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1、自然界中的水自然界中的水课题课题1 1 水的组成水的组成9/10/2024120042004年十大国际科技新闻年十大国际科技新闻 一、美国一、美国“勇气号勇气号”和和“机遇号机遇号”火星车成功登陆火星并找到火火星车成功登陆火星并找到火星曾经有水的确凿证据；星曾经有水的确凿证据；“美国科学家用火星探美国科学家用火星探测仪在火星上已经找到了火测仪在火星上已经找到了火星星原来有水原来有水的痕迹的痕迹”。科学杂志评出科学杂志评出2004年十大科技突破，其中年十大科技突破，其中“火星上火星上找找到水的影子到水的影子”名列第一。名列第一。 对此报道你的启发是对此报道你的启发是9/10/202421.哪里有
2、水，哪里就有生命。没有食物，人可以活较长时间（有哪里有水，哪里就有生命。没有食物，人可以活较长时间（有人估计为两个月），如果连水也没有，顶多能活一周左右。人估计为两个月），如果连水也没有，顶多能活一周左右。2.庄稼的命根子庄稼的命根子3.工业的血液：水，参加了工矿企业生产的一系列重要环节，在工业的血液：水，参加了工矿企业生产的一系列重要环节，在制造、加工、冷却、净化、空调、洗涤等方面发挥着重要的作用。制造、加工、冷却、净化、空调、洗涤等方面发挥着重要的作用。4.有水走遍天下：水运的发展，繁荣了经济，还使上海、天津、有水走遍天下：水运的发展，繁荣了经济，还使上海、天津、香港、纽约、鹿特丹等港口成
3、了世界级的大城市。香港、纽约、鹿特丹等港口成了世界级的大城市。5.无水难成美景：历来的风景名胜之地，多半是以水为主角进行无水难成美景：历来的风景名胜之地，多半是以水为主角进行安排的。如钱塘江大潮、珠穆朗玛雪峰、庐山的迷雾、黄山的云安排的。如钱塘江大潮、珠穆朗玛雪峰、庐山的迷雾、黄山的云海、哈尔滨的冰灯，都是水的换景变形。海、哈尔滨的冰灯，都是水的换景变形。6.水与环境：水与环境： 山清水秀，鸟语花香，风调雨顺，五谷丰登，是人山清水秀，鸟语花香，风调雨顺，五谷丰登，是人类追求向往的美境，也是人类劳动创造和精心爱护的硕果。类追求向往的美境，也是人类劳动创造和精心爱护的硕果。7.无可代替的物质无可代
4、替的物质 ：没有水，我们无法洗脸、刷牙，无法解渴，：没有水，我们无法洗脸、刷牙，无法解渴，餐桌上没有了鱼虾，看不到花草树木，不知道什么叫游泳，船舰餐桌上没有了鱼虾，看不到花草树木，不知道什么叫游泳，船舰全部报废，混凝土拦不成，高楼无法建，连小娃娃哭也没有了眼全部报废，混凝土拦不成，高楼无法建，连小娃娃哭也没有了眼泪泪啊，还是不要往下想的好！啊，还是不要往下想的好！水的用途水的用途9/10/20243水是生命之源水是生命之源 水对于人类、动物、植物的生存、发展密切相水对于人类、动物、植物的生存、发展密切相关，然而水危机已是全人类面临的重大环境问题，关，然而水危机已是全人类面临的重大环境问题，目前
5、全世界已经就拯救目前全世界已经就拯救“生命之液生命之液”达成了共识，联达成了共识，联合国把每年合国把每年3月月22日定为日定为“世界水日世界水日”。9/10/20244生物体内都含有水 地球上的生物种类千差万别，但有一共同特地球上的生物种类千差万别，但有一共同特点：体内水的质量与生物体总质量的比（亦称点：体内水的质量与生物体总质量的比（亦称质量分数质量分数）一般都在）一般都在60%以上。以上。成年人成年人鱼类鱼类水母、藻类水母、藻类香蕉、生菜等香蕉、生菜等65%70% 70%80%90%以上以上90%以上以上9/10/20245第一次被识破第一次被识破水的真面目真面目 英国的英国的化学家化学家
