資源簡介

第二節　水分子的變化
第1課時　水的分解
素養目標
1.知道水在直流電作用下可以分解生成氫氣和氧氣。(物質的多樣性)
2.理解化學反應的本質;認識常見的分解反應及簡單應用。(物質的變化與轉化)
3.結合具體的化學反應,能夠說出反應物和生成物并能用文字表達式表示已知的化學反應,同時初步形成“化學變化是有條件的”的認識。(物質的變化與轉化)
知識概覽
基礎主干落實
一、水的分解
(1)實驗現象:
兩個電極都產生氣體,兩端玻璃管內液面下降,負極產生的氣體和正極產生的氣體體積比大約為 。
(2)氣體檢驗:
正極產生的氣體能讓帶火星的木條 ,為 ;負極產生的氣體能被 ,產生淡藍色火焰,為 。
(3)結論:
①水通電生成 和 ;
②水是由氫元素和氧元素組成的。
(4)反應的文字表達式: 。
特別提醒　(1)水的分解中,生成氫氣和氧氣的體積比為2∶1,不是質量比。
(2)實驗時為增強水的導電性,可向水中加入少量稀硫酸或氫氯化鈉。
二、分解反應
概念:由 物質生成 其他物質的反應。(特點:一變多)
巧思妙記
水的電解實驗巧記:
水中通入直流電,
正氧負氫會出現,
氫二氧一體積比,
可燃復燃來檢驗。
交流討論
電解過程中氫氣的體積往往大于氧氣體積的2倍,你認為可能的原因是什么
提示:由于氧氣在水中的溶解能力比氫氣大且在電解過程中部分氧氣與電極發生反應,消耗了氧氣,所以氫氣的體積往往大于氧氣體積的2倍。
重點案例探析
考點水的電解實驗
典題(2023·深圳中考改編)下列說法正確的是 ( )
A.a管和b管液面下降的體積比為2∶1
B.H2具有助燃性
C.水的導電性很好
D.水的電解是物理變化
舉一反三
1.[宏微結合]如圖是水在通電條件下分解的微觀過程示意圖。
(1)在該化學變化中,不發生改變的微粒是 (填化學符號)。
(2)下列說法錯誤的是 (填標號)。
A.在化學反應前后,分子和原子的個數都不變
B.在化學變化中,分子和原子都可再分
C.從圖中可知水中含有氫氣和氧氣
2.[改變實驗裝置]下面關于水電解實驗的敘述正確的是 ( )
A.實驗說明水是由氫氣分子和氧氣分子組成的
B.實驗說明水是由氫氣和氧氣組成的
C.水電解的文字表達式:水→氫氣+氧氣
D.若a試管氣體為10 mL,則b試管氣體為5 mL
課堂達標反饋
1.[水的分解]下列變化能證明分子可以再分的是 ( )
A.冰融化　 B.切西瓜　 C.碘升華　 D.電解水
2.[分解反應]下列化學反應中屬于分解反應的是 ( )
A.鎂+氧氣氧化鎂
B.氫氣+氯氣氯化氫
C.碳酸氫銨氨氣+二氧化碳+水
D.鋅+硫酸硫酸鋅+氫氣
3.[水的分解](2023秋·保定質檢)如圖所示為電解水的實驗裝置,下列說法錯誤的是 ( )
A.電源左端是負極
B.可用帶火星的木條檢驗試管1中的氣體
C.試管2中的氣體可供植物進行呼吸作用
D.該實驗可以說明水分子是由氫、氧原子構成的
4.(2023秋·淄博質檢)科學家利用太陽光在新型催化劑表面高效分解水,水分子分解的微觀過程如圖。該過程中沒有發生變化的是( )
A.水分子的能量　　 B.水分子的組成和結構
C.水分子的化學性質 D.構成水分子的原子種類
5.[水的分解]下列是初中化學部分重要的實驗。請按要求填空。
玻璃管②中產生的氣體是 (寫化學式)。在電解水的過程中,從微觀上看, 發生了變化, 沒有發生改變。
6.[水的分解](2023秋·濟寧質檢)水與人類的生活和生產密切相關。
(1)如圖所示是水的電解實驗,電解水的文字表達式是 ,基本反應類型是 。
(2)該實驗能夠說明在化學反應中 可分, 不可分。
A層 練基礎
知識點1　水的分解
1.(2024·北京期末改編)電解水實驗如圖。下列說法不正確的是 ( )
A.試管2中產生的氣體是氧氣
B.試管1和試管2中產生氣體的質量比為2∶1
C.水發生了分解反應
D.試管1中氣體產生速率更快
2.通過電解水實驗,我們知道 ( )
①電解水時正極產生的是氫氣、負極產生的是氧氣,并且體積比為V正∶V負≈
2∶1
②水中有氫氣和氧氣
③水分子由氫原子和氧原子構成
