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第二单元 探秘水世界
第二节 水分子的变化
设计说明 通过水在直流电作用下的变化和氢气在空气中燃烧的实验探究，引导学生学会科学探究的过程。在探究过程中，学会认真观察实验现象，学会用语言准确描述实验现象。通过水的分解和氢气燃烧的微观示意图培养学生从微观的视角分析化学变化，建立宏观与微观相联系的思维方式。通过氢能源的介绍，引导学生关注能源，关注社会，培养社会责任感。 教学目标 知识与技能 1.通过“水在直流电作用下的变化”和“氢气在空气中燃烧”两个实验探究，知道水在直流电作用下可以分解生成氢气和氧气，氢气在空气中燃烧可以生成水并且伴随能量的变化。 2.通过对水的分解和水的合成两个变化的微观分析，初步认识化学变化的实质。了解分解反应和化合反应，并能对学过的典型反应进行分类。 3.能够对已知物质性质按照物理性质和化学性质进行分类。 4.能用文字表达式表示已知的化学反应。 过程与方法 1.学习从微观的视角分析化学变化，并进一步建立宏观与微观相联系的思维方式。 2.通过对物理变化和化学变化、物理性质和化学性质的学习，进一步体会分类法是学习化学的重要方法。 情感、态度与价值观 1.在水的分解与合成实验中，培养学生的团队合作精神，激发学生的好奇心和探究欲，提高学习化学的兴趣。 2.培养学生深入细致地观察实验、善于发现问题的良好的科学习惯，培养学生严谨的科学态度。 重点难点 教学重点 1.水电解的实验和结论 2.分子与原子的区别和联系 3.水的合成及化合反应 4.区分物理性质和化学性质 教学难点 1.分子与原子的区别和联系 2.电解水的结论 3.用原子（或分子）的观点解释物质变化的本质 4.性质与变化的关系 教学方法 1.通过分组实验现象——氧气能使带火星木条复燃和氢气能燃烧并产生淡蓝色火焰，正面引导学生从生成物确定水由氢元素和氧元素组成。 2.利用分子模型以小组为单位对模型进行拆分和重组，在合作中让学生理解电解水的微观实质。 教具、学具 多媒体教学、CAI课件。 水电解器、试管、导线、电源、炭棒等。 授课时数 2课时 第一课时 水的分解 教学过程 导入新课 我们已经知道，水在加热时变成水蒸气。水的三态变化，只是水分子间隔和排列方式改变，而水分子本身始终不变。那么，如果在水中插入电极，通以直流电，情形是否有所不同呢？ 讲授新课 实验探究2-2　水在直流电作用下的变化 1.在水电解器的玻璃管中注满水，接通直流电源。观察两个电极和两支玻璃管内液面有何变化？ 现象：__________________________。 教师点拨： 两电极正极端的玻璃管负极端的玻璃管现象电极上出现气泡水位下降较慢水位下降较快比较两玻璃管中现象差异V正极气体∶V负极气体=1∶2
2.用一根点燃的火柴接近液面下降较多的玻璃管尖嘴处，慢慢打开活塞，观察现象。 现象：_____________________。 3.用一根带火星的木条接近液面下降较少的玻璃管尖嘴处，慢慢打开活塞，观察现象。 现象：___________________________。 思考：水通直流电后得到的两种气体分别是什么？ 教师点拨： 液面下降较多的玻璃管液面下降较少的玻璃管现象气体能燃烧，发出淡蓝色的火焰带火星的木条复燃解释能燃烧发出淡蓝色火焰的是氢气能使带火星的木条复燃的是氧气
文字表达式的书写和读法 讨论交流： 1.实验前向水中加入少量的氢氧化钠或硫酸钠的作用是什么？ 2.水电解产生氢气与氧气体积之比应为2∶1，但实验中体积比却大于2∶1，原因是什么？（提示：结合氢气和氧气的溶解性以及氧气的氧化性思考） 分析： 1.水的导电性很弱，实验前向水中加入少量的氢氧化钠或硫酸钠的作用是增强水的导电性。 2.水电解产生氢气与氧气体积之比大于2︰1的原因是： （1）在水中，氧气的溶解度比氢气的大； （2）在电解过程中生成的氧气从电极上逸出之前就与电极发生了氧化反应，消耗了氧气。 过渡：水的三态变化属于物理变化，水分子没有改变，那么水在通电时，水分子又是如何变化的呢？ 水分子分解成氢原子和氧原子之后，氢氧原子又重新组合成氢分子和氧分子，在电解水的过程中，水分子发生了变化，生成了新的分子，是化学变化。 化学变化的实质：分子被破坏分解成原子，原子重新组合成新的分子。 归纳总结： 1.水通直流电后在负极产生氢气，在正极产生氧气，产生的氢气和氧气的体积之比约为2︰1。 2.水是由氢元素和氧元素组成的；一个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成。 分解反应 观察水电解的文字表达式，说说此反应属于什么类型？这种反应有什么特点？ 1.定义：由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应。 2.特点：一变多。 3.分解反应的符号表达式：CA+B+…… 当堂达标 1.下列说法正确的是（　　）　　　　　　　　 A.水分子是由一个氢分子和一个氧原子构成的　 B.水是由氢分子和氧分子构成的　 C.水是由两个氢原子和一个氧原子构成的　 D.水是由氢元素和氧元素组成的　 答案：D 2.下列化学反应属于分解反应的是（ ） A.食盐水水+食盐　　　　　　　B.蜡烛+氧气水+二氧化碳 C.氧化汞汞+氧气　　　　　　　D.氢气+氧气水 答案：C 3.