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课题2 水的组成
水的物理性质
通常状况下（即1个大气压下）纯净水：
颜色 气味 状态 密度 熔点 沸点
无色
无味
液体
4 ℃时密度最大为１/cm3
0℃
100℃
拉瓦锡
水蒸气
红热的枪管
氧气
回顾历史
易燃空气
在很长的一段时间里，水曾被看作是一种元素。直到18世纪末，人们通过对水的生成和分解实验的研究，才最终认识了水的组成。
研究氢气的燃烧实验是人们认识水的组成的开始。我们先学习氢气。
英国科学家 普利斯特里
英国科学家 卡文迪许
法国科学家 拉瓦锡
1.氢气的物理性质有哪些？
2.氢气的化学性质有哪些？
3.点燃氢气前为什么要验纯？如何检验氢气的纯度？
一、氢气的性质
（一）物理性质
一、氢气的性质
颜色 气味 状态 密度
是否溶于水
无色 无味 气态 比空气小(密度最小的气体） 难溶于水
向下排空气法
排水集气法
收集方法
a.排水法
b.向下排空气法
1.氢气的物理性质有哪些？
2.氢气的化学性质有哪些？
3.点燃氢气前为什么要验纯？如何检验氢气的纯度？
一、氢气的性质
（一）物理性质
（二）化学性质
1.可燃性
一、氢气的性质
颜色 气味 状态 密度
是否溶于水
无色 无味 气态 比空气小 难溶于水
（做燃料）
（2）氢气的燃烧
实验4-5 观察氢气在空气中燃烧的现象
现象：①____________________
②____________________
③____________________
讨论：
1、上述实验是否有水生成？生成物是什么？反应物又是什么？
2、上述实验中发生了什么变化？
有水生成，生成物是水，反应物是氢气和氧气。
实验中发生了化学变化。
产生淡蓝色火焰
放出大量的热
烧杯内壁有无色液滴
文字表达式：
氢气+氧气
水
点燃
H2
O2
根据化学反应前后元素的种类不变，可推得：
结论：水是由 组成的。
氢、氧两种元素

属于什么基本反应类型
氧气
氧气
氢气
氢气
点燃
＋
H2
O2
水
H2O
1.氢气的物理性质有哪些？
2.氢气的化学性质有哪些？
3.点燃氢气前为什么要验纯？如何检验氢气的纯度？
一、氢气的性质
（1）氢气纯度的检验方法
1、收集一试管氢气，用拇指堵住试管口；
2、管口朝下，靠近火焰，移开拇指点火。
如发出尖锐爆鸣声表明氢气不纯。如听到声音很小，则表示氢气较纯。
再收集验纯时，需要用拇指堵住试管口一会儿，让试管内的余焰熄灭，以免引起爆炸。点燃可燃气体之前，都要检验其纯度。
注意
1.在电解器玻璃管里加满水，接通直流电源，观察并记录两个电极附近和玻璃管内发生的现象；
2.切断上述装置中的电源，分别用带火星的木条和燃着的木条在两个玻璃管尖嘴口检验电解反应中产生的气体，观察并记录发生的现象。
二、水的电解
二 、水的电解
1.两个电极和玻璃管内发生的现象:
现象
两电极
正极端的
玻璃管
负极端的
玻璃管
比较两玻璃中
现象差异
电极上有
产生
产生气泡的速率_____
产生气泡的速率_____
产生气体____
产生气体____
较多
较慢
较少
较快
气泡
（1） 为什么在水中加入硫酸钠？电解水接通什么电源？
（2）正极和负极产生的气体的体积比约为多少？
（3）你猜想正负极得到的分别是什么气体？你如何验证？
正极与负极产生的气体体积之比约为1︰2
V正:V负=1:2
增强水的导电性
直流
思考？
电解水实验
3、正极产生的气体能使带火星的木条复燃，负极产生的气体能燃烧，火焰呈淡蓝色
2.用燃着的木条检验时的现象：
现象
解释
正极端玻璃管
负极端玻璃管
木条燃烧得更旺
玻璃管内的气体能燃烧，产生淡蓝色火焰
产生的气体是氧气
产生的气体是氢气
用燃着的木条分别检验两极产生的气体分别是什么？注意观察现象，作出判断，并能解释。
正氧负氢
（“争养父亲”）
3、回顾与讨论：
（1）上述实验中反应物是什么？生成物是什么？反应条件是什么？
（2）反应的文字表达式是什么？
（3）分析水的生成和水的分解实验，哪些现象和事实能说明水由氢、氧两种元素组成？
反应物是水，生成物有氧气和氢气，条件是通电
氢气+氧气
水
通电
氢气在空气中燃烧，产生新物质水；水发生了分解 反应生成新物质氢气、氧气。这些现象和事实说明 水是由氢、氧两种元素组成的。
电解水实验
结论1：水在直流电的基础上，正极生成氧气，负极产生氢气
O2
H2
结论2：VH2:VO2=2 : 1
结论3：水是由氢元素和氧元素组成的。
水
通电
氢气　＋　氧气
( H2 )
( O2 )
( H2O )
水的化学式是 H2O
思考？
电解水实验时生成氢气与氧气的体积比常大于2：1，为什么？
氧气在水中的溶解性比氢气稍大；
部分氧气与电极发生了氧化反应，消耗氧气。
水分子分解示意图
O
H
H
O
H
H
O
H
H
O
H
H
化学变化的实质是分子分解成原子，原子又重新组合成新分子。
水
H2O
氢气
H2
氧气
O2
结论：①水是由氢元素和氧元素组成的。
②化学变化中分子可以再分。