④化學反應里分子可以再分成原子,而原子不能再分
A.①②　　B.③④　　C.②③　　D.①④
3.(2023秋·聊城質檢)回答下列問題。
(1)用如圖裝置進行電解水的實驗,b中收集到的氣體是 (用符號表示)。a中收集到的氣體可用 來檢驗,若a中收集到的氣體為10 mL,則b中收集到的氣體為 mL。
(2)寫出電解水實驗的文字表達式: 。
知識點2　分解反應
4.(2023秋·東營質檢)下列反應屬于分解反應的是 ( )
A.氫氣+氧氣水
B.碳+氧氣二氧化碳
C.酒精+氧氣二氧化碳+水
D.高錳酸鉀錳酸鉀+二氧化錳+氧氣
B層 提能力
5.四位同學做了水的電解實驗,并繪制出如圖所示實驗圖像,下列說法正確的
是 ( )
A.甲說:點燃負極不純的氣體M會有爆鳴聲
B.乙說:產生的M、N兩種氣體體積比為1∶2
C.丙說:縱坐標可以表示M、N兩種氣體的質量
D.丁說:電解水時,可以選用交流電源進行電解
6.[跨學科融合·物理]人類的日常生活和工農業生產離不開水。為探究水的組成及變化,某小組同學設計如圖1裝置進行電解水實驗,先在電解器玻璃管里加滿水(含少量NaOH),再接通直流電源。
已知:水中加入的NaOH只起增強導電性作用,本身不參與反應。
回答下列問題:
(1)電解時,乙玻璃管中產生氣泡的位置在 (填“a”“b”或“c”)處。
(2)切斷電源后,用燃著的木條在乙玻璃管尖嘴口檢驗產生的氣體,觀察到的現象是 。
(3)電解時,水分子分解示意圖如圖2,補全橫線上的模型圖。
(4)電解純水速率較慢,為探究不同電壓和不同濃度NaOH溶液對電解水速率的影響,小組同學進行多次實驗,測得產生20 mL氫氣所需時間如圖3。
①電解溶質質量分數為5%的NaOH溶液時,改變電壓對電解水速率的影響是 。
②上述實驗中,電解水速率最快的條件是 。 第二節　水分子的變化
第1課時　水的分解
素養目標
1.知道水在直流電作用下可以分解生成氫氣和氧氣。(物質的多樣性)
2.理解化學反應的本質;認識常見的分解反應及簡單應用。(物質的變化與轉化)
3.結合具體的化學反應,能夠說出反應物和生成物并能用文字表達式表示已知的化學反應,同時初步形成“化學變化是有條件的”的認識。(物質的變化與轉化)
知識概覽
基礎主干落實
一、水的分解
(1)實驗現象:
兩個電極都產生氣體,兩端玻璃管內液面下降,負極產生的氣體和正極產生的氣體體積比大約為　2∶1　。
(2)氣體檢驗:
正極產生的氣體能讓帶火星的木條　復燃　,為　氧氣　;負極產生的氣體能被　點燃　,產生淡藍色火焰,為　氫氣　。
(3)結論:
①水通電生成　氫氣　和　氧氣　;
②水是由氫元素和氧元素組成的。
(4)反應的文字表達式:　水氫氣+氧氣　。
特別提醒　(1)水的分解中,生成氫氣和氧氣的體積比為2∶1,不是質量比。
(2)實驗時為增強水的導電性,可向水中加入少量稀硫酸或氫氯化鈉。
二、分解反應
概念:由　一種　物質生成　兩種或兩種以上　其他物質的反應。(特點:一變多)
巧思妙記
水的電解實驗巧記:
水中通入直流電,
正氧負氫會出現,
氫二氧一體積比,
可燃復燃來檢驗。
交流討論
電解過程中氫氣的體積往往大于氧氣體積的2倍,你認為可能的原因是什么
提示:由于氧氣在水中的溶解能力比氫氣大且在電解過程中部分氧氣與電極發生反應,消耗了氧氣,所以氫氣的體積往往大于氧氣體積的2倍。
重點案例探析
考點水的電解實驗
典題(2023·深圳中考改編)下列說法正確的是 (A)
A.a管和b管液面下降的體積比為2∶1
B.H2具有助燃性
C.水的導電性很好
D.水的電解是物理變化
舉一反三
1.[宏微結合]如圖是水在通電條件下分解的微觀過程示意圖。
(1)在該化學變化中,不發生改變的微粒是　H、O　(填化學符號)。
(2)下列說法錯誤的是　ABC　(填標號)。
A.在化學反應前后,分子和原子的個數都不變
B.在化學變化中,分子和原子都可再分
C.從圖中可知水中含有氫氣和氧氣
2.[改變實驗裝置]下面關于水電解實驗的敘述正確的是 (D)
A.實驗說明水是由氫氣分子和氧氣分子組成的
B.實驗說明水是由氫氣和氧氣組成的
