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实验活动2 水的组成及变化的探究
情景导入
古人认为大自然由五种要素(金、木、水、火、士)所构成,这五种要素的盛衰使得大自然产生变化,不但影响到人的命运,同时也使宇宙万物循环不息。因此他们认为水不可以继续分解,水到底能不能分解呢
【自主预习】
实验探究水的生成→实验探究水的电解。
阅读教材内容,回答下列问题:
1.氢气燃烧的产物是什么,在实验中如何检验
2.电解水的产物是什么,在实验中如何检验
【答案】预学思考
1.产物为水,可用干冷的烧杯罩在氢气燃烧的火焰上方,观察是否有水雾产生
2.产物为氢气和氧气,在实验中可用燃烧的木条检验,若为氧气,木条燃烧得更旺,若为氢气,可生成淡蓝色火焰
【合作探究】
氢气在空气里燃烧
实验操作 实验现象 实验装置
①在带尖嘴的导管口点燃纯净的氢气 　　　　　　　　　　
②在火焰上方罩一个干冷的小烧杯 　　　　　　　　　　
【实验结论】
氢气在空气(或氧气)里燃烧生成　　　,说明水是由　　　　　　　　　组成的。
反应的文字表达式为　　　　　　　　　。
【注意事项】
点燃氢气前一定要检验其纯度。
验纯方法:收集一试管氢气,用拇指堵住,靠近火焰,移开拇指,若发出尖锐爆鸣声,说明氢气不纯,若声音很小则表示氢气较纯。
1.下列关于氢气在空气中燃烧的说法错误的是 (　　)
A.发出淡蓝色火焰
B.放出大量的热
C.产生浓烈的刺激性气味
D.燃烧前一定要检验其纯度
电解水实验
【实验步骤】
①在电解器玻璃管中加满水(水中加入少量硫酸钠溶液或氢氧化钠溶液),用导线连接电解器与电源。
②接通直流电源,观察两个电极附近和玻璃管内发生的变化,记录实验现象。
③切断上述装置中的电源,用燃着的木条分别在两个玻璃管尖嘴口检验反应中产生的气体。
【装置及现象分析】
①电解水过程中,正极端玻璃管及负极端玻璃管中均产生　　　　,气体体积比约为　　　　　。
②切断上述装置中的电源,将燃烧的木条分别在两个玻璃管尖嘴口检验反应产生的气体,发现正极产生的气体　　　　　　　　　　　,负极产生的气体　　　　　　　　　　　　　。
【实验结论】
水通电发生分解反应,生成　　　　和　　　　,且氢气和氧气的体积比约为　　　　　,说明水是由　　　　　　　　　组成的。发生反应的文字表达式为　　　　　　　　　。
【注意事项】
①实验前应检查装置气密性,同时保证装置不漏水。
②检验气体时缓慢转动活塞,使气体慢慢放出。
③为便于观察,可在水中加入红色素(不发生反应)。
【问题与交流】
1.水在通电时发生了什么反应 生成了哪几种物质
2.哪些实验可以证明水是由氢、氧两种元素组成的
2.下图是实验室电解水的实验装置图,请回答下列问题。
(1)在电解水的实验中,需接通　　　　(选填“交流”或“直流”)电源,A为电源的　　　极、B为电源的　　　极,实验前通常会在水中加入少量的Na2SO4溶液,其作用是　　　　　　　。
(2)通电一段时间后,正、负两极玻璃管中收集到的气体体积比约为　　　　　,实际实验数据偏小,原因可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)打开Ⅱ玻璃管上的活塞,将燃着的木条靠近玻璃管尖嘴口的气体,出现的现象是 　　　　　　　　　　。
(4)电解水实验说明了　　　　　　　　　　　　　。
【答案】任务驱动一
①产生淡蓝色火焰　②烧杯内壁有水雾生成
【实验结论】
水　氢元素和氧元素　氢气+氧气水
跟踪演练
1.C
任务驱动二
【装置及现象分析】
①气泡　1∶2
②能使木条燃烧得更旺　能燃烧,产生淡蓝色火焰
【实验结论】
氧气　氢气　2∶1　氢元素和氧元素　水氢气+氧气
【问题与交流】
1.水在通电时发生了分解反应,生成了氢气和氧气
2.氢气和氧气反应生成水、水通电后生成氢气和氧气
跟踪演练
2.(1)直流　负　正　增强导电性
(2)1∶2　氧气比氢气更易溶于水(合理即可)
(3)木条燃烧得更剧烈
(4)水由氢元素、氧元素组成

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