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第4单元
自然界的水
课题3
水的组成
一、教学目标
1、通过水的电解实验，认识水的组成，知道水是由氢元素和氧元素组成的。
2、掌握电解水的实验现象及气体收集方法以及对氢气进行验纯。
二、知识梳理
1、水的物理性质及电解水实验
（1）水的物理性质
纯净的水是没有颜色、没有气味、没有味道的液体。
在常压下，水的凝固点为0℃，沸点为100℃。在4℃时，水的密度最大，为1g/cm3。
（2）电解水实验（重点）
a、拉瓦锡通过实验确认了水的组成
b、实验装置如下图所示
实验仪器：水槽，试管，直流电源，电极，导线
实验现象：通电后两极均有气泡产生，与负极相连的试管内产生的气体体积约为与正极相连的试管内产生气体体积的2倍。
产物验证：与正极相连的试管内产生的气体能使带火星的木条复燃（氧气），与负极相连的试管内产生的气体点燃后能燃烧（或发出爆鸣声），产生淡蓝色火焰，证明是氢气。
结论：
①水是由氢元素和氧元素组成的；
②验证了“化学反应中分子可以分为原子，原子不能再分”的结论
反应的文字表达式：
2、氢气
（1）物理性质:__________的气体，密度比空气___，___溶于水。
（2）化学性质:a、氢气常温下稳定，加热或点燃条件下能与多种物质发生反应。b、纯净的氢气在氧气中
燃烧，发出_____色火焰，氢气不纯时，会发出
，可能会发生爆炸，因此点燃氢气之前一定要
。
（3）氢气验纯：收集一管氢气，用拇指堵住试管口，靠近酒精灯，松开拇指，若发出尖锐爆鸣声，则不纯；若声音很小，则纯净。
（4）氢气是最轻的气体，可填充气球；氢气燃烧速度快，发热量大，燃烧产物为水无污染等，可作高能燃料。
三、教学重、难、考点
1、通过水的电解实验，认识水的组成，知道水是由氢元素和氧元素组成的。
四、典型题讲解
题型一、电解水实验
1、右图是电解水的实验装置。
a、A为电源
极，B为电源
极。实验前，先向水中加入少量氢氧化钠的目的是
。
b、试管中生成的气体C是
，检验方法
。气体D为
。
c、由该实验可知，水是由
组成的。
五、当堂练习
1.下列关于水的组成的认识，正确的是(　　)
A.
水由氢、氧两种元素组成
B.
水由两个氢原子和一个氧原子构成
C.
水由氢气、氧气组成
D.
一个水分子含有18个电子
2.下列说法中正确的是(　　)
A.氢气和氧气反应生成水，说明水是由氢、氧两种元素组成的
B.电解水生成氢气和氧气，说明水是由氢气和氧气组成的
C.自然界中的天然水和氢气燃烧生成的水都是纯净物
D.水和过氧化氢的组成元素一样，所以化学性质也一样类
3、电解水实验过程中产生氢气与氧气的体积比往往大于2∶1,原因有哪些
4、氢气验纯的方法是
。
六、当堂检测
1、能准确描述水的物理性质的是（
）
A.
水不能燃烧
B.
在101千帕下，水在4℃时密度最大
C.
水的沸点是100℃
D.
水电解可得到两种气体
2、关于电解水实验的说法中正确的是(　)
A.实验证明水是由氢气和氧气组成的
B.电解水时在正极产生氧气
C.水中氢氧元素的质量比为2∶1
D.水分子是由氢分子和氧原子构成的
3、氢气可以燃烧，且是很好的清洁能源，但是在点燃氢气之前一定要进行
。
4、能从电解水实验中得到的结论是（
）
A、水是由氢元素和氧元素组成的
B、水是由氢气和氧气组成的
C、水通电发生的变化时物理变化
D、水通电发生的反应是化合反应
5.
用右图装置电解水，一段时间后的现象如图所示。对该实验的描述错误的是（
）
A.甲试管中收集到的是一种可燃性气体
B.该实验能证明水是由氢元素和氧元素组成
C.向水中加入少量硫酸，能增强水的导电性
D.甲、乙两试管内收集到的气体的质量比约为8:1
6、水的电解实验：
（1）水的导电性
，为了
，需要在水中加入少量的稀硫酸或氢氧化钠。
（2）接通直流电源一段时间后，正负两极的试管中所收集的气体的体积比约为
。
（3）用带火星的木条检验与电源正极相连的试管1内的无色气体，木条
，证明是
；
点燃与电源负极相连的试管2内的无色气体，火焰呈
，证明是
。
(4)电解水的文字表达式
，
实验结论
七、家庭作业
1．用如图所示的装置进行电解水实验时，有以下描述：①向水中加入少量的硫酸钠溶液，能使水电解产生气体的速率变快；②A、B两试管内收集到的气体的体积比约为2∶1；③A试管内产生的气体能燃烧，且燃烧时火焰呈淡蓝色；④B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．①②
C．③
D．①②③
2.下列说法中正确的是(　　)
A.检验氢气纯度时，没有听到任何声音，证明氢气是纯净的
　B．由于氢气难溶于水，实验室只能用排水法收集
C.氢气燃烧的产物是水，是未来最理想的燃料
D.不纯的氢气点燃一定会发生爆炸
3.电解水实验证明水是由（
）
A.
.氢气、氧气组成
B.
一个氢分子，一个氧原子构成
C.
氢元素和氧元素组成
D.
每个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成
4．氢气的化学性质
可燃性：在空气中点燃
（1）现象：在空气中燃烧，火焰为
色，放出大量的热。
（2）反应的文字表达式
（3）作燃料的优点：①
；
②燃烧产物
；③是理想的
能源。
（4）验纯：
①原因：当氢气不纯时，点燃时可能会发生
。
（氢气还原氧化铜装置）
②方法：收集一试管氢气→用拇指堵住管口→移近火焰点火若听到尖锐的爆鸣声→氢气不纯（若声音很小→氢气较纯）。

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