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4.2水的组成分层作业设计
基础练习
1.C60有可能广泛应用于超导、催化剂、材料、医学及生物等领域，它属于（　　）
A．非金属单质 B．金属单质 C．化合物 D．混合物
【答案】A
【解析】A、由同种元素组成的纯净物叫单质，C60属于非金属单质；故选项正确；
B、C60不属于金属单质，故选项错误；
C、由两种或两种以上的元素组成的纯净物叫化合物，故选项错误；
D、混合物是由两种或两种以上的物质组成，故选项错误；
故选：A。
2.下列常见的物质中，前者属于单质，后者属于氧化物的是（　　）
A．臭氧　高锰酸钾 B．二氧化锰　氧气
C．二氧化碳　氯酸钾 D．氢气　水蒸气
【答案】D
【解析】A、臭氧属于单质，高锰酸钾属于化合物，但不是氧化物；故选项错误；
B、二氧化锰属于氧化物，氧气属于单质，故选项错误；
C、二氧化碳属于氧化物，氯酸钾属于化合物，故选项错误；
D、氢气属于单质，水蒸气属于氧化物，故选项正确；
故选：D。
3.“”和“”分别表示不同元素的原子，其中表示单质的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】D
【解析】A、图A中只有一种分子，是不同种元素组成的纯净物，属于化合物，不符合题意；B、图B中有两种单质分子和一种化合物分子，属于混合物，不符合题意；C、图C中有两种化合物分子，属于混合物，不符合题意；D、图D中只有一种分子，是由同种元素组成的纯净物，属于单质，符合题意。故选D。
4.关于氢气的说法错误的是（ ）
A.常温常压下，无色有刺激性气味 B.具有还原性，可冶炼金属
C.点燃氢气前应检验纯度 D.燃烧产物无污染
【答案】A
【详解】A、常温常压下，氢气是无色无味的气体，符合题意;
B、氢气具有还原性，能与金属氧化物反应，可用于冶炼金属，不符合题意;
C、氢气具有可燃性，混有一定量的空气，遇到明火，容易发生爆炸，故点燃氢气前应先检验纯度，不符合题意;
D、氢气燃烧产物只有水，无污染，比较环保，不符合题意。
故选A。
5.2024年4月25日，神州十八号载人飞船顺利发射升空。已知我国某型号运载火箭使用了液气和液氧作为推进剂，下列说法有误的是（ ）
A.液氧和液氢均为无色液体
B.氢气是一种高能燃料，液氧是一种重要的助燃剂
C.氢气燃烧放出大量的热，产物无污染
D.氢气在氧气中燃烧比空气中更剧烈是因为气气在氧气中接触到氧分子的机率更大
【答案】A
【详解】A、液氧是淡蓝色液体，A说法错，符合题意;
B、氢气具有可燃性，是一种高能燃料，氧气具有助燃性，是重要的助燃剂，B说法正确，不符合题意;
C、氢气燃烧放出大量的热，产物是水，无污染，C说法正确，不符合题意;
D、纯氧中氧气的浓度大，氢气在氧气中接触到氧分子的机率更大，反应速率更快，D说法正确，不符合题意;
故选A。
6.如图是教材中两个实验，下列有关说法错误的是（ ）
A．实验①点燃氢气之前要检验其纯度
B．实验②a，b两管上方生成气体的体积比的为2：1
C．两个实验中发生的反应都是分解反应
D．两个实验均可证明水的组成
【答案】C
【解析】A、氢气具有可燃气，点燃氢气前要检验纯度，否则可能会发生爆炸，故说法正确；
B、电解水实验中，a管连接负极，负极产生氢气，b管连接正极，正极产生氧气，且体积比为2：1，故说法正确；
C、氢气燃烧实验生成水，是由两种物质生成一种物质的反应是化合反应。电解水生成氢气和氧气，是由一种物质分解产出两种物质的反应是分解反应，故说法错误；
D、电解水生成氢气和氧气，氢气在氧气中燃烧生成水，氢气和氧气分别由氢元素和氧元素组成，说明水是由氢元素和氧元素组成的，故选项说法正确；
故选C。
7.下列关于水的说法不正确的是（　　）
A．水的天然循环主要是通过物理变化完成的