C.水電解的文字表達式:水→氫氣+氧氣
D.若a試管氣體為10 mL,則b試管氣體為5 mL
課堂達標反饋
1.[水的分解]下列變化能證明分子可以再分的是 (D)
A.冰融化　 B.切西瓜　 C.碘升華　 D.電解水
2.[分解反應]下列化學反應中屬于分解反應的是 (C)
A.鎂+氧氣氧化鎂
B.氫氣+氯氣氯化氫
C.碳酸氫銨氨氣+二氧化碳+水
D.鋅+硫酸硫酸鋅+氫氣
3.[水的分解](2023秋·保定質檢)如圖所示為電解水的實驗裝置,下列說法錯誤的是 (B)
A.電源左端是負極
B.可用帶火星的木條檢驗試管1中的氣體
C.試管2中的氣體可供植物進行呼吸作用
D.該實驗可以說明水分子是由氫、氧原子構成的
4.(2023秋·淄博質檢)科學家利用太陽光在新型催化劑表面高效分解水,水分子分解的微觀過程如圖。該過程中沒有發生變化的是(D)
A.水分子的能量　　 B.水分子的組成和結構
C.水分子的化學性質 D.構成水分子的原子種類
5.[水的分解]下列是初中化學部分重要的實驗。請按要求填空。
玻璃管②中產生的氣體是　H2　(寫化學式)。在電解水的過程中,從微觀上看,　水分子　發生了變化,　氫原子和氧原子　沒有發生改變。
6.[水的分解](2023秋·濟寧質檢)水與人類的生活和生產密切相關。
(1)如圖所示是水的電解實驗,電解水的文字表達式是　水氫氣+氧氣　,基本反應類型是　分解反應　。
(2)該實驗能夠說明在化學反應中　分子　可分,　原子　不可分。
A層 練基礎
知識點1　水的分解
1.(2024·北京期末改編)電解水實驗如圖。下列說法不正確的是 (B)
A.試管2中產生的氣體是氧氣
B.試管1和試管2中產生氣體的質量比為2∶1
C.水發生了分解反應
D.試管1中氣體產生速率更快
2.通過電解水實驗,我們知道 (B)
①電解水時正極產生的是氫氣、負極產生的是氧氣,并且體積比為V正∶V負≈
2∶1
②水中有氫氣和氧氣
③水分子由氫原子和氧原子構成
④化學反應里分子可以再分成原子,而原子不能再分
A.①②　　B.③④　　C.②③　　D.①④
3.(2023秋·聊城質檢)回答下列問題。
(1)用如圖裝置進行電解水的實驗,b中收集到的氣體是　H2　(用符號表示)。a中收集到的氣體可用　帶火星的小木條　來檢驗,若a中收集到的氣體為10 mL,則b中收集到的氣體為　20　mL。
(2)寫出電解水實驗的文字表達式:　水氫氣+氧氣　。
知識點2　分解反應
4.(2023秋·東營質檢)下列反應屬于分解反應的是 (D)
A.氫氣+氧氣水
B.碳+氧氣二氧化碳
C.酒精+氧氣二氧化碳+水
D.高錳酸鉀錳酸鉀+二氧化錳+氧氣
B層 提能力
5.四位同學做了水的電解實驗,并繪制出如圖所示實驗圖像,下列說法正確的
是 (A)
A.甲說:點燃負極不純的氣體M會有爆鳴聲
B.乙說:產生的M、N兩種氣體體積比為1∶2
C.丙說:縱坐標可以表示M、N兩種氣體的質量
D.丁說:電解水時,可以選用交流電源進行電解
6.[跨學科融合·物理]人類的日常生活和工農業生產離不開水。為探究水的組成及變化,某小組同學設計如圖1裝置進行電解水實驗,先在電解器玻璃管里加滿水(含少量NaOH),再接通直流電源。
已知:水中加入的NaOH只起增強導電性作用,本身不參與反應。
回答下列問題:
(1)電解時,乙玻璃管中產生氣泡的位置在　c　(填“a”“b”或“c”)處。
(2)切斷電源后,用燃著的木條在乙玻璃管尖嘴口檢驗產生的氣體,觀察到的現象是　木條燃燒得更旺　。
(3)電解時,水分子分解示意圖如圖2,補全橫線上的模型圖。
(4)電解純水速率較慢,為探究不同電壓和不同濃度NaOH溶液對電解水速率的影響,小組同學進行多次實驗,測得產生20 mL氫氣所需時間如圖3。
①電解溶質質量分數為5%的NaOH溶液時,改變電壓對電解水速率的影響是　電壓越高,電解水的速率越快　。
②上述實驗中,電解水速率最快的條件是　10%的NaOH和12 V電壓　。

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