資源簡介

作業練習
課程基本信息
學科 初中科學 年級 七年級 學期 春季
課題 水的組成
教科書 書 名：科學教材 出版社：華東師范大學出版社
作業練習
1.下列有關于電解水這個實驗的說法中，正確的是( ) A. 負極產生的氣體可以燃燒，正極產生的氣體也可以燃燒 B. 若用夾子把出氣的橡皮管夾住，正極的液面下降較快，負極下降較慢 C. 這個實驗可以得到的結論之一是：水電解可以生成氫氣和氧氣 D. 在這個實驗中，我們通的電是我們生活中用的交流電，所以要注意安全 2.用下圖所示的裝置進行電解水實驗，有以下描述：①向水中加入少量硫酸，能使水電解產生氣體的速度變大②甲、乙兩試管內收集到的氣體的體積比約為2：1③甲試管內產生的氣體能燃燒④乙試管內產生的氣體能使帶火星的木條復燃。以上描述中正確的是( ) A. ①②③④ B. ③ C. ①② D. ①②③ 3.電解水時，加入少量氫氧化鈉可以增強水的導電性（如圖所示）。現將一定質量0.2%的氫氧化鈉溶液通電一段時間后，下列說法不正確的是( ) A. A中產生氣泡速度比B中快 B. 溶液中氫氧化鈉質量分數大于0.2% C. B中收集到的氣體可以使帶火星的木條復燃 D. 產生氣體的體積就是參與反應水的體積 4.最近，美國《科學》雜志評出年度十大科學突破，其中有一項是“燃燒的水”。美國科學家稱已開發出一種新的廉價催化劑，可利用電能將水分解。下列有關說法不正確的是( ) A. 水在通電的條件下可分解成氫氣和氧氣 B. 水電解產生氫氣和氧氣的體積比為2∶1 C. 美國科學家的突破是利用廉價催化劑使水直接燃燒 D. 以水為原料廉價地獲得氫能源，可以有效地緩解溫室效應 5.根據圖中簡易電解水的裝置回答下列問題： （1）與氣體a相連的A極是電源的________極(選填“正”或“負”，下同)，與氣體b相連的B極是電源的________極。 （2）正極產生的氣體能使________；負極產生的氣體能夠________，火焰呈________色。 答案及解析： 1.答案： C 分析：根據電解水的實驗過程、現象和結論分析判斷。 解答：A.負極產生的氣體為氫氣，它可以燃燒；正極產生的氣體為氧氣，它不能燃燒，但是支持燃燒，故A錯誤； B.由于生成氫氣的體積是氧氣體積的2倍，且正極生成氧氣，負極生成氫氣，所以若用夾子把出氣的橡皮管夾住，正極的液面下降較慢，負極下降較快，故B錯誤； C.這個實驗可以得到的結論之一是：水電解可以生成氫氣和氧氣，故C正確； D.在這個實驗中，我們通的電是我們生活中用的直流電，而不是交流電，故D錯誤。 故選C。 2.答案：A 分析：根據電解水的實驗過程、現象和結論分析判斷。 解答：①向水中加入少量硫酸，會增大水中導電粒子的濃度，從而增強導電能力，使水電解產生氣體的速度變大，故①正確； ②甲、乙兩試管內收集到的氣體的體積大，應該為氫氣；乙試管中氣體的體積小應該為氧氣，二者的體積比約為2：1，故②正確； ③甲試管內產生的氣體為氫氣，能燃燒，故③正確； ④乙試管內產生的氣體為氧氣，能使帶火星的木條復燃，故④正確。 那么正確的是①②③④。 故選A。 3.答案：D 分析：根據電解水的實驗過程、現象和結論分析判斷。 解答：A.相同時間內，試管A中生成的氣體比B中氣體多，因此A中產生氣泡的速度比B中快，故A正確不合題意； B.