B．井水经过煮沸后，其硬度降低
C．天然水是混合物，自来水是纯净物
D．电解水实验中正极收集到的是氧气
【答案】C
【解析】A．水在天然循环过程中，通过液态、气态、固态之间的转化完成，水的任何两种状态之间的转化都属于物理变化，故A正确。
B．井水是硬水，根据课本中的介绍可知，煮沸可以降低水的硬度。故B正确。
C．因河水、海水、井水等天然水中含有很多可溶性和不溶性物质，故属于混合物；天然水经过净化得到的自来水中，还含有可溶性的物质，也属于混合物。故C不正确。
D．根据电解水实验可知，电源正极产生的是氧气，负极产生的是氢气。故D正确。
故选：C。
8.电解水的实验装置如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．实验说明水中溶解了少量的氧气
B．实验说明水是由氢气和氧气气组成的
C．b管中气体能使带火星的木条复燃
D．a、b管内气体的质量之比为2：1
【答案】C
【解析】A、电解水生成了氢气和氧气，该实验不能说明水中溶解了少量的氧气，故A说法不正确；
B、电解水生成了氢气和氧气，实验说明水是由氢元素和氧元素气组成的，故B说法不正确；
C、由电解水的实验装置图可知，b管中气体是电源的正极产生的气体是氧气，具有助燃性，能使带火星的木条复燃，故C说法正确；
D、由电解水的实验装置图可知，a、b管内气体的质量之比为1：8，体积之比是2：1，故D法不正确。
故选：C。
9.下列关于水和溶液说法中正确的是（　　）
A．电解水时，正极产生的气体是氢气
B．明矾净水的作用是杀菌消毒
C．溶质都以离子的形式均匀分散在溶剂中
D．净化水的常用方法有吸附、沉淀、过滤和蒸馏
【答案】D
【解析】A、电解水时，正氧负氢，正极产生的气体是氧气，故选项说法错误。
B、明矾净水的作用是对杂质吸附，使杂质沉降，故选项说法错误。
C、溶质不是都以离子的形式均匀分散在溶剂中，也可能以分子的形式均匀分散在溶剂中，故选项说法错误。
D、天然水中含有许多杂质，可利用吸附、沉淀、过滤和蒸馏等方法净化，故选项说法正确。
故选：D。
10.A、B、C、D表示四种物质，其微观示意图如图所示：
（1）从微观角度看，B图表示　 　（填化学符号）。图中含有氧分子的是　 　 （填字母序号，下同）。
（2）从宏观角度看，图中表示混合物的是　 　，表示单质的是　 　。
【答案】（1）NH3；ACD；
（2）CD；A。
【解析】（1）从微观角度看，B图表示氨气；图中含有氧分子的是ACD；故答案为：NH3；ACD；
（2）混合物是由两种或两种以上的物质组成，图C是一种单质和一种化合物组成的混合物；纯净物是由一种物质组成。纯净物又分为单质和化合物。由同种元素组成的纯净物叫单质，图A属于单质；由两种或两种以上的元素组成的纯净物叫化合物，图B属于化合物；故答案为：CD；A。
提升练习
1.下列有关氧气和氢气的说法，错误的是（ ）
A.氧气能供给呼吸而气气不能 B.密度都比空气大
C.都可以用排水法收集 D.通常状况下，都是无色无味的气体
【答案】B
【详解】A、氧气能供给呼吸而氢气不能，正确;
B、氧气的密度比空气大，氢气的密度比空气小，错误;
C、氧气和氢气都不易溶于水，都可以用排水法收集，正确
D、通常状况下，氧气和氢气都是无色无味的气体，正确。
故选:B。
2.富氢水指富含氢分子的水，在医学等领域有重要用途。下列有关富氢水的说法，错误的是（ ）
A.属于混合物 B.与水的性质不完全一样
C氢气易溶于水 D.含氢、氧两种元素
【答案】C
【详解】A、富氢水指富含氢分子的水，
富氢水中含氢气、水，属于混合物，说法正确;
富氢水中含有氢分子和水分子，水中含有水分子，故富氢水与水的性质不完全相同，说法正确;
B、富氢水指富含氢分子的水，"
C、氢气难溶于水，说法错误;
D、富氢水指富含氢分子的水，富氢水中含H、0两种元素，说法正确.
