資源簡介

課題2 水的組成
課時1 水的組成的探究
一、學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.通過氫氣燃燒實驗和電解水實驗認(rèn)識水的組成，了解探究物質(zhì)組成的一般思想和方法。
2.了解并體驗科學(xué)家認(rèn)識水的組成的過程和方法。
二、學(xué)習(xí)重難點
重點：1.認(rèn)識水的組成。
2.體驗科學(xué)界認(rèn)識水的組成的過程和方法。
難點：了解探究物質(zhì)組成的一般思想和方法。
三、學(xué)習(xí)過程
【課前預(yù)習(xí)】
1.知識回顧：觀察下列化學(xué)反應(yīng)，分析反應(yīng)前后元素種類是否發(fā)生變化。
2.多角度認(rèn)識物質(zhì)：請結(jié)合生活經(jīng)驗和以往的學(xué)習(xí)內(nèi)容，從物質(zhì)的性質(zhì)、變化、用途角度介紹水。
【課堂探究】
任務(wù)一：閱讀教材P93科學(xué)史話，了解水組成的發(fā)現(xiàn)史。
（1）18世紀(jì)末，英國化學(xué)家_________把“易燃空氣”（氫氣）和空氣混合后放在干燥、潔凈的玻璃瓶中，當(dāng)用電火花點火時，發(fā)出震耳的爆鳴聲，且玻璃瓶上出現(xiàn)了液滴。
（2）不久另一位英國的化學(xué)家__________用純氧代替空氣進(jìn)行上述實驗，確認(rèn)所得液滴是水，并確認(rèn)大約2份體積的“易燃空氣”與1份體積的氧恰好化合成水。
上述實驗實際已經(jīng)揭示水不是一種元素，可惜兩位科學(xué)家受當(dāng)時錯誤觀念的束縛，沒能認(rèn)識這一點，反將其解釋為兩種氣體里都含有水。
（3）_________重復(fù)了普利斯特里和卡文迪什的實驗，并做了一個相反的實驗：將水蒸氣通過1050℃的高溫金屬管，重新獲得“易燃空氣”，拉瓦錫將這種氣體叫做“生成水的氣體”。
任務(wù)二：實驗探究氫氣的燃燒，學(xué)生觀察并描述實驗現(xiàn)象。
現(xiàn)象
反應(yīng)的文字表達(dá)式
任務(wù)三：思考與討論：氫氣由氫元素組成，氧氣由氧元素組成，那么根據(jù)上述反應(yīng)你能否推導(dǎo)出水的元素組成呢？
氫氣 + 氧氣 → (點燃) 水
任務(wù)四：實驗探究水的電解，學(xué)生觀察并描述實驗現(xiàn)象。
【操作1】玻璃管中加滿水，接通直流電源。
現(xiàn)象 與電源正極相連的玻璃管內(nèi) 與電源負(fù)極相連的玻璃管內(nèi)
比較兩個玻璃管內(nèi)現(xiàn)象的差異
【操作2】切斷上述裝置中的電源，用燃著的木條分別在兩個玻璃管尖嘴口檢驗電解反應(yīng)中產(chǎn)生的氣體。
實驗內(nèi)容 檢驗與電源正極相連的玻璃管內(nèi)的氣體 檢驗與電源負(fù)極相連的玻璃管內(nèi)的氣體
現(xiàn)象
解釋
任務(wù)五：【分析與結(jié)論】
（1）水在通電后發(fā)生了什么變化
（2）寫出水電解反應(yīng)的文字表達(dá)式，分析水的元素組成？
任務(wù)六：下圖為水電解的微觀反應(yīng)示意圖，請從微觀角度分析水分解的變化過程。
【課堂檢測】
1.電解水實驗如圖，下列說法錯誤的是（ ）
A. 試管1中得到H2 B. 水由H2、O2構(gòu)成
C. 水發(fā)生了分解反應(yīng) D. 水由氫、氧元素組成
2.下列有關(guān)水的合成與分解的實驗的說法，不正確的是（ ）
A．圖1燒杯內(nèi)壁有水霧出現(xiàn)
B．圖2連接正負(fù)兩極的玻璃管匯集的氣體體積之比為2：1
C．兩個實驗均發(fā)生的是化學(xué)變化
D．兩個實驗均可證明水是由氫元素和氧元素組成
3.水是生命之源。據(jù)圖回答下列問題。
(1)如圖甲所示，水的沸騰實驗中，水發(fā)生了___________（填“物理”或“化學(xué)”）變化。
(2)如圖乙所示，氫氣的燃燒實驗中，可以觀察到氫氣燃燒產(chǎn)生___________色火焰，集氣瓶內(nèi)壁出現(xiàn)___________。
(3)利用圖丙裝置也能驗證水的組成元素。
①電解水時加入少量Na2SO4，目的是_________________________________。
②電解時正極與負(fù)極產(chǎn)生氣體的體積比約為___________，用帶火星的木條靠近玻璃管a的尖嘴處，打開活塞，可觀察到______________________。
③電解水的文字表達(dá)式為______________________。
