圖．水變成水蒸氣的過程中，不發(fā)生變化的是（填字母序號(hào)）．A．分子質(zhì)量B．分子種類C．分子間隔4．已知A物質(zhì)是一種無色液體，它在通電的條件下可以得到兩種氣體B和C。D是一種銀白色的金屬，它在B中可以劇烈燃燒，生成一種黑色固體E。試寫出下列物質(zhì)的化學(xué)符號(hào)：A：；B：；C：；D：；E：。寫出D在B中劇烈燃燒的文字表達(dá)式：。5．下列物質(zhì)：①甲烷（CH4）②氧氣（H2）③硝酸鉀（KNO3）④碳酸氫鈉（NaHCO3）⑤一氧化碳（CO）⑥二氧化碳（CO2）⑦乙醇（C2H5OH）（1）屬于化合物的是；（填序號(hào)，下同）（2）屬于單質(zhì)的是；（3）屬于氧化物的是。BCDBA6.A、B、BCDBA它們的轉(zhuǎn)化關(guān)系如右圖所示，試解答下列問題：通電（1）A、B、C、D的名稱：A：B：C：D：（2）寫出右圖涉及的三個(gè)反應(yīng)的文字表達(dá)式：任課教師簽字：