6、普利斯特里普利斯特里，常常爱给朋友们表演魔术：他，常常爱给朋友们表演魔术：他拿了个拿了个“空空”瓶子，在朋友们面前晃了几下，然后，他迅速地把瓶子，在朋友们面前晃了几下，然后，他迅速地把一支点着的蜡烛移近瓶子。一支点着的蜡烛移近瓶子。“啪！啪！”的一声，瓶口吐出了长长的的一声，瓶口吐出了长长的火舌，但立刻又熄灭了火舌，但立刻又熄灭了原来，这位魔术师在瓶子里早已装原来，这位魔术师在瓶子里早已装满无色的满无色的“易燃空气易燃空气”（氢气）和空气。它们混合后点燃，会发（氢气）和空气。它们混合后点燃，会发出巨大的声响。起初，普利斯特里只是给朋友们变变魔术而已。出巨大的声响。起初，普利斯特里只是给朋友们变
7、变魔术而已。终于有一天，普利斯特里发现瓶子里还有一位神秘的终于有一天，普利斯特里发现瓶子里还有一位神秘的“客人客人”瓶壁上有不少水珠！瓶壁上有不少水珠！ 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。卡文迪许卡文迪许用不同比例的用不同比例的“易燃空气易燃空气”和空气混合物进行实验，证实了普利和空气混合物进行实验，证实了普利斯特里的发现，并断定生成的液体是水。斯特里的发现，并断定生成的液体是水。卡文迪许卡文迪许用纯氧代替用纯氧代替空气，从而确认空气，从而确认2体积的体积的“可燃空气可燃空气”与与1体积的体积的氧气氧气恰好化合成恰好化合成水。但他还始终认为水是一
8、种元素，没有做出正确的解释。水。但他还始终认为水是一种元素，没有做出正确的解释。 卡文迪许的助手布拉格登于卡文迪许的助手布拉格登于1783年年6月访问巴黎时，将这一月访问巴黎时，将这一实验告诉了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，再次确认了水的组成，并水，同时还将水分解为氧气和氢气，再次确认了水的组成，并且用氧化理论给以准确的说明。且用氧化理论给以准确的说明。9/10/20246亨利亨利卡文迪许卡文迪许(17311810)英国物理学家、化学家英国物理学家、化学家制出纯氧，并确定制出纯氧，并确定了空气
9、中氧、氮的含量，了空气中氧、氮的含量，证明水不是元素而是化证明水不是元素而是化合物。被称为合物。被称为“化学中的化学中的牛顿牛顿”。 拉瓦锡拉瓦锡(17431794)(17431794) 进行的化学革命被公进行的化学革命被公推为推为1818世纪科学发展世纪科学发展史上最辉煌的成就之史上最辉煌的成就之一。他所提出的新观一。他所提出的新观念、新理论、新思想，念、新理论、新思想，为近代化学的发展奠为近代化学的发展奠定了重要的基础。定了重要的基础。 普利斯特里普利斯特里（17331804） 英国的化学英国的化学因对气体研究的因对气体研究的卓著成就，被称卓著成就，被称为为“气体化学之气体化学之父父”。化
10、学家9/10/20247一、学习目标1 1、认识水的组成；、认识水的组成；2 2、了解单质、化合物的区别；、了解单质、化合物的区别；3 3、了解氧化物的概念；、了解氧化物的概念；4 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。二、学习重点1 1、电解水的实验确定水的组成、电解水的实验确定水的组成9/10/202481 1、实验、实验2 2、实验现象：、实验现象：3 3、检验气体：、检验气体：正极产生的气体能使带火星的木条复燃，说明是正极产生的气体能使带火星的木条复燃，说明是氧气氧气负极产生的气体接近火焰后，能够燃烧火焰呈淡蓝色，说明是负极产生的气体接近火焰后，能够
11、燃烧火焰呈淡蓝色，说明是氢气氢气(1)(1)两个两个电极上均有气泡产生电极上均有气泡产生(2)(2)一段时间后，一段时间后，正极正极与与负极负极产生的气体体积比约为产生的气体体积比约为1 1：2 2。一、电解水测定水的组成一、电解水测定水的组成4 4、实验结论：、实验结论：水在通电的条件下，发生分解反应生成水在通电的条件下，发生分解反应生成_和和_；水分解反应的文字表达式为：。水分解反应的文字表达式为：。氢气氢气氧气氧气H2OH2O2通电通电水水 氢气氢气+氧气氧气9/10/202491、实验装置：（如图）、实验装置：（如图）2、实验现象：、实验现象：3、检验气体：、检验气体：用带火星的木条检
