課題4.3水的組成【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.了解氫氣的基本性質(zhì)，認(rèn)識到氫氣是一種環(huán)保燃料。2.通過氫氣燃燒和水的電解實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)認(rèn)識水的組成。3.學(xué)習(xí)對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察、分析、歸納、總結(jié)，體會科學(xué)研究和思維方法，認(rèn)識實(shí)驗(yàn)研究和創(chuàng)新思維的重要性。4.從組成的不同記住化合物和單質(zhì)的區(qū)別?！菊n前準(zhǔn)備】1.由一種物質(zhì)組成的物質(zhì)是純凈物，例如：氫氣、氧氣和二氧化碳等。由兩種或兩種以上的物質(zhì)組成的物質(zhì)是混合物，例如：牛奶、空氣等。2.物理性質(zhì)是物質(zhì)不需要發(fā)生化學(xué)變化就表現(xiàn)出來的性質(zhì)。舉例：=1\*GB3①顏色、狀態(tài)、氣味、硬度、熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、密度等。=2\*GB3②揮發(fā)性、導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性、延展性等。3.化學(xué)性質(zhì)是在化學(xué)變化中表現(xiàn)出來的性質(zhì)。舉例:可燃性、毒性、腐蝕性、氧化性等。4.在化學(xué)反應(yīng)中，分子破裂為原子、原子重新組合成新的分子。原子是化學(xué)變化中的最小粒子。【新課學(xué)習(xí)】一、導(dǎo)入新課水是生命的泉，哪里有水，哪里就有生命。對于我們熟悉的水，你知道它的組成嗎？二、自主學(xué)習(xí)、合作探究任務(wù)一：氫氣的物理性質(zhì)請同學(xué)們閱讀課本，總結(jié)氫氣物理性質(zhì)，完成學(xué)案。氫氣的物理性質(zhì)：氫氣是無色、無臭、難溶于水的氣體，密度比空氣小，難液化；任務(wù)二：氫氣化學(xué)性質(zhì)1.仔細(xì)觀看視頻（或閱讀資料），了解氫氣如何檢驗(yàn)純度。（1）收集一試管氫氣，用拇指堵住試管口；管口朝下，靠近火焰，移開拇指點(diǎn)火。（2）如發(fā)出尖銳的爆鳴聲，表明氫氣不純。如聽到聲音很小，則表示氫氣較純。2.仔細(xì)觀看氫氣燃燒視頻（或閱讀教材），組內(nèi)討論完成下列學(xué)案。（1）步驟：=1\*GB3①檢驗(yàn)純度（氣體不純凈點(diǎn)燃時(shí)，易發(fā)生爆炸）；=2\*GB3②在火焰上方罩一個(gè)干燥且涼的燒杯；=3\*GB3③用手接觸燒杯。（2）現(xiàn)象：氫氣燃燒，產(chǎn)生淡藍(lán)色的火焰；燒杯內(nèi)壁凝結(jié)有水霧；燒杯發(fā)燙。（3）文字表達(dá)式：氫氣+氧氣水。（4）結(jié)論：氫氣和氧氣在點(diǎn)燃的條件下生成水，即水是由氫氧元素組成。任務(wù)三：水分解仔細(xì)觀看水分解視頻（或觀察演示實(shí)驗(yàn)），組內(nèi)討論完成下列學(xué)案。1.實(shí)驗(yàn)條件：（1）通直流電；（2）加入稀硫酸或氫氧化鈉溶液（目的：增強(qiáng)水的導(dǎo)電性，原因是它們可以形成自由移動(dòng)的帶電離子）。2.氣體檢驗(yàn)：（1）正極：用帶火星的木條，帶火星的木條復(fù)燃，證明正極產(chǎn)生的氣體是氧氣；（2）負(fù)極：用燃著木條，氣體能燃燒，火焰呈淡藍(lán)色，證明負(fù)極生成的氣體是氫氣。3.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：通電后，兩電極上都有大量的氣泡產(chǎn)生，液面下降，一段時(shí)間后，正極所產(chǎn)生的氣體與負(fù)極所產(chǎn)生的氣體體積之比約為1：2。4.文字表達(dá)式：水氫氣+氧氣（分解反應(yīng)）5.結(jié)論：（1）水是由氫元素和氧元素組成的。（2）水在通電的條件下分解成氫氣和氧氣，并且它們的體積比是2：1。6.