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1、精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文-全程指导写作 独家原创 1 / 144.24.2水的组成水的组成表格教案表格教案4.2 水的组成1了解水的物理性质，了解水对于生命及生命活动的重要作用。2认识电解水的实验装置，了解电解水的实验现象和结论，能分析推导出水的元素组成和水分子的原子构成，记住水的化学式。3加深理解化学反应的实质以及单质、化合物、氧化物、分子、原子、元素的概念。1水的物理性质(1)纯净的水是无色、无味的透明液体。(2)在压强为 101.3Pa 时，水的凝固点是 0，沸点是100。(3)温度为 4时，水的密度(1gcm3)最大。水能凝结成冰，冰的密度比水小。水的特性：水有反膨
2、胀现象水在 4时密度最大，从 4降温或升温，水的密度都会降低；水的比热容大(4.2103j/g)，水吸收或放出较多热量而温变不大，故水有“自然空调”之称。水能以三态(水、冰和水蒸气)在自然状态下共存，冰浮在水面保证水下生物安全过冬。【例 1】水是生命活动和生产生活中不可缺少的物质。精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文-全程指导写作 独家原创 2 / 14下列关于水的物理性质的叙述正确的是( )。A纯净的水是无色、无味的透明液体B水的凝固点是 0c水的沸点是 100D水的密度是 1gcm3解析：在描述物质性质的时候，必须注意它的前提条件，否则就会出现错误。B、c 选项必须指明在压强为10
3、1.3Pa 时，水的凝固点是 0，沸点是 100。而在 D 选项中，必须说明温度为 4时，水的密度为1gcm3。故 A 正确。答案：A2探究组成水的元素水究竟是混合物还是纯净物？水是单质还是化合物？水分子是由什么原子构成的？水是由哪些元素组成的？怎样证实？活动探究：水的电解实验来推断水的组成。(1)实验装置(如下图所示)(2)实验步骤往水电解器里注满水(水的导电性很弱，为了增强水的导电性，常在水中加入少量的氢氧化钠或稀硫酸)。通入直流电(连接蓄电池、干电池、直流电源等)。精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文-全程指导写作 独家原创 3 / 14观察电极上和刻度管内有什么现象发生。用一根
4、带火星的木条检验连接电源正极的刻度管内的气体。用燃着的木条检验连接电源负极的刻度管内的气体。(3)实验现象通电后可以发现，两个电极表面都有无色气体产生；两个刻度管里汇集了无色气体，液面降低，正极与负极产生气体的体积比约为 12；与正极连接的刻度管内的气体能使带火星的木条复燃，说明是氧气；与负极连接的刻度管内的气体能燃烧，火焰呈淡蓝色，且有水珠产生，说明是氢气。电解水时，正极生成氧气，负极生成氢气，二者的体积之比为 12。可用下列一个典故记忆：“郑和 下 西洋”“正极生成氧气”或者：“负氢正氧，氢二氧一” 。“氢二氧一”既指氢气与氧气的体积之比为 21，也指其分子个数之比为 21，也指水分子中氢
5、、氧原子个数之比为 21，不是指氢气和氧气的质量之比为 21。精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文-全程指导写作 独家原创 4 / 14你知道吗！电解水时，在水中加入少量的氢氧化钠或硫酸，是为了增加导电性，它们不是催化剂；电解水时，发生反应的条件是“通电”而不是“电解” 。【例 21】在水的电解实验中，下列说法正确的是( )。A正极生成氢气B正极生成的气体能燃烧，产生淡蓝色火焰c正极和负极生成气体的质量比约为 12D接通的电源为直流电解析：A电解水时正极生成氧气，负极生成氢气。B正极生成的氧气有助燃性，不能燃烧。c正极和负极生成气体的体积比约为 12。D水的电解必须使用直流电。答案：D
6、(4)实验结论宏观变化：水在通直流电的条件下，发生分解反应，生成氢气和氧气。属于分解反应。反应的文字表达式：微观变化：在水电解的化学变化中(如下图所示)，精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文-全程指导写作 独家原创 5 / 14水分子能分成氢原子和氧原子，而氢原子和氧原子却不能再分，只能重新组合成新的分子。每两个氢原子结合构成一个氢分子，大量氢分子聚集构成氢气；每两个氧原子结合构成一个氧分子，大量氧分子聚集构成氧气。这个实验还说明了：在化学反应中，分子可以再分成原子，而原子却不能再分。从宏观上可以认识化学变化的特征：生成了其他物质。从微观上可以理解化学变化的实质：分子分裂成原子，原子重
7、新组合成新的分子。原子是化学变化中的最小粒子。化学反应前后，分子的种类发生了改变，而各原子的种类、数目和质量都没有改变，各元素的种类和质量也没有改变。水的元素组成：氢气是由氢元素(H)组成的，氧气是由氧元素(o)组成的，所以可推测水是由氢元素(H)和氧元素(o)组成的。(由此证明化学反应前后元素的种类没有发生变化)水分子是由原子构成：意大利科学家阿伏加德罗提出：“在同温同压下，同体积的气体有相同的分子数。 ”水的电解实验中，所得氢气与氧气的体积之比约为21，那么所得氢气与氧气的分子个数之比也为 21。因精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文-全程指导写作 独家原创 6 / 14为氢分子和