12、验试管用带火星的木条检验试管1 1中的气体发现木条复燃，说明是中的气体发现木条复燃，说明是氧气氧气；试管试管2 2中的气体接近火焰时，气体能够燃烧火焰呈淡蓝色，说明是中的气体接近火焰时，气体能够燃烧火焰呈淡蓝色，说明是氢气氢气。 电极上有气泡，一段时间后，试电极上有气泡，一段时间后，试管管1 1（与（与正极正极相连）和试管相连）和试管2 2（与（与负极负极相连）所收集气体体积比约为相连）所收集气体体积比约为1 1：2 2。一、电解水测定水的组成一、电解水测定水的组成观看观看电解水电解水动动 画画氢气的验纯氢气的验纯用拇指堵住集满氢气的试管口；靠近火焰，移用拇指堵住集满氢气的试管口；靠近火焰，移
13、开拇指点火（操作），开拇指点火（操作），若发出尖锐的爆鸣声，则表明氢气不纯；若发出尖锐的爆鸣声，则表明氢气不纯；若声音很小，则表示氢气较纯。若声音很小，则表示氢气较纯。观看动画观看动画9/10/2024101 1）氢气由氢气由氢元素氢元素组成；氧气由组成；氧气由氧元素氧元素组成组成2）说明水由）说明水由氢氢（H）、）、氧氧（O）两种元素组成）两种元素组成3）证明在化学反应前后，参与化学反应的元素种类没有变化）证明在化学反应前后，参与化学反应的元素种类没有变化H2OH2O2通电通电水水 氢气氢气+氧气氧气思考：在水通电分解前后，参与反应的元素种类是否发生变化？思考：在水通电分解前后，参与反应的元
14、素种类是否发生变化？1 1 1 1、氧气和氧、氢气和氢是否一样？氧气和氧、氢气和氢是否一样？氧气和氧、氢气和氢是否一样？氧气和氧、氢气和氢是否一样？2 2、 能不能说能不能说能不能说能不能说“ “因为电解水生成氧气和氢气，所以水是由氧气因为电解水生成氧气和氢气，所以水是由氧气因为电解水生成氧气和氢气，所以水是由氧气因为电解水生成氧气和氢气，所以水是由氧气和氢气组成的和氢气组成的和氢气组成的和氢气组成的” ”？9/10/202411水的分解水的分解水的分解水的分解（实验）（实验）（实验）（实验）负极：氢气负极：氢气负极：氢气负极：氢气正极：氧气正极：氧气正极：氧气正极：氧气收集到的氢气与氧气体积
15、比：收集到的氢气与氧气体积比：收集到的氢气与氧气体积比：收集到的氢气与氧气体积比：2 2 ：1 1 结论：水电解产生氢气和氧气，水是由氢结论：水电解产生氢气和氧气，水是由氢元素和氧元素组成的。元素和氧元素组成的。现象口诀：正氧负氢直流电，气体体积现象口诀：正氧负氢直流电，气体体积1 1：2 2。O2H2 电解水时，通常要往水中加入少量的硫酸电解水时，通常要往水中加入少量的硫酸(H(H2 2SOSO4 4) )或氢氧化钠或氢氧化钠( NaOH)( NaOH)，这是为什么呢？，这是为什么呢？增强水的导电性。增强水的导电性。电解水小结复习：如何检验气体复习：如何检验气体9/10/202412水分子分
16、解（图解）OHHOHH水分子水分子水分子分解（图解）9/10/202413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9/10/202414v到目前为止，你在初中化学课本中学习了哪些物质到目前为止，你在初中化学课本中学习了哪些物质？能写出这些物质的符号吗？能写出这些物质的符号吗？CO2 O2 N2 空气空气 S SO2 P P2O5 C Fe Fe3O4 过氧化氢溶液过氧化氢溶液 MnO2 KClO3 KMnO4 KCl H2O H2 u在这些物质中，有两种物质与众不同，你能找出来吗？它在这些物质中，有两种物质与众不同，你能找出来吗？它有什么特点？有什