故选C。
3.下列有关“水”的叙述中，正确的是（ ）
A．用肥皂水可以区分硬水和软水
B．水是由氢气和氧气组成
C．通过活性炭的吸附可以将海水转为淡水
D．电解水时，在正极产生的气体体积是负极的2倍
【答案】A
【解析】A、硬水遇到肥皂水产生浮渣，软水遇到肥皂水产生气泡，所以用肥皂水可以区分硬水和软水，选项正确；
B、水由水分子构成，水分子由氢原子和氧原子构成，氢原子统称氢元素，氧原子统称氧元素，即水是由氢元素与氧元素组成的，选项错误；
C、活性炭具有吸附性，能够吸附水中的色素和异味，不能将水中的可溶性物质与水分离，即通过活性炭的吸附不可以将海水转为淡水，选项错误；
D、电解水时，生成的氢气与氧气的体积比为2：1，连接电源正极的玻璃管中生成氧气，负极玻璃管中生成氢气，所以电解水时，在正极产生的气体体积是负极的1/2倍，选项错误。
4.下图表示某一化学反应的微观变化，其中相同的球代表同种原子，根据图示判断错误的是（ ）
A．反应前是两种物质的单质分子
B．反应前是两种物质的化合物分子
C．反应后是一种物质的化合物分子
D．该反应属于化合反应
【答案】B
【解析】A、如图所示，反应前的分子都是有一种原子构成的，说明反应前的两种物质都是有一种元素组成的纯净物即单质，选项正确；B、如图所示，反应前的分子都是有一种原子构成的，说明反应前的两种物质都是有一种元素组成的纯净物即单质，而化合物是由多种元素组成的纯净物，故选项错误；C、如图所示反应后的粒子结构相同都是有两种原子组成的分子，说明该物质数由两种元素组成的纯净物即化合物，选项正确；
D、根据题意可知该反应是由两种物质反应生成一种物质属于多变一，属于化合反应，选项正确；答案为：B。
5.水是生命之源。如图为电解水的实验装置，下列说法正确的是（ ）
A．该实验可用于研究水的组成 B．正极所连的电极上产生的是氢气
C．b中产生的气体可支持燃烧 D．实验过程中漏斗内液面高度不变
【答案】A
【解析】A、水电解后生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据质量守恒定律可知，化学反应前后元素的种类不变，所以水是由氢元素与氧元素组成的，选项正确；B、电解水实验中，连接正极的玻璃管内生成的气体是氧气，选项错误；C、电解水实验中，生成的体积较大的氢气是氢气，即b中产生的气体是氢气，氢气具有可燃性，但不具有助燃性，不能支持燃烧，选项错误；D、电解水实验中，两侧玻璃管内不断生成气体，两侧玻璃管内的液面不断下降，而中间漏斗内液面高度不断升高，选项错误。故选A。
6.水是重要的资源，下列有关电解水实验的说法正确的是（ ）
A．负极收集到的气体能使带火星的木条复燃
B．该实验所得氢气和氧气的质量比约为2:1
C．该实验能证明水中含有氢气和氧气
D．该反应可将电能转化成化学能
【答案】D
【解析】A、负极收集到的气体是氢气，不具有助燃性，不能使带火星的木条复燃，不符合题意；B、该实验所得氢气和氧气的质量比约为（1×4）：32=1：8，不符合题意；C、水在通电的条件下反应生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，故该实验能证明水中含有氢元素和氧元素，不符合题意；D、该反应可将电能转化成化学能，符合题意。故选D。
7.利用注射器进行电解水的创新实验,电极插入注射器筒内,装置示意图如下。下列说法不正确的是（ ）
A．水中加入少量氢氧化钠,作用是增强水的导电性
B．两个注射器内的原始液面、电极长度要保持一致
C．检验气体时,将注射器(内有剩余溶液)取出,顶端靠近酒精灯火焰,推动活塞即可
D．实验成功时,左边注射器收到的气体体积约是右边的2倍
【答案】C
【解析】A. 水中加入少量氢氧化钠,作用是增强水的导电性，故正确；B. 两个注射器内的原始液面、电极长度要保持一致，故正确；C. 检验气体时，应先将注射器液体排出，再将顶端靠近酒精灯火焰，推动活塞即可，故错误；D. 左边的注射器与电源的负极相连，产生的是氢气，右边的注射器与电源的正极相连，产生的是氧气，实验成功时,左边注射器收到的气体体积约是右边的2倍，故正确；故选：C。
8.有下列物质：①洁净的空气，②氩气，③氧化铁，④冰水混合物，⑤金刚石，⑥二氧化碳，⑦铅笔芯，⑧加热氯酸钾反应后剩余的固体，⑨高锰酸钾
请用序号填空：
(1)属于混合物的是___________。
(2)属于氧化物的是___________。
(3)属于单质的是___________
【答案】(1)①⑦⑧ (2)③④⑥ (3)②⑤
【解析】(1)结净的空气是由氧气、氮气等气体组成，属于混合物；铅笔芯的主要成分是碳，其中还含有其他物质，属于混合物；氯酸钾在二氧化锰催化及加热条件分解生成氯化钾与氧气，反应后固体中不止一种物质，属于混合物；故选①⑦⑧；
(2)氧化铁由Fe、O组成属于氧化物；冰水混合物中只含有一种物质H2O，H2O由H、O组成属于氧化物；CO2由C、O组成属于氧化物；故选③④⑥