8、氧分子都是双原子分子，意味着产物中氢、氧原子个数之比为 21，所以可推测 1 个水分子中氢、氧原子个数之比也约为 21，即每个水分子是由 2 个氢原子(H)和 1 个氧原子(o)构成的，水的化学式为 H2o。我知道了！水是由氢元素(H)和氧元素(o)组成的；每个水分子是由 2 个氢原子(H)和 1 个氧原子(o)构成的；水的化学式为 H2o。【例 22】水在通以直流电的条件下生成氢气和氧气。这个实验说明了( )。A水是由氢气和氧气组成的B水是由 2 个氢原子和 1 个氧原子构成的c水是由两个氢元素和一个氧元素组成的D此化学变化中氢原子和氧原子不可再分解析：A水的组成中没有氢气和氧气，而是氢元素
9、和氧元素，水发生化学变化能生成氢气和氧气。B水是由水分子构成。1 个水分子由 2 个氢原子和 1个氧原子构成。c元素是宏观概念，只讲种类，不讲个数。D化学变化中，水分子分裂成氢原子和氧原子，而后精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文-全程指导写作 独家原创 7 / 14重新组合成氢分子和氧分子。因此，该化学变化中氢原子和氧原子是不可再分的。答案：D(5)实验反思电解水的实验用的是直流电还是交流电？直流电，保证电子流动方向一定。若是交流电，电源正负极会交替变化，这样会产生氢气和氧气的混合气体，发生危险。而且两极的电压也是交替规律性变化的。电解水的实验中，为什么要在水中加入少量的氢氧化钠或硫
10、酸？水的导电性很弱，为了增强水的导电性，常在水中加入少量的氢氧化钠或硫酸。水通电分解产生的氢气与氧气的体积比应为 21，但实验中氢气与氧气的体积比却大于 21，为什么？原因主要有：在水中，氢气与氧气的溶解能力不同，氧气的溶解能力比氢气大；电解时产生的氧气会与金属电极发生反应，从而消耗了氧气。检验氢气时，为什么只发出爆鸣声，而且看不到淡蓝色火焰？收集的气体中混入空气，点燃时会发生爆鸣现象，而精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文-全程指导写作 独家原创 8 / 14看不到安静的燃烧现象。【例 23】如下图所示是通电分解水的简易装置，回答下列问题：(1)与 A 量筒中的电极相连接的是电池的_
11、极，B 量筒中产生的气体是_。(2)如果用 VA 和 VB 分别表示 A 量筒和 B 量筒中生成气体的体积，则 VAVB 约等于_。(3)该实验能证明的结论是：_；_。解析：本题以有关“探究水的组成”的电解水实验为考查点，不仅要求学生熟悉电解水实验中电源的正、负极产生什么气体、两种气体的体积比，还要学生对水的组成的有关知识要熟悉。(1)结合图示不难知道，与 A 量筒内的电极相连的是电源的负极，与 B 量筒相连的是电源的正极，正极所产生的气体是体积相对较小的氧气。(2)电解的实验结果表明：VAVB 约等于 21。(3)通过该实验能证明的精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文-全程指导写作
12、独家原创 9 / 14结论很多，主要从物质的组成、构成、性质、变化等角度进行分析。答案：(1)负 氧气 (2)21 (3)水是由氢、氧两种元素组成的 在化学反应中，分子可以再分而原子不能再分3用归纳法记忆电解水实验中有关的知识气体汇集处：负极正极产物特征：可燃助燃气体体积比： 21可简记为：“正氧负氢，氢二氧一” 。【例 3】如下图是电解水的装置。通电使一定量的水分解，当在与电源某一电极相连的试管中得到 10mL 气体时，同时在与电源另一电极相连的试管中得到气体体积是( )。A5mL 或 10mL B10mL 或 15mLc10mL 或 5mLD20mL 或 5mL解析：电解水实验中正极与负极
13、产生的气体体积之比为 12，题中“某一电极”不确定是正极还是负极，分两种可能进行解析。答案：D精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文-全程指导写作 独家原创 10 / 14解题时，一定要抓住“正氧负氢，氢二氧一”这一关键。4通过实验探究物质组成的方法用实验的方法来探究物质的组成，其具体的方法是设计实验，把要探究的物质分解或者跟其他物质进行反应，然后检验和分析生成物的组成情况，进而得出有关物质的组成。探究水的组成，可采用水分解，鉴定分解产物的方法，也可采用氢气在氧气中燃烧成水的方法。利用水的电解，探究水的组成：【例 4】如下图所示，甲、乙两图都是电解水的简易装置。回答下列问题。(1)装置甲比装置乙有一个明显的优点，这个优点是_。(2)装置乙比装置甲有一个明显的优点，这个优点是_。(3)在水中加入少量硫酸或氢氧化钠的目的是_。(4)图中显示表明，实验是未开始，刚开始还是已进行精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文-全程指导写作 独家原创 11 / 14一段时间了？_。(5)开始电解后，A 管收集到_