(4)水是由______________________組成的。課題2 水的組成
課時1 水的組成的探究
一、學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.通過氫氣燃燒實驗和電解水實驗認(rèn)識水的組成，了解探究物質(zhì)組成的一般思想和方法。
2.了解并體驗科學(xué)家認(rèn)識水的組成的過程和方法。
二、學(xué)習(xí)重難點
重點：1.認(rèn)識水的組成。
2.體驗科學(xué)界認(rèn)識水的組成的過程和方法。
難點：了解探究物質(zhì)組成的一般思想和方法。
三、學(xué)習(xí)過程
【課前預(yù)習(xí)】
1.知識回顧：觀察下列化學(xué)反應(yīng)，分析反應(yīng)前后元素種類是否發(fā)生變化。
【答案】反應(yīng)前，反應(yīng)物過氧化氫中含有氫元素和氧元素，反應(yīng)后，生成物水中含有氧元素和氫元素，氧氣中含有氧元素，所以反應(yīng)前后元素種類不變。
2.多角度認(rèn)識物質(zhì)：請結(jié)合生活經(jīng)驗和以往的學(xué)習(xí)內(nèi)容，從物質(zhì)的性質(zhì)、變化、用途角度介紹水。
【答案】性質(zhì)：在常溫下，水是無色無味的液體，在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水的沸點為100 ℃，凝固點為0 ℃等；變化：水有氣、液、固三種狀態(tài)，可以進(jìn)行互相轉(zhuǎn)化；用途：生活飲用水、農(nóng)業(yè)灌溉、工業(yè)生產(chǎn)用水等，應(yīng)用非常廣泛。
【課堂探究】
任務(wù)一：閱讀教材P93科學(xué)史話，了解水組成的發(fā)現(xiàn)史。
（1）18世紀(jì)末，英國化學(xué)家_________把“易燃空氣”（氫氣）和空氣混合后放在干燥、潔凈的玻璃瓶中，當(dāng)用電火花點火時，發(fā)出震耳的爆鳴聲，且玻璃瓶上出現(xiàn)了液滴。
（2）不久另一位英國的化學(xué)家__________用純氧代替空氣進(jìn)行上述實驗，確認(rèn)所得液滴是水，并確認(rèn)大約2份體積的“易燃空氣”與1份體積的氧恰好化合成水。
上述實驗實際已經(jīng)揭示水不是一種元素，可惜兩位科學(xué)家受當(dāng)時錯誤觀念的束縛，沒能認(rèn)識這一點，反將其解釋為兩種氣體里都含有水。
（3）_________重復(fù)了普利斯特里和卡文迪什的實驗，并做了一個相反的實驗：將水蒸氣通過1050℃的高溫金屬管，重新獲得“易燃空氣”，拉瓦錫將這種氣體叫做“生成水的氣體”。
【答案】（1） 普里斯特利 （2）卡文迪什 （3）拉瓦錫
任務(wù)二：實驗探究氫氣的燃燒，學(xué)生觀察并描述實驗現(xiàn)象。
現(xiàn)象
反應(yīng)的文字表達(dá)式
【答案】
現(xiàn)象 產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰，放出大量熱，燒杯內(nèi)壁凝結(jié)有水霧。
反應(yīng)的文字表達(dá)式 氫氣 + 氧氣 → (點燃) 水
任務(wù)三：思考與討論：氫氣由氫元素組成，氧氣由氧元素組成，那么根據(jù)上述反應(yīng)你能否推導(dǎo)出水的元素組成呢？
氫氣 + 氧氣 → (點燃) 水
【答案】根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變，該實驗已經(jīng)證明了水是由氫、氧兩種元素組成。
任務(wù)四：實驗探究水的電解，學(xué)生觀察并描述實驗現(xiàn)象。
【操作1】玻璃管中加滿水，接通直流電源。
現(xiàn)象 與電源正極相連的玻璃管內(nèi) 與電源負(fù)極相連的玻璃管內(nèi)
比較兩個玻璃管內(nèi)現(xiàn)象的差異
【操作2】切斷上述裝置中的電源，用燃著的木條分別在兩個玻璃管尖嘴口檢驗電解反應(yīng)中產(chǎn)生的氣體。
實驗內(nèi)容 檢驗與電源正極相連的玻璃管內(nèi)的氣體 檢驗與電源負(fù)極相連的玻璃管內(nèi)的氣體
現(xiàn)象
解釋
【答案】1.
現(xiàn)象 與電源正極相連的玻璃管內(nèi) 與電源負(fù)極相連的玻璃管內(nèi)
有氣體產(chǎn)生 有氣體產(chǎn)生
比較兩個玻璃管內(nèi)現(xiàn)象的差異 負(fù)極與正極產(chǎn)生的氣體體積比約為2:1
2.