(3)氩气由Ar构成、金刚石由C构成，属于单质；故选②⑤。
9. 已知“”“ ”表示质子数不同的原子。下列表示的气体物质中，属于化合物的是__________，属于混合物的是___________，可能表示氧化物的是_____________。
【答案】B ； CD ；B
【解析】已知“”“”表示质子数不同的原子。由图中可知，A分子由同种的原子构成的属于单质；B由不同种的原子构成的分子，宏观上属于化合物；C中含有两种分子，属于混合物；D中含有两种分子，属于混合物；氧化物是由两种元素组成且其中一种元素是氧元素的化合物，如果“”“”中有一种为氧原子，则B就是氧化物，故B可能为氧化物。
10.化学实验兴趣小组同学想了解水的组成，他们对水的组成展开探究。
提出疑问：水是由什么元素组成的？
做出猜想：猜想1：水是由氧元素组成的。
猜想2：水是由氢元素组成的。
猜想3：水是由氢元素和氧元素组成的。
设计实验：如图电解水的实验。
实验现象：
(1)通电后，两根电极上都出现______________。
(2)该实验水中加入少量硫酸钠或氢氧化钠的目的是____________________________。
实验验证：
(3)如何检验试管2产生的气体：___________________________________
实验结论：
(4)水是由______________组成的。
(5)电解水的文字表达式____________________________。
实验反思：
(6)通过本实验说明_______在化学变化中是可分的；反应前后_______的种类是不变的。
【答案】 气泡 增强水的导电性 将带火星的木条伸入试管中，若木条复燃，证明气体是氧气 氢元素和氧元素 水氧气+氢气 分子 元素(或原子)
【解析】（1）通电后，两电极上都有气泡产生；故填：气泡；
（2）由于水的导电性不强，故要在水中加少量的氢氧化钠或硫酸钠，目的是增强水的导电性；故填：增强水的导电性；
（3）电解水的实验中“正氧负氢，氢二氧一”，试管1产生的气体较多，是氢气，试管2产生的气体较少，是氧气，氧气的检验方法是：将带火星的木条伸入试管中，若木条复燃，证明气体是氧气；故填：将带火星的木条伸入试管中，若木条复燃，证明是氧气；
（4）水通电分解生成氢气和氧气，氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，根据质量守恒定律分析可知，水是由氢元素和氧元素组成的；故填：氢元素和氧元素；
（5）水在通电的条件下分解成氢气和氧气，该反应文字表达式为：水氢气+氧气；
（6）由化学反应的实质可知，分子先分成原子，原子重新组合成新的分子，通过本实验再次说明了分子在化学变化中是可分的；反应前后元素（原子）的种类是不变的，故填：分子；元素（原子）。
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基于新课标核心素养下的教学评一体化教学设计--水的组成
课题内容 水的组成
教学分析 课标解析: 学生必做实验及实践活动:水的组成及变化的探究。跨学科实践活动:水质检测及自制净水器、制作模型并展示科学家探索物质组成与结构的历程。 教材分析:教材在这里以人类认识水的组成的简要史实引入并展开。水的组成内容的呈现则是模拟史实的研究过程，分水的生成和水的分解两部分，在此之前首先介绍了氢气及相关的性质，这既是后续学习的必要知识基础，也是模拟水组成研究的开端。水的分解部分是一个水电解的实验探究。经过水生成和水分解两部分的实验与分析，认识水的组成已是水到渠成。这样既能培养学生敏锐的观察力和分析推理的思维能力，又能让学生学习到从宏观到微观，从而使学生学会学习，学会探索，培养良好的科觉素养，为后面内容的学习提供了一个合理的思维模式。 学情分析: 学生对生活中的水有一定的了解，能说出水的物理性质及用途。但对于化学角度，水属于哪一类物质以及水的组成并不完全了解，只从表面上知道水是由元素组成的。 通过前面的学习，学生知道了“化学变化的实质是分子分裂，原子重组的过程”，但没有具体的认识和理解。通过水电解的微观过程，让学生感受化学变化实质的具体应用，加深了对化学变化实质的理解。在探究过程中，学生可能会出现这些问题：“如何让水分解”、“水分解的产物是什么”、“怎样检验水电解产生的气体”等疑问，这些都是需要在课堂上解决的问题。
学习目标 1．了解氢气的物理性质与化学性质，掌握可燃性气体验纯的方法； 2．通过氢气的燃烧和水的通电分解实验，认识水的组成； 3．了解单质和化合物，能从组成上识别氧化物，并会区分单质和化合物； 4．通过观察并分析水的生成和水的分解两个实验，初步了解利用反应物或生成物来研究纯净物组成的方法，培养学生的观察能力和分析能力。 达成评价 学生能够知道氢气的物理性质和化学性质，知道氢气验纯的方法；通过水的电解实验，知道水的组成成分；能够区分单质和化合物。
重难点 重点：1. 通过电解水的实验认识水的组成； 2. 准确区分单质、化合物和氧化物。 难点：理解化合物、单质及氧化物概念，并能对常见化学物质进行分类。