微觀解釋：化學(xué)變化的本質(zhì)：在化學(xué)反應(yīng)中，分子分解成原子，而原子不可再分，原子又重新結(jié)合成新的分子?！靖櫨毩?xí)1】【重點(diǎn)題型】本部分內(nèi)容主要考查氫氣燃燒和水分解實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象、結(jié)論、注意事項(xiàng)和微觀解釋等?！窘忸}秘籍】熟記實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、結(jié)論和氫氣氧氣的檢驗(yàn)。水電解的記憶技巧：水電解時(shí)正負(fù)極產(chǎn)物為正氧負(fù)氫，氫二氧一?！疽族e(cuò)解答】1.水是由氫氣和氧氣組成的，這是錯(cuò)誤的，這倆個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是證明水是由氫元素和氧元素組成的。2.水通電的分解成氫氣和氧氣，并且它們的體積比是2：1，不是質(zhì)量比?！净A(chǔ)過關(guān)】1.電解水產(chǎn)生的氫氣和氧氣的體積之比約為（）A. 2：1 B. 1：2 C. 1：1 D. 3：1【答案】A【解析】電解時(shí)負(fù)極生成氫氣、正極生成氧氣，并且體積比是2:1。故選A。2.關(guān)于電解水的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，描述正確的是（）A.正極產(chǎn)生一種可燃性氣體B.負(fù)極產(chǎn)生的氣體體積是正極的2倍C.負(fù)極產(chǎn)生的氣體可使帶火星的木條復(fù)燃D.兩極產(chǎn)生的氣體都比空氣輕【答案】B【解析】電解水時(shí)，正極產(chǎn)生的是氧氣，負(fù)極產(chǎn)生的是氫氣，因此正極產(chǎn)物助燃，負(fù)極產(chǎn)物可燃。且氫氣體積是氧氣體積的二倍。3.關(guān)于電解水實(shí)驗(yàn)的敘述錯(cuò)誤的是（）a連接的是電的負(fù)極B.左端試管中的氣體能使帶火星的木條復(fù)燃C.產(chǎn)生的氫氣和氧氣的體積比為2：1D.發(fā)生反應(yīng)的表達(dá)式式為水氫氣+氧氣【答案】B【解析】A.由實(shí)驗(yàn)操作圖，a端試管內(nèi)氣體體積大于另一端試管內(nèi)的氣體，說明a端試管內(nèi)產(chǎn)生的為氫氣，從而可判斷a連接的是電的負(fù)極；故A是正確的判斷；B.左端試管內(nèi)氣體體積大于右端試管內(nèi)氣體，因此可判斷左端試管內(nèi)為氫氣，氫氣不能使帶火星的木條復(fù)燃；故B是不正確的判斷；C.水通電分解時(shí)，產(chǎn)生氫氣的體積與氧氣的體積比為2：1，故C為正確判斷；D.水在電解的條件下生成氫氣和氧氣，反應(yīng)的表達(dá)式為水氫氣+氧氣；故D是正確的判斷；故選B。4.氫氣在空氣中燃燒時(shí)，產(chǎn)生色火焰，該反應(yīng)的表達(dá)式是?；煊幸欢靠諝饣蜓鯕獾臍錃庥雒骰鹂赡軙l(fā)生爆炸，因此點(diǎn)燃?xì)錃馇耙欢z驗(yàn)其?！敬鸢浮康{(lán)；氫氣+氧氣水；純度?！窘馕觥繗錃庠诳諝庵腥紵龝r(shí)，產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰，生成水，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是氫氣+氧氣水?；煊幸欢靠諝饣蜓鯕獾臍錃庥雒骰鹂赡軙l(fā)生爆炸，為防止發(fā)生爆炸，因此點(diǎn)燃?xì)錃馇耙欢z驗(yàn)其純度。【能力提高】1.關(guān)于電解水實(shí)驗(yàn)的敘述中氫氣表現(xiàn)出的化學(xué)性質(zhì)是（）A.產(chǎn)生的氫氣無色、無味B.試管中能收集到氫氣，說明氫氣難溶于水C.氫氣的密度小于空氣，收集氫氣后試管口應(yīng)向下放置D.將收集氫氣的試管移近火焰，可以聽到尖銳的爆鳴聲【答案】D【解析】氫氣是一種無色、無味的氣體單質(zhì)，由氫元素組成。氫氣是相同情況下密度最小的氣體，難溶于水。純凈的氫氣能夠在空氣中安靜地燃燒，產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰，產(chǎn)物是水。