【1】 电解水时，正极生成的气体能 _____，是 ____；负极生成的气体能燃烧，火焰呈______，是____ ；它们的体积比大约是______。由电解水的产物，我们可以推知，水是由________________ 组成的。
【2】 电解水的实验证明了水是由 （ ）
A、氢气和氧气组成
B、氢元素和氧元素组成
C、氢原子和氧原子组成
D、两个氢原子和一个氧原子组成
【课堂反馈】：
使带火星的木条复燃
氧气
氢气
1:2
氢元素和氧元素
B
淡蓝色
A
B
C
D
【3】 、阿伏加德罗曾经总结一条定律：同温同压下，同体积的任何气体都含有相同的分子数目。右图是电解水的简易装置。试回答：
（1）根据图判断：
A是 气；B是 气；
C是 极；D是 极。
（2）为了增强水的导电性应在水中加入 。
（3）与负极相连试管内产生的气
体能 ，产生 色的火焰，证明是 气。正负两极气体的体积比为： ，分子个数比为： 。
（4）该反应的符号表达为： ；
属于 反应。
氢
氧
负
正
少量硫酸或氢氧化钠溶液
燃烧
氢
淡蓝色
分解
1 ：2
1 ：2
三、纯净物的分类
1、单质：由同种元素组成的纯净物。
例如：氧气、磷、铜等
2、化合物：由不同种元素组成的纯净物。
例如：水、高锰酸钾等。
O2 P Cu
H2O KMnO4
想一想：水（H2O），二氧化碳（CO2）
氮气（N2）分别由哪些元素组成？
注意
1、纯净物根据组成元素种类的多少可分为单质和化合物。
2、由同种元素组成的物质不一定是单质，如氧气(O２)和臭氧(O３)
3、由不同元素组成的物质也不一定是化合物，如：CO和CO２
单 质 化 合 物
定 义 由同种元素组成的纯净物 由不同种元素组成的纯净物
不同点 同种元素 不同种元素
相同点 纯净物 纯净物
实 例 O2、H2、N2、C、S、P、Fe、He、Ne H2O、CO2、 Fe3O4、H2O2
单质与化合物的比较
什么是氧化物呢？
3、氧化物：由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物叫做氧化物。如：水（H2O）、二氧化碳（CO2）、双氧水（H2O2）等。
请问：高锰酸钾(KMnO4)、氯酸钾（KClO3）是氧化物吗？
不是
是含氧化合物
化合物
含氧化合物
氧化物
物质的分类
物质
混合物
纯净物
空气、溶液、合金等
单质
化合物
氧化物
酸碱盐
注意分类标准
金属单质（Fe、Cu、Al等）
非金属单质（ O2、N2、C、S等）
稀有气体（ He、Ne、Ar等）
1.将下列物质进行初步分类（抢答）
物质
纯净物
单质
化合物
混合物
CO
H2O2
KMnO4
CO2
KClO3
N2
N2
KClO3
H2O2
CO2
KMnO4
氧化物
CO
空气
空气
H2O
H2O
Fe
S
KCl
MnO2
食盐水
醋酸
食盐水
醋酸
Fe
S
MnO2
KCl
A
2.下列各图中 和 分别表示不同元素的原子，则其中表示化合物的是( )
3.水和冰的混合体属于( )。
①混合物；②纯净物；③化合物；④单质；⑤氧化物。
A．① B．②③⑤ C．②④ D．②④⑤
B
谈谈你的收获
【学以致用】
在关于电解水实验的叙中氢气表现出的化学性质是（ ）
A.产生的氢气无色、无味
B.试管中能收集到氢气，说明氢气难溶于水
C.氢气的密度小于空气，收集氢气后试管口应向下放置
D.将收集氢气的试管移近火焰，可以听到尖锐的爆鸣声
D
鉴别H2、O2、N2三种气体最好选用（ ）
A.用燃着的木条分别伸入气体中 B.嗅其气味
C.用带火星木条分别伸入气体中 D.观察其颜色和状态
A
如右是电解水的实验示意图:
（1）a试管中产生的气体是 ；
（2）若b试管中的气体体积为5ml，
则a试管中的气体体积为 ml。
（3）构成水的粒子可表示为 （填序号)。
H2
A
10
生活离不开水，下列各种“水”，属于纯净物的是（ ）
B
A
B
右图是通电分解水的实验装置图，试回答下列问题：
1、电解水时常加入少量氢氧化钠或硫酸，
其目的是___________________________。
2、根据图可知：A试管内收集到的气体是
_______，B试管内收集到气体是_______。
3、检验A试管内的气体的方法是_____________________
4、检验B试管内的气体的方法是_____________________
5、通过电解水的实验，可以得到的结论是:
增强水的导电性
氢气
氧气
用燃着的火焰接近气体，若气体能燃烧火焰且呈淡蓝色，说明是氢气。
用带火星的木条接近气体，若木条复燃，说明是氧气
水电解产生氢气和氧气，水是由氢元素和氧元素组成的
一价氢氯钾钠银 二价氧钙钡镁锌
三铝四硅五价磷 二三铁，二四碳
二四六硫都齐全 铜汞二价最常见
条件不同价不同 单质为零永不变
一些常见元素化合价口诀
一些常见原子团的化合价
负一硝酸氢氧根 负二硫酸碳酸根
负三记住磷酸根 正一价的是铵根
化 合 价 的 记 忆
谢谢大家！

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