先行组织 生活中对水的了解，前面学习过得元素、分子和原子以及探究实验的步骤等。
问题与活动 活动设计: 【新课导入】水是生命之源，人体内的一切新陈代谢都是在水的参与下进行的。 人不吃饭只喝水，生命可以维持21天，不喝水4天左右就昏迷，8～12天就会死亡。动植物体内，有75％～98％的成分是水。如果动物失去20％的水分，便有死亡的危险。水是地球上一切生命物质的重要组成部分，没有水就没有生命。 水对我们如此重要，科学家们很是好奇水是由什么组成的，因此进行了一系列的研究。 【播放视频】探究水的组成的化学史 【过渡】今天我们来追随化学家的脚步，来探究水的组成。 项目任务一:探究氢气的性质 【讲解】研究氢气的燃烧实验是人们认识水的组成的开始。那么氢气都有哪些性质呢？ 【讲解】物理性质：无色、无臭、难溶于水、密度小于空气的气体，收集氢气时可以采用向下排空气法和排水法。 【演示实验】氢气可以燃烧，我们来看一下氢气燃烧的实验，大家注意观察实验现象。 【结论】实验原理是氢气和氧气在点燃的条件下生成水，现象是氢气在空气中燃烧时，产生淡蓝色火焰，放出大量的热。 【思考】混有一定量空气或氧气的氢气偶遇火会发生爆炸，那么在点燃氢气前需要做什么呢？ 【结论】检验氢气的纯度，用拇指堵住集满氢气的试管口，将试管口靠近火焰，移开拇指点火。若出现尖锐的爆鸣声，则证明氢气不纯，若声音很小则表示气体较纯。 【知识回顾】刚才我们通过实验，知道了氢气燃烧生成了水，回顾我们之前学习过的氧化汞的分解，氧化汞分解生成了汞和氧气，再结合我们在元素中学习的，化学反应前后元素的种类不变，那么我们猜测，如果水分解的话，会生成什么呢？我们通过电解水的实验来验证一下，看我们的猜测是否正确。 项目任务二：利用电解水探究水的组成 【实验探究】 实验装置：水电解器，由球形漏斗、刻度玻璃管、电极构成。 实验步骤：在水电解器的玻璃管里注满水接通直流电，观察并记录现象，5分钟后，记录两极产生气体的体积。 【演示实验】观看实验视频，总结实验现象 3.实验现象： ①两极上有气泡产生，一段时间后，正极和负极产生的气体体积比约为1：2； ②正极产生的气体可以使带火星的木条复燃； ③负极产生的气体可燃，火焰为淡蓝色。 4.实验结论： 水电解生成氢气和氧气，说明水是由氢元素和氧元素组成的。 【思考问题】回顾实验，在水溶液中加入少量氢氧化钠或稀硫酸溶液的目的是什么？以增强溶液的导电性。 【分析与讨论】（1）水在通电后发生了什么变化？有新物质氢气和氧气生成。 （2）分析水的生成和分解实验，说明其中的哪些现象和事实能够说明水不是一种元素，而是由氢、氧两种元素组成的。 【典型例题】讲解关于电解水的典型例题。 【过渡】我们从宏观实验的角度上验证了水是由氢元素与氧元素组成的，那么从微观角度该如何解释呢？ 【讲解】水分子分裂为氢原子和氧原子，氢原子结合为氢分子，氧原子结合为氧分子。 项目任务三：明确物质的分类 【讲解】水中含有氢、氧两种元素。这种组成中含有不同种元素的纯净物叫作化合物，如二氧化碳(CO2)、氧化铁(Fe2O3)和高锰酸钾(KMnO4)都是化合物。由同种元素组成的纯净物叫作单质，如氢气(H2)、氧气(O2)、氮气(N2)、铁(Fe)和碳(C)等都是单质。 【讲解】由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素的叫作氧化物，如二氧化碳(CO2)、氧化铁(Fe203)、五氧化二磷(P2O5)和水(H2O)都是氧化物。 【讲解】氧化物、化合物和含氧化合物的关系。 【总结】结合前面学习过得纯净物和混合物，讲解如何对物质进行准确的分类。 辨别物质的类别时，一定要知道每一类物质的特点，可以简单地概括为：混合物——“多物”，纯净物——“一物”，单质——“一物一(元)素”，化合物——“一物多(元)素”，氧化物——“两(元)素一氧”。 【课堂总结】本节课我们学习了氢气的性质和氢气燃烧现象、验纯的方法，还通过实验探究了水的组成，最后学习了关于物质分类的几个概念，大家课下要及时复习，完成课后作业。 教学评价 学生能够知道氢气的物理性质和化学性质，知道氢气燃烧呈淡蓝色火焰，知道点燃前要验纯，掌握氢气验纯的操作。 学生能够进行电解水的实验，能够知道两电极的现象及产物的体积比，能够明确实验现象，准确区分开氢气与氧气。 学生要知道水的导电性很弱，在实验中需要加入氢氧化钠或稀硫酸来增强水的导电性。 4.学生能够准确区分纯净物、混合物、单质、化合物、氧化物的概念；能够区分开氧化物与含氧化物。