17、么特点？u如果把剩下的物质分成两大类，你准备怎么分？你分类的如果把剩下的物质分成两大类，你准备怎么分？你分类的依据是什么？依据是什么？u有下划线的这些物质有许多共同特点，你能把它们找出来有下划线的这些物质有许多共同特点，你能把它们找出来吗？吗？9/10/202415概念中包含两个要素：纯净物、同种元素概念中包含两个要素：纯净物、同种元素纯净物纯净物根据组成根据组成元素元素种类的多少可分为种类的多少可分为单质单质和和化合物化合物。物物质质混合物：混合物：化合物：化合物：单质：单质：纯净物：纯净物：由一种物由一种物质组成质组成由多种物质混合而成，无固定组成由多种物质混合而成，无固定组成由不同种元素
18、组成的纯净物由不同种元素组成的纯净物如如水、二氧化硫等水、二氧化硫等由同种元素组成纯净物，由同种元素组成纯净物，如如氧气、氢气氧气、氢气等等物质分类概念中包含两个要素：纯净物、不同元素概念中包含两个要素：纯净物、不同元素由同种元素组成的物质不一定是单质，如氧气由同种元素组成的物质不一定是单质，如氧气由同种元素组成的物质不一定是单质，如氧气由同种元素组成的物质不一定是单质，如氧气(O(O(O(O) ) ) )和臭氧和臭氧和臭氧和臭氧(O(O(O(O) ) ) )由不同元素组成的物质也不一定是化合物，如：由不同元素组成的物质也不一定是化合物，如：由不同元素组成的物质也不一定是化合物，如：由不同元素
19、组成的物质也不一定是化合物，如：COCOCOCO和和和和COCOCOCO 由由两种元素两种元素组成的化合物，其中一种组成的化合物，其中一种元素是氧元素的叫做元素是氧元素的叫做氧化物氧化物。9/10/202416混合物混合物化合物化合物单单质质纯净物纯净物：由多种物质混合而成，无固定组成：由多种物质混合而成，无固定组成：由不同种元素组成纯净物：由不同种元素组成纯净物：由同种元素组成纯净物：由同种元素组成纯净物物质分类小结组成组成元素元素种类种类组成组成物质物质种类种类物物 质质：由一种物质组成由一种物质组成氧化物氧化物由由两种两种元素组元素组成，成，其中一种其中一种元素是元素是氧元素氧元素的化合
20、物的化合物酸酸碱碱盐盐9/10/202417颜色沸点气味凝固点状态水的异常现象无色透明无色透明无味无味常温下常温下呈液态呈液态10010000二、水的重要物理性质二、水的重要物理性质9/10/202418100mL的水和冰在不同温度下的质量的水和冰在不同温度下的质量温度温度C10050201040冰0质量质量g 97.898.8 99.8 99.910099.991100g的水和冰在不同温度下的体积的水和冰在不同温度下的体积温度温度C100501040冰0体积体积mL102.2 101.2 100.1 100100.1109.9同质量的水在同质量的水在 C C时体积最小，同体积时的水在时体积最
21、小，同体积时的水在_C C时质量最大时质量最大! !等质量水与冰相比谁的体积大？玻璃瓶中的水结冰后为什么常等质量水与冰相比谁的体积大？玻璃瓶中的水结冰后为什么常将瓶子冻裂将瓶子冻裂? ?什么温度下水的密度最大？什么温度下水的密度最大？什么温度下水的密度最水？什么温度下水的密度最水？9/10/202419颜色沸点气味凝固点状态水的异常现象无色透明无色透明无味无味常温下常温下呈液态呈液态1001000044时密度最大时密度最大（4以下时热以下时热缩冷胀，缩冷胀，4以以上时热胀冷缩）上时热胀冷缩）9/10/202420AB右图是通电分解水的实验装置图，试回答下右图是通电分解水的实验装置图，试回答下列