由于水的分解，那么水的質量變小，而氫氧化鈉的溶質質量不變，根據溶質質量分數=可知，氫氧化鈉的溶質質量分數變大，大于0.2%，故B正確不合題意； C.B中生成氣體的體積小，則B中為氧氣，可以使帶火星的木條復燃，故C正確不合題意； D.根據質量守恒定律可知，產生氫氣的質量和氧氣的質量之和等于參加反應的水的質量，但產生氣體的體積肯定不等于參加反應的水的體積，故D錯誤符合題意。 故選D。 4.答案： C 分析：（1）根據水的組成分析； （2）根據電解水的實驗中收集的數據分析； （3）根據“ 美國科學家稱已開發出一種新的廉價催化劑，可利用電能將水分解 ”分析判斷； （4）氫燃燒生成水，不會產生二氧化碳。 解答：A.水在通電的條件下可分解成氫氣和氧氣，故A正確不合題意； B.水電解產生氫氣和氧氣的體積比為2∶1，故B正確不合題意； C.美國科學家的突破是利用廉價催化劑使水分解，而不是直接燃燒，故C錯誤符合題意； D.以水為原料廉價地獲得氫能源，可以有效地緩解溫室效應，故D正確不合題意。 故選C。 5.答案： （1）負；正 （2）帶火星的木條復燃；燃燒；淡藍 分析：（1）在電解水的實驗中，生成氫氣的體積是氧氣體積的2倍；與電源正極相連的試管內產生氧氣，與負極相連的試管內產生氫氣； （2）根據氫氣和氧氣的化學性質解答。 解答：（1）根據圖片可知，氣體a的體積大于氣體b，那么氣體a為氫氣，則與氣體a相連的A極是電源的負極，與氣體b相連的B極是電源的正極。 （2）正極產生的氧氣能使帶火星的木條復燃；負極產生的氫氣能夠燃燒，火焰成淡藍色。學習任務單
課程基本信息
學科 初中科學 年級 七年級 學期 春季
課題 水的組成
教科書 書 名：科學教材 出版社：華東師范大學出版社
學習目標
1. 認識水的組成 2. 通過水電解實驗，認識探究水的組成方法
課前學習任務
1. 預習課本相關內容
課上學習任務
【學習任務一】設計實驗裝置：
【學習任務二】觀看實驗，回答問題： 在水電解器的玻璃管里注滿水，為了增強水的導電性，可以加入少量硫酸或氫氧化鈉，接通直流電，觀察到兩個電極都出現 和兩支玻璃管內液面 。經過一段時間后，陽極與陰極產生的氣體體積之比約為 。 用帶火星的木條接近液面下降較少的玻璃管尖嘴，慢慢打開活塞，觀察到 ，說明 。 用點燃的火柴接近液面下降較多的玻璃管尖嘴，慢慢打開活塞，觀察到 ，然后用一個干燥的燒杯放置在玻璃管尖嘴的上方，觀察到在干燥的燒杯中出現了 ，說明 。 4.以上現象說明水通入直流電后，會生成 和 。
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電池教學設計
課程基本信息
學科 初中科學 年級 七年級 學期 春季
課題 水的組成
教科書 書 名：科學教材 出版社：華東師范大學出版社
教學目標
1. 認識水的組成 2. 通過水的組成實驗，體驗人類認識物質世界的過程和方法
教學內容
教學重點： 認識水的組成 教學難點： 1. 通過水的電解來認識水的組成
教學過程