迁移运用(当堂检测）: 1.在收集氢气、检验氢气纯度的实验操作中，不正确的是( B ) A．用排水法收集一试管气体 B．用拇指堵住，管口向上，移近火焰，松开拇指 C．如果听到的声音很小，表示气体较纯 D．如果听到尖锐的爆鸣声，可直接用排水法收集一试管氢气，再进行检验 2. 下列说法正确的是( A ) A. 电解水时，水分子被破坏了 B. 水稍稍加热，就能产生大量的氢气和氧气 C. 水中所含氢气的体积是氧气体积的2倍 D. 水是由两种不同的元素组成的，所以水是混合物 3.下列关于电解水的叙述中错误的是（ D ） A．为增强水的导电性，常在水中加入一定量的稀硫酸或氢氧化钠溶液 B．电解水是通直流电 C．电解水的实验证明水是由氢、氧两种元素组成的 D．与电源正极相连的玻璃管内得到的气体能在空气中燃烧 4. “超临界水”因具有许多优良特性而被科学家追捧，它是指当温度和压强达到一定值时，水的液态和气态 完全交融在一起的液体。下列有关“超临界水”的说法正确的是( C ) A. 它是混合物 B. 它是一种不同于水的新物质 C. 它的分子之间由间隔 D. 它的一个分子由4个氢原子和2个氧原子构成 5.现有下列物质： (1)洁净的空气　(2)液态氮　(3)河水　(4)稀有气体　(5)蒸馏水　(6)二氧化硫　(7)高锰酸钾　(8)一氧化碳　(9)铁粉　(10)高锰酸钾加热后产生的气体　 (11)实验室充分加热氯酸钾和二氧化锰的混合物后得到的固体 其中属于混合物的是_________________(填序号，下同)； 属于纯净物的是______________________； 属于单质的是_______________________； 属于化合物的是______________________； 属于氧化物的是_______________________。 【答案】(1)(3)(4)(11) (2)(5)(6)(7)(8)(9)(10) (2)(9)(10) (5)(6)(7)(8) (5)(6)(8)
成果集成：
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基础练习
1.C60有可能广泛应用于超导、催化剂、材料、医学及生物等领域，它属于（　　）
A．非金属单质 B．金属单质 C．化合物 D．混合物
2.下列常见的物质中，前者属于单质，后者属于氧化物的是（　　）
A．臭氧　高锰酸钾 B．二氧化锰　氧气
C．二氧化碳　氯酸钾 D．氢气　水蒸气
3.“”和“”分别表示不同元素的原子，其中表示单质的是（ ）
A． B． C． D．
4.关于氢气的说法错误的是（ ）
A.常温常压下，无色有刺激性气味 B.具有还原性，可冶炼金属
C.点燃氢气前应检验纯度 D.燃烧产物无污染
5.2024年4月25日，神州十八号载人飞船顺利发射升空。已知我国某型号运载火箭使用了液气和液氧作为推进剂，下列说法有误的是（ ）
A.液氧和液氢均为无色液体
B.氢气是一种高能燃料，液氧是一种重要的助燃剂
C.氢气燃烧放出大量的热，产物无污染
D.氢气在氧气中燃烧比空气中更剧烈是因为气气在氧气中接触到氧分子的机率更大
6.如图是教材中两个实验，下列有关说法错误的是（ ）
A．实验①点燃氢气之前要检验其纯度
B．实验②a，b两管上方生成气体的体积比的为2：1
C．两个实验中发生的反应都是分解反应
D．两个实验均可证明水的组成
7.下列关于水的说法不正确的是（　　）
A．水的天然循环主要是通过物理变化完成的
B．井水经过煮沸后，其硬度降低
C．天然水是混合物，自来水是纯净物
D．电解水实验中正极收集到的是氧气
8.电解水的实验装置如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．实验说明水中溶解了少量的氧气
B．实验说明水是由氢气和氧气气组成的
C．b管中气体能使带火星的木条复燃
D．a、b管内气体的质量之比为2：1
9.下列关于水和溶液说法中正确的是（　　）
A．电解水时，正极产生的气体是氢气
B．明矾净水的作用是杀菌消毒
C．溶质都以离子的形式均匀分散在溶剂中
D．净化水的常用方法有吸附、沉淀、过滤和蒸馏
10.A、B、C、D表示四种物质，其微观示意图如图所示：
（1）从微观角度看，B图表示　 　（填化学符号）。图中含有氧分子的是　 　 （填字母序号，下同）。
（2）从宏观角度看，图中表示混合物的是　 　，表示单质的是　 　。
提升练习
1.下列有关氧气和氢气的说法，错误的是（ ）
A.氧气能供给呼吸而气气不能 B.密度都比空气大
C.都可以用排水法收集 D.通常状况下，都是无色无味的气体
2.富氢水指富含氢分子的水，在医学等领域有重要用途。下列有关富氢水的说法，错误的是（ ）
A.属于混合物 B.与水的性质不完全一样
C氢气易溶于水 D.含氢、氧两种元素
3.下列有关“水”的叙述中，正确的是（ ）
A．用肥皂水可以区分硬水和软水
B．水是由氢气和氧气组成
C．通过活性炭的吸附可以将海水转为淡水
D．电解水时，在正极产生的气体体积是负极的2倍
4.下图表示某一化学反应的微观变化，其中相同的球代表同种原子，根据图示判断错误的是（ ）
A．反应前是两种物质的单质分子
B．反应前是两种物质的化合物分子
C．反应后是一种物质的化合物分子
D．该反应属于化合反应
5.水是生命之源。如图为电解水的实验装置，下列说法正确的是（ ）
A．该实验可用于研究水的组成 B．正极所连的电极上产生的是氢气