A、B、C均描述了氫氣的物理性質(zhì)。2.電解水實(shí)驗(yàn)如下圖。下列說法正確的是（）A.試管b中得到H2B.產(chǎn)生H2與O2的體積比約為1:2C.該實(shí)驗(yàn)說明水是由H2和O2組成D.可用帶火星的木條檢驗(yàn)生成的O2【答案】D【解析】A.電解水實(shí)驗(yàn)中，與正極相連的試管中收集的是氧氣，故A錯(cuò)誤；B.電解水時(shí)，產(chǎn)生H2與O2的體積比約為2:1，故錯(cuò)誤；C.水通電后生成氫氣和氧氣，氫氣和氧氣是由氫元素和氧元素組成，故該實(shí)驗(yàn)說明水是由H、O元素組成，水是純凈物，水中不含有氫氣和氧氣，故錯(cuò)誤；D.氧氣具有助燃性，可使帶火星的木條復(fù)燃，故正確。故選D。3.阿伏加德羅曾經(jīng)總結(jié)出一條定律：在同溫、同壓下，同體積的任何氣體都含有相同的分子數(shù)如圖是電解水的簡易裝置圖。（1）電的正極和負(fù)極（用a，b表示QUOTE/）。（2）與正極相連的試管里產(chǎn)生的是氣，與負(fù)極相連的試管里產(chǎn)生的是氣。（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，常向水中加入少量氫氧化鈉或硫酸，目的?！敬鸢浮浚?）b；a；（2）氧；氫；（3）增強(qiáng)水的導(dǎo)電性?！窘馕觥拷猓海?）由正氧負(fù)氫，氫二氧一，可知a為負(fù)極，b為正極；（2）正極產(chǎn)生的氣體體積少為氧氣，負(fù)極產(chǎn)生的氣體體積多為氫氣；（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，常向水中加入少量氫氧化鈉或硫酸，目的是增強(qiáng)水的導(dǎo)電性。任務(wù)四：物質(zhì)分類---單質(zhì)和化合物仔細(xì)閱讀課本，總結(jié)歸納，完成學(xué)案。1.化合物是指由由兩種或兩種以上元素組成的純凈物，例如水和氧化鐵等。由兩種元素組成的化合物中，其中一種元素是氧元素的叫做氧化物，例如五氧化磷、水和氧化鐵等。2由一種元素組成的純凈物叫做單質(zhì)，例如氫氣、氧氣和氮?dú)獾取?.物質(zhì)分類總結(jié)混合物根據(jù)所含單質(zhì)。物質(zhì)物質(zhì)種類根據(jù)所含氧化物。純凈物。元素種類化合物。【跟蹤練習(xí)2】【重點(diǎn)題型】本考點(diǎn)常以選擇題的形式進(jìn)行考查，考查的命題點(diǎn)有：混合物、純凈物、氧化物等5種物質(zhì)種類的判斷、結(jié)合物質(zhì)分類的綜合考查，常以文字的形式呈現(xiàn)。從微觀角度考查物質(zhì)的分類，常以圖的形式呈現(xiàn)?！窘忸}秘籍】1.解答有關(guān)物質(zhì)分類試題的關(guān)鍵在于掌握各類物質(zhì)的組成特點(diǎn)。混合物（含有多種物質(zhì)；多種分子）；純凈物（含有一種物質(zhì)；一種分子）；單質(zhì)（只含有一種元素）；氧化物（一種元素+氧元素）；【易錯(cuò)解答】由一種元素組成的物質(zhì)，不一定是單質(zhì)，有可能是混合物，有可能是單質(zhì)。即一種元素組成的物質(zhì)可能是純凈物也可能是混合物，多種元素組成的物質(zhì)可能是純凈物或混合物?！净A(chǔ)過關(guān)】1.下列物質(zhì)屬于單質(zhì)的是（）A.MgB.Al2O3C.H2CO3D.KMnO4【答案】A【解析】Mg屬于金屬單質(zhì)；Al2O3屬于金屬氧化物；H2CO3、KMnO4屬于含氧化物。故選A。2.下列物屬于氧化物的是（）A.KMn4 B.KOH C.O3D.CO【答案】D【解析】KMn4、KOH屬于含氧化物，不屬于氧化物；O3屬于單質(zhì)；CO屬于氧化物。故選D?！灸芰μ岣摺?.“”、“”表示兩種不同元素的原子，下圖表示化合物的是（）A.AB.BC.CD.D【答案】C【解析】A.圖A中的物質(zhì)是由同種原子構(gòu)成的純凈物，表示純凈物中的單質(zhì)，錯(cuò)誤；B.圖B中的物質(zhì)是由同種原子構(gòu)成的純凈物，表示純凈物中的單質(zhì)，錯(cuò)誤；C.圖C中的物質(zhì)分子是由不由原子構(gòu)成，表示純凈物中的化合物，正確；D.圖D中的