設置問題情景,導入新課 在疫情管控開放后的節假日，大家都開始去欣賞祖國的大好河山。這是老師從中國國家地理網站上下載下來的風景照，第一幅時長白山的天池，第二幅是福建“藍色”海岸線，第三幅是黃河的部分流域，第四幅是云南羅平九龍瀑布。大家能從這幾張照片中找到他們的一個共同元素么？沒錯，是水。在之前我們已經學習了很多關于水的知識，今天我們要一起來探究水是有什么組成的？ 新課教學 活動一：設計實驗并認識實驗裝置 這是一杯水，大家通過觀察能夠看出水是由什么組成的么？通過我們的肉眼顯然無法觀察出水的組成成分。這時候我們可以選擇采用在日常生活中常用的一種去認識復雜物體結構的方法，就是先將他分解，由整體分解成個體，再由個體反映出整體的組成情況。由了這個思路引領，老師在網上發現如果將兩個導體分別連接在電池的正負極上，并將兩個導體同時放入水中，會觀察到導體的表面會由氣泡產生，隨著反應的繼續，氣泡越來越多，水面也開始下降。通過這個現象，我們可以判斷水在通電的情況下，分解變成了氣體。如果我們能夠將產生的氣體進行檢驗，判斷出氣體的種類，就能反映出水的組成了。大的方向現在已經建立，但是如果我們要去檢驗產生的氣體是什么，我們首先要收集氣體。同學們可以結合右邊的圖片，設計并畫出你的方案。 有同學會設計這樣的方案，可以么？如果兩個導體上出來的氣體種類是不同的，那么我們無法將收起起來的氣體一一進行檢驗。再來看這種設計方案，用兩個試管分別來收集氣體，就把剛才的問題解決了，但是這種方案還存在著一個問題，大家發現了么？試管里面有空氣，收集到的氣體會和空氣混合在一起，而且也觀察不出，到底收集了多少氣體。為解決這各問題，我們可以將試管內裝滿水。如圖所示。也有同學設計成這樣的裝置，兩者比較以下，大家覺得那種更好更方便。兩種都能夠實現氣體的收集，但是在檢驗的時，左圖的方案需要將試管從水中拿出，而右圖的方案只需將橡膠塞打開即可檢驗。因為課堂時間有限，這只是我們初步的設計方案，其中還存在著不少問題，比如試管如何在不用手扶的情況下在水中放置？根據我們剛才的設計思路來認識一下我們實驗室所用的水的電解實驗裝置原理圖。 中間的長玻璃管，是我們用來加水的。短玻璃管的兩端是兩個活塞，在氣體收集到一定體積時，我們可以通過打開活塞將氣體釋放出來，進行檢驗。另外剛才我們提到的兩個導體，其實在這個實驗裝置中有各自的名稱，與電源正極相連接的電極叫陽極，與電源負極相連接的電極叫陰極。接下來通過一段視頻來觀察整個實驗過程。 活動二：水的電解實驗 播放視頻 結合觀察到的現象，回答下面的問題：1.在水電解器的玻璃管里注滿水，為了增強水的導電性，可以加入少量硫酸或氫氧化鈉，接通直流電，觀察到兩個電極出現氣泡和兩支玻璃管內液面下降。經過一段時間后，陽極與陰極產生的氣體體積之比為1：2。 用帶火星的木條接近液面下降較少的玻璃管尖嘴，慢慢打開活塞，觀察到帶火星的木條復燃，說明產生的氣體是氧氣。 用點燃的火柴接近液面下降較多的玻璃管尖嘴，慢慢打開活塞，觀察到氣體燃燒，產生淡藍色火焰，然后用一個干燥的燒杯放置在玻璃管尖嘴的上方，觀察到在干燥的燒杯中出現了小水滴，說明產生的氣體是氫氣。 以上現象說明水通入直流電后，會生成氫氣和氧氣。 大家能根據實驗現象，寫出水電解的文字表達式么？水通電產生氫氣和氧氣。現在大家能得出水是由什么組成的么？水是由氫氣和氧氣組成的。對么？不對，氫氣和氧氣是因為水在通電的條件下反應產生了氫氣和氧氣，而水本身并沒有氫氣和氧氣的性質，只能夠通過產生氫氣和氧氣反映出水中含有氫和氧。因此結論為水是由氫和氧組成的。 （三）課后小結

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