C．b中产生的气体可支持燃烧 D．实验过程中漏斗内液面高度不变
6.水是重要的资源，下列有关电解水实验的说法正确的是（ ）
A．负极收集到的气体能使带火星的木条复燃
B．该实验所得氢气和氧气的质量比约为2:1
C．该实验能证明水中含有氢气和氧气
D．该反应可将电能转化成化学能
7.利用注射器进行电解水的创新实验,电极插入注射器筒内,装置示意图如下。下列说法不正确的是（ ）
A．水中加入少量氢氧化钠,作用是增强水的导电性
B．两个注射器内的原始液面、电极长度要保持一致
C．检验气体时,将注射器(内有剩余溶液)取出,顶端靠近酒精灯火焰,推动活塞即可
D．实验成功时,左边注射器收到的气体体积约是右边的2倍
8.有下列物质：①洁净的空气，②氩气，③氧化铁，④冰水混合物，⑤金刚石，⑥二氧化碳，⑦铅笔芯，⑧加热氯酸钾反应后剩余的固体，⑨高锰酸钾
请用序号填空：
(1)属于混合物的是___________。
(2)属于氧化物的是___________。
(3)属于单质的是___________
9. 已知“”“ ”表示质子数不同的原子。下列表示的气体物质中，属于化合物的是__________，属于混合物的是___________，可能表示氧化物的是_____________。
10.化学实验兴趣小组同学想了解水的组成，他们对水的组成展开探究。
提出疑问：水是由什么元素组成的？
做出猜想：猜想1：水是由氧元素组成的。
猜想2：水是由氢元素组成的。
猜想3：水是由氢元素和氧元素组成的。
设计实验：如图电解水的实验。
实验现象：
(1)通电后，两根电极上都出现______________。
(2)该实验水中加入少量硫酸钠或氢氧化钠的目的是____________________________。
实验验证：
(3)如何检验试管2产生的气体：___________________________________
实验结论：
(4)水是由______________组成的。
(5)电解水的文字表达式____________________________。
实验反思：
(6)通过本实验说明_______在化学变化中是可分的；反应前后_______的种类是不变的。
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第四单元 自然界的水
课题2 水的组成
（人教版）九年级
上
01
学习目标
内容总览
02
新知导入
03
探究新知
04
课堂练习
05
课堂总结
06
板书设计
学习目标
了解氢气的物理性质与化学性质，掌握可燃性气体验纯的方法；
01
02
通过氢气的燃烧和水的通电分解实验，认识水的组成；
03
了解单质和化合物，能从组成上识别氧化物，并会区分单质和化合物；
04
通过观察并分析水的生成和水的分解两个实验，初步了解利用反应物或生成物 来研究纯净物组成的方法，培养学生的观察能力和分析能力。
新知导入
人不吃饭只喝水，生命可以维持21天
不喝水4天左右就昏迷
不喝水8～12天就会死亡。
谁也拦不住我，我要喝水！！！
探究新知
水是由什么组成的？
探究新知
探究新知
探究氢气的性质
任务一
氢气的物理性质
常温下是无色无味气体
难溶于水
密度小于空气
排水法，向下排空气法
色态味：
溶解性：
密 度：
H2
氢气的收集方法？
探究新知
探究新知
氢气的化学性质
氢气在空气中燃烧，发出 火焰，放出 。
淡蓝色
大量的热
实验原理：
实验现象：
点燃
氢气+氧气 水
H2
O2
H2O
＋
点燃
探究新知
混有一定量空气或氧气的氢气偶遇火会发生爆炸，那么在点燃氢气前需要做什么呢？
探究新知
氢气的化学性质
操作：____________________________________________________________________
尖锐的爆鸣声，_________________ ；声音很小，_________________。
用拇指堵住集满氢气的试管口，将试管口靠近火焰，移开拇指点火。
氢气不纯
氢气较纯
氢气的验纯
现象和结论：
探究新知
氢气 + 氧气 水
H2 O2 H2O
点燃
氧化汞 氧气 + 汞
HgO O2 Hg
加热
交流讨论：根据化学反应前后元素种类不变，该实验说明水的组成元素是什么？
水电解器
球型漏斗
刻度玻璃管
电极
实验装置
实验步骤
在水电解器的玻璃管里注满水接通直流电，观察并记录现象，5分钟后，记录两极产生气体的体积。
利用电解水探究水的组成
任务二
探究新知
电解水实验
实验原理：
水
通电
①两极上有气泡产生，一段时间后，正极和负极产生的气体体积比约为1：2；
②正极产生的气体可以使带火星的木条复燃；
③负极产生的气体可燃，火焰为淡蓝色。
水电解生成氢气和氧气，说明水是由氢元素和氧元素组成的。
实验现象：
实验结论：
氢气 + 氧气
H2 O2
H2O
通电
+
正氧负氢，正一负二
探究新知
请同学们回顾实验，常在水中加入氢氧化钠或稀硫酸，目的是什么？
增强水的导电性，加快水的电解速度。
探究新知