用如图所示的装置进行水的电解实验时，有以下描述：①向水中加入少量硫酸钠，能使水电解产生气体的速率变大；②甲、乙两试管内收集到的气体的体积比约为2∶1；③甲试管内产生的气体能燃烧，且燃烧时火焰呈淡蓝色；④乙试管内产生的气体能使带火星的木条复燃。以上描述中正确的是（ ） A.①②③④　　　　　B.③　　　　　C.①②　　　　　D.①②③ 答案：A 4.如图所示表示水电解的微观示意图（图中、分别表示氢原子、氧原子），则下列理解不正确的是（　　） A.过程Ⅰ表明化学变化中分子可以拆分成原子 B.过程Ⅰ、Ⅱ表明化学反应前后原子的种类和数目均不变 C.过程Ⅲ表明化学变化前后分子的种类发生了改变 D.该示意图还能说明化学变化中原子能改变 答案：D 板书设计 第二节 水分子的变化 水的分解 宏观： 水氧气+氢气 微观： 分解反应 特点： 一变多 第二课时 水的合成 物质的性质 教学过程 导入新课 电解水的实验验证与负极相连的玻璃管产生的气体时用的是点燃的火柴，能产生淡蓝色火焰，这种气体是氢气，这是氢气和空气中的氧气发生了化学反应，反应的结果是不是生成水呢？我们可以用实验验证一下。 讲授新课 实验探究2-3 氢气在空气中燃烧 如图所示，在空气中点燃纯净的氢气，并在火焰上方罩一只干燥的凉烧杯，观察现象。用手轻轻触摸烧杯。 现象：氢气在空气中安静地燃烧，产生淡蓝色的火焰，放出大量的热，罩在火焰上方的烧杯内壁出现水珠。 教师点拨：点燃可燃性与助燃性气体的混合物时，有可能发生爆炸。 检验纯度的方法：收集氢气，管口朝下，用拇指堵住试管口移近酒精灯火焰，移开拇指，点火；若发出尖锐的爆鸣声则表明氢气不纯，若声音很小，则表明氢气较纯。 　　　　　　　　　 为什么人们将氢气视为一种大有发展前途的新型燃料，甚至认为21世纪将是氢能源世纪？利用氢气作为能源有什么突出的优点？ 1.资源丰富； 2.放热多； 3.生成物是水，污染少。 展示氢气燃烧反应的微观示意图 氢气分子分解为氢原子，氧气分子分解为氧原子，两个氢原子和一个氧原子结合成一个水分子。 从这个反应我们可以进一步验证化学反应的实质：分子分成原子，原子重新结合成分子。 化合反应 1.定义：两种或两种以上的物质生成一种物质的反应。 2.特点：多变一。 3.化合反应的符号表达式：A+B+……C 物理性质和化学性质 1.化学性质：物质在化学变化中表现出来的性质。（如可燃性、毒性、腐蚀性、氧化性、还原性、 稳定性等） 化学性质通过化学变化可知。 2.物理性质：物质不需要发生化学变化就表现出来的性质。（如颜色、状态、气味、熔点、沸点、硬度、密度、溶解性等） 物理性质可由感觉器官直接感知或仪器测知。 3.变化和性质的区别和联系 变化是一个运动的过程，性质是一个静止的属性。变化由性质决定，性质在变化中表现出来。 变化的叙述模式：某物质怎么样了。 性质一般的描述：某物质易、可、能（或不易、不可、不能）+变化。 如蜡烛在燃烧是化学变化，而蜡烛能燃烧则是化学性质；酒精挥发是物理变化，酒精易挥发则是物理性质。 当堂达标 1.纯净的氢气在空气中燃烧，产生___________火焰，干燥冷却的烧杯内壁有________出现，说明有______生成，用手触摸烧杯感到___________，说明反应放出________。 答案：淡蓝色 水珠 水 烫 热量 2.氢气被誉为未来最理想的能源，原因是①______________，②_____________，③ ______________。 答案：①反应产生大量的热 ②原料充分 ③生成水，无污染 3.下列关于各种变化说法正确的是（　　） A.把糖和水混合是化合反应 B.氢气在氧气中燃烧是化合反应 C.水蒸气遇冷凝结成水是分解反应 D.黄泥水经过过滤分成泥和水是分解反应 答案：B 4.判断下列反应属于什么基本反应类型 （1）镁+氧气氧化镁 （2）氧化汞汞+氧气 （3）碱式碳酸铜氧化铜+二氧化碳+水 答案：（1）化合反应 （2）分解反应 （3）分解反应 5.判断下列哪些是物理性质，哪些是化学性质？ （1）空气是没有颜色、没有气味的气体。 （2）水沸腾时能变成水蒸气。 （3）食物在人体中消化，最后能变成水、二氧化碳等。 （4）以粮食为原料能酿酒。 （5）铜的密度是8.9 g/cm3，熔点是1 083 ℃。 （6）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。 （7）酒精能燃烧。 （8）酒精会挥发。 答案：物理性质：（1）（2）（5）（8）　化学性质：（3）（4）（6）（7） 6.（1）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊； （2）钢铁生锈； （3）电灯通电发光放热； （4）冰雪融化； （5）煤气燃烧； （6）铜可以导电； （7）天然气易燃烧； （8）氧化铜是黑色粉末。 上述描述中， 是物理变化；__________________是物 理性质；_________________是化学变化；__________________是化学性质。 答案：（3）（4） （6）（8） （2）（5） （1）（7） 板书设计 水的合成 物质的性质 1.水的合成 宏观： 氢气+氧气水 微观： 化合反应 多变一 2.物质的性质 物理性质 化学性质 性质和变化的区别与联系 教学反思

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