22、问题：列问题：1、请将图中未画出来的电池补充出来。、请将图中未画出来的电池补充出来。2、电解水时常加入少量氢氧化钠或硫酸，、电解水时常加入少量氢氧化钠或硫酸，其目的是其目的是_。3、根据图可知：、根据图可知：A试管内收集到的气体是试管内收集到的气体是_，B试管内收集到气体是试管内收集到气体是_。4、检验、检验A试管内的气体的方法是试管内的气体的方法是_5、检验、检验B试管内的气体的方法是试管内的气体的方法是_6、写出电解水的表达式、写出电解水的表达式_通过电解水通过电解水的实验，可以得到的结论是的实验，可以得到的结论是_课堂练习通电通电水水 氢气氢气+氧气氧气增强水的导电性增强水的导电性氢气氢
23、气氧气氧气用燃着的火焰接近用燃着的火焰接近气体气体，若气体能燃，若气体能燃烧火焰且呈淡蓝色，说明是烧火焰且呈淡蓝色，说明是氢气氢气。用带火星的木条接近气体，若木用带火星的木条接近气体，若木条复燃，说明是条复燃，说明是氧气氧气水电解产生氢气和氧气，水电解产生氢气和氧气，水电解产生氢气和氧气，水电解产生氢气和氧气，水是由水是由水是由水是由氢元素和氧元素组成的氢元素和氧元素组成的氢元素和氧元素组成的氢元素和氧元素组成的9/10/2024211下面关于水的组成的叙述中，正确的是下面关于水的组成的叙述中，正确的是 ( ) (A)水由氢气和氧气组成水由氢气和氧气组成 (B)水由氢分子和氧原子组成水由氢分子
24、和氧原子组成 (C)水是由水分子组成的水是由水分子组成的 (D)水是由水元素组成的水是由水元素组成的2关于水的电解的叙述正确的是关于水的电解的叙述正确的是( ) (A)物理变化物理变化 (B)化学变化化学变化 (C)物理性质的表现物理性质的表现 (D)产生的氧气体积较大产生的氧气体积较大3能使带火星的木条复燃的气体是能使带火星的木条复燃的气体是 ( ) (A)氢气氢气 (B)电解水实验中，与电源正极相连的电极上产生的气体电解水实验中，与电源正极相连的电极上产生的气体 (C)空气空气 (D)电解水实验中，与电源负极相连的电极上产生的气体电解水实验中，与电源负极相连的电极上产生的气体练习练习CBB
25、9/10/2024224氢气在氧气或空气中燃烧，在产生水的同时还产生大量的热，氢气在氧气或空气中燃烧，在产生水的同时还产生大量的热，所以所以 ( )(A)水中含有氢气水中含有氢气(B)水中含有氢和氧元素水中含有氢和氧元素(C)水中含有氧气水中含有氧气(D)该变化是物理变化该变化是物理变化5关于水的下列四个变化中，要吸热的一组是关于水的下列四个变化中，要吸热的一组是( )固体熔化固体熔化 液体汽化液体汽化 气体液化气体液化 液体凝固液体凝固(A) (B) (C) (D) 6判断下列说法是否正确：判断下列说法是否正确：(1)水电解可以得到氢气和氧气，所以水中含有氢气和氧气。水电解可以得到氢气和氧气
26、，所以水中含有氢气和氧气。( )(2)水可以蒸发成为氢气和氧气。水可以蒸发成为氢气和氧气。 ( )(3)水电解时水分子被破坏。水电解时水分子被破坏。 ( )(4)水在电解前后，氢和氧的存在形态发生了变化。水在电解前后，氢和氧的存在形态发生了变化。 ( )练习练习B9/10/202423气体的检验气体气体操作操作现象现象结论结论氧气氧气氢气氢气二氧化碳二氧化碳用火星木条用火星木条用火星木条用火星木条靠近气体靠近气体靠近气体靠近气体木条复燃木条复燃木条复燃木条复燃说明该气体说明该气体说明该气体说明该气体是氧气是氧气是氧气是氧气用燃着的火用燃着的火用燃着的火用燃着的火柴靠近气体柴靠近气体柴靠近气体柴靠近气体气体能燃烧，气体能燃烧，气体能燃烧，气体能燃烧，火焰呈蓝色火焰呈蓝色火焰呈蓝色火焰呈蓝色说明该气体说明该气体说明该气体说明该气体是氢气是氢气是氢气是氢气将气体通入澄将气体通入澄将气体通入澄将气体通入澄清的石灰水清的石灰水清的石灰水清的石灰水澄清的石灰澄清的石灰澄清的石灰澄清的石灰水变浑浊水变浑浊水变浑浊水变浑浊说明该气体说明该气体说明该气体说明该气体是二氧化碳是二氧化碳是二氧化碳是二氧化碳返回电解水小结返回电解水小结9/10/202424