實驗內(nèi)容 檢驗與電源正極相連的玻璃管內(nèi)的氣體 檢驗與電源負(fù)極相連的玻璃管內(nèi)的氣體
現(xiàn)象 使燃著的木條燃燒更旺 氣體燃燒，產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰
解釋 正極產(chǎn)生的氣體為氧氣 負(fù)極產(chǎn)生的氣體為氫氣
任務(wù)五：【分析與結(jié)論】
（1）水在通電后發(fā)生了什么變化
（2）寫出水電解反應(yīng)的文字表達(dá)式，分析水的元素組成？
【答案】（1）化學(xué)變化 （2）水 → (通電) 氫氣 + 氧氣，水由氫元素和氧元素組成。
任務(wù)六：下圖為水電解的微觀反應(yīng)示意圖，請從微觀角度分析水分解的變化過程。
【答案】1個水分子由2個氫原子和1個氧原子構(gòu)成，水分子電解后分解成氫原子和氧原子，2個氫原子結(jié)合成1個氫分子，2個氧原子結(jié)合成1個氧分子。
【課堂檢測】
1.電解水實驗如圖，下列說法錯誤的是（ ）
A. 試管1中得到H2 B. 水由H2、O2構(gòu)成
C. 水發(fā)生了分解反應(yīng) D. 水由氫、氧元素組成
【答案】 B
【詳解】A. 電解水正氧負(fù)氫，氫二氧一，試管1氣體多中得到H2 ， 故正確，不符合題意。
B. 水由水分子構(gòu)成，故錯誤，符合題意。
C. 電解水生成氫氣和氧氣，一變多，發(fā)生分解反應(yīng)，故正確，不符合題意。
D. 電解水生成氫氣和氧氣，說明水由氫、氧元素組成，故正確，不符合題意。
故選B。
2.下列有關(guān)水的合成與分解的實驗的說法，不正確的是（ ）
A．圖1燒杯內(nèi)壁有水霧出現(xiàn)
B．圖2連接正負(fù)兩極的玻璃管匯集的氣體體積之比為2：1
C．兩個實驗均發(fā)生的是化學(xué)變化
D．兩個實驗均可證明水是由氫元素和氧元素組成
【答案】B
【詳解】A、氫氣燃燒生成水，干冷燒杯內(nèi)壁有水霧出現(xiàn)，故A不符合題意；
B、在電解水實驗中，“正氧負(fù)氫”，生成氫氣和氧氣的體積比約為2:1，故正極和負(fù)極產(chǎn)生的氣體的體積比為1:2，故B符合題意；
C、電解水生成氫氣和氧氣，氫氣和氧氣在點燃的條件下反應(yīng)生成水，兩個實驗中均有新物質(zhì)生成，屬于化學(xué)變化，故C不符合題意；
D、電解水生成氫氣和氧氣，氫氣和氧氣在點燃的條件下反應(yīng)生成水，氫氣由氫元素組成，氧氣由氧元素組成，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后，元素的種類不變，均可得出水是由氫元素和氧元素組成，故D不符合題意。
故選B。
3.水是生命之源。據(jù)圖回答下列問題。
(1)如圖甲所示，水的沸騰實驗中，水發(fā)生了___________（填“物理”或“化學(xué)”）變化。
(2)如圖乙所示，氫氣的燃燒實驗中，可以觀察到氫氣燃燒產(chǎn)生___________色火焰，集氣瓶內(nèi)壁出現(xiàn)___________。
(3)利用圖丙裝置也能驗證水的組成元素。
①電解水時加入少量Na2SO4，目的是_________________________________。
②電解時正極與負(fù)極產(chǎn)生氣體的體積比約為___________，用帶火星的木條靠近玻璃管a的尖嘴處，打開活塞，可觀察到______________________。
③電解水的文字表達(dá)式為______________________。
(4)水是由______________________組成的。
【答案】(1)物理
(2)淡藍(lán) 水珠
(3) 增強水的導(dǎo)電性 1：2 帶火星的木條復(fù)燃 水氫氣+氧氣
(4)氫元素和氧元素
【詳解】（1）如圖甲所示，水的沸騰實驗中，水由液態(tài)變成氣態(tài)，沒有新物質(zhì)生成，發(fā)生了物理變化；
（2）如圖乙所示，氫氣的燃燒實驗中，可以觀察到氫氣燃燒產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰，集氣瓶內(nèi)壁出現(xiàn)水珠；
（3）①純水的導(dǎo)電性很弱，電解水時加入少量Na2SO4，目的是增強水的導(dǎo)電性；
②電解時“正氧負(fù)氫、氧一氫二”，所以正極與負(fù)極產(chǎn)生氣體的體積比約為1：2；玻璃管a連接電源正極，其中的氣體是氧氣，氧氣具有助燃性，所以用帶火星的木條靠近玻璃管a的尖嘴處，打開活塞，可觀察到帶火星的木條復(fù)燃；
③電解水生成氫氣和氧氣，反應(yīng)的文字表達(dá)為水氫氣+氧氣；
（4）電解水生成氫氣和氧氣，氫氣由氫元素組成，氧氣由氧元素組成，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變，所以水是由氫元素和氧元素組成的。

展開更多......

收起↑