（1）水在通电后发生了什么变化
探究新知
分析与讨论
水 氢气 ＋ 氧气
通电
(H2O) (H2) (O2)
有新物质氢气和氧气生成，水发生化学变化。
（2）分析水的生成和分解实验，说明其中的哪些现象和事实能够说
明水不是一种元素，而是由氢、氧两种元素组成的。
水 氢气 ＋ 氧气
通电
(H2O) (H2) (O2)
氢气 ＋ 氧气 水
点燃
(H2) (O2) (H2O)
1.水是生命之源。如图为电解水的实验装置，下列说法正确的是( )
A.该实验可用于研究水的组成 B.正极所连的电极上产生的是氢气
C.b中产生的气体可支持燃烧 D.实验过程中漏斗内液面高度不变
A
典型例题
2.右图是电解水的实验装置，请回答：
（1）A端为电源的 （填“正”或“负”）极。
（2）检验D中气体的方法是：
（3）该实验说明水是由 组成。
(4) 若实验中得到的氢气和氧气的体积比大于2:1，原因可能是 。
负
取一根带火星的木条放在D试管内，若木条复燃，则D为氧气
氢元素和氧元素
氧气溶于水的能力比氢气强
典型例题
水分子分裂为 和 ，氢原子结合为 ，氧原子结合为 。
氢原子
氧原子
氢分子
氧分子
物质变化的实质
微观解释：
变化前
变化中
变化后
探究新知
水 氢气 + 氧气
通电
化合物：组成中含有不同种元素的纯净物。
单质：由同种元素组成的纯净物。
物质的分类
H2O
H2
O2
化合物
单质
单质
例如：氮气、磷、铜等
N2 P Cu
例如：二氧化碳、高锰酸钾等
CO2 KMnO4
明确物质的分类
任务三
探究新知
氧化物：由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物。水（H2O）、二氧化碳（CO2）、五氧化二磷（P2O5）
氧化物、含氧化合物、化合物区别
纯净物
单质
含氧化合物
氧化物
化合物
物质的分类
探究新知
总结
氧化物
非氧化物
物质
纯净物
混合物
单质
化合物
辨别物质的类别时，一定要知道每一类物质的特点，可以简单地概括为：混合物——“多物”，纯净物——“一物”，单质——“一物一(元)素”，化合物——“一物多(元)素”，氧化物——“一物两(元)素一氧”。
探究新知
课堂练习
1.在收集氢气、检验氢气纯度的实验操作中，不正确的是( )
A．用排水法收集一试管气体
B．用拇指堵住，管口向上，移近火焰，松开拇指
C．如果听到的声音很小，表示气体较纯
D．如果听到尖锐的爆鸣声，可直接用排水法收集一试管氢气，再进行检验
B
课堂练习
2. 下列说法正确的是( )
A. 电解水时，水分子被破坏了
B. 水稍稍加热，就能产生大量的氢气和氧气
C. 水中所含氢气的体积是氧气体积的2倍
D. 水是由两种不同的元素组成的，所以水是混合物
A
课堂练习
3.下列关于电解水的叙述中错误的是（ ）
A．为增强水的导电性，常在水中加入一定量的稀硫酸或氢氧化钠溶液
B．电解水是通直流电
C．电解水的实验证明水是由氢、氧两种元素组成的
D．与电源正极相连的玻璃管内得到的气体能在空气中燃烧
D
课堂练习
4. “超临界水”因具有许多优良特性而被科学家追捧，它是指当温度和压强达到一定值时，水的液态和气态 完全交融在一起的液体。下列有关“超临界水”的说法正确的是( )
A. 它是混合物
B. 它是一种不同于水的新物质
C. 它的分子之间由间隔
D. 它的一个分子由4个氢原子和2个氧原子构成
C
课堂练习
5.现有下列物质：
(1)洁净的空气　(2)液态氮　(3)河水　(4)稀有气体　(5)蒸馏水　(6)二氧化硫　(7)高锰酸钾　(8)一氧化碳　(9)铁粉　(10)高锰酸钾加热后产生的气体　
(11)实验室充分加热氯酸钾和二氧化锰的混合物后得到的固体
其中属于混合物的是_______________________(填序号，下同)；
属于纯净物的是______________________；
属于单质的是_______________________；
属于化合物的是______________________；
属于氧化物的是_______________________。
(1)(3)(4)(11)
(2)(5)(6)(7)(8)(9)(10)
(2)(9)(10)
(5)(6)(7)(8)
(5)(6)(8)
课堂总结
板书设计
一、氢气的性质
1.物理性质：无色、无味的气体，难溶于水
2.化学性质：氢气+氧气 水，淡蓝色火焰
二、水的组成
电源正极产生的气体与负极产生的气体体积比为1：2
正氧负氢
2.实验结论：水是由氢元素和氧元素组成的。
三、单质、化合物、氧化物
课题2 水的组成
点燃
1.实验现象
https://www.21cnjy.com/help/help_extract.php
让备课更有效
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Thanks!

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