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(共20张PPT)
第1章
第2节 水的组成
学习目标
1.通过观察电解水的实验现象，确认其产物，掌握产物的检验方法。
2.通过电解水实验，知道水的组成，认识水分子的构成。
知识点1 水的电解 重点
教材第9页活动：水的电解实验
实验 目的 探究水的组成
实验 仪器 水电解器、直流电源
实验 步骤 在水电解器的玻璃管里注满水（水中可加入少量硫酸或氢氧化钠以增强导电性），接通直流电，观察现象，经过一段时间后，停止通电
切记电解水时通的是直流电
实验 现象 1.通电前，水是无色液体；2.通电后，两个电极上均出现气泡，两支玻璃管内液面都下降，正极产生气泡的速度慢，负极产生气泡的速度快；3.经过一段时间后，观察到正极与负极产生的气体的体积比约为 ，即与负极相连的玻璃管中气体的体积约为与正极相连的玻璃管中气体的体积的2倍，简记为“正氧负氢，氢二氧一” 气体 检验 正极 将带火星的木条放在玻璃管尖嘴处，慢慢打开活塞，观察到木条复燃，证明此玻璃管内收集到的是氧气
负极 将燃着的木条放在玻璃管尖嘴处，慢慢打开活塞，观察到气体能够燃烧，火焰呈淡蓝色，证明此玻璃管内收集到的是氢气
文字表达式 水 氢气+氧气 → 产生了新物质，属于化学变化 实验结论 水在通电的条件下，生成了氢气和氧气，所以水由氢和氧组成 特别提醒
（1） 非质量比：“正氧负氢，氢二氧一”指的是气体体积比，而非质量比。
（2）水不是由氢气和氧气组成的：水在电解时发生了化学变化，生成氢气和氧气，但在水的组成中并没有氢气和氧气，所以不能认为“水是由氢气和氧气组成的”。
电解水的实验装置
因为氧气在水中的溶解能力比氢气强，所以实验开始阶段，氧气和氢气的体积比小于 ，但最终氧气和氢气的体积比约为
电解水实验也可用此装置
典例1 下图是电解水的简易装置，下列有关叙述不正确的是( @1@ )
A. 是电源的负极， 是电源的正极
B.若负极产生 气体，则理论上正极产生 气体
C.产生气体时，水槽中的液面会逐渐上升
D.与电源 端相连的试管内得到的气体能使带火星的木条复燃
D
[解析]
正氧负氢，氢二氧一 与电源 端相连的试管内产生气体较多，是氢气，则 是负极， 是正极，A正确；氧气能使带火星的木条复燃，氢气不能，D错误
若负极产生 气体，则理论上正极产生 气体，B正确
电解时产生气体，试管内的水逐渐排到水槽中，故水槽中的液面会逐渐上升，C正确。
例题点拨
氧助燃，氢可燃
用燃着的木条接近与正极相连的玻璃管管口，木条燃烧得更旺，说明正极产生的是氧气
用燃着的木条接近与负极相连的玻璃管管口，气体能燃烧，火焰呈淡蓝色，说明负极产生的是氢气
知识点2 水分子的构成 难点
电解水的微观解释（含教材第10页思考与讨论答案）
概述 科学实验证明，一个水分子中含有两个氢原子和一个氧原子。在通电的条件下，水分子分解成氢原子和氧原子，氢原子两两结合成氢分子，氧原子两两结合成氧分子。很多氢分子聚集成氢气，很多氧分子聚集成氧气
图示
结论 水分子是由氢原子和氧原子构成的，因此水是由氢和氧组成的
化学变化的实质：
分子 原子 新分子 新物质
归纳总结
电解水过程的意义
物质变化 水 氢气+氧气
微观角度 水分子在通电条件下分解成氢原子和氧原子，每两个氢原子重新结合成一个氢分子，每两个氧原子重新结合成一个氧分子
宏观角度 水由氢和氧组成
典例2 宇宙飞船上有造氧机，氧气的主要产生途径就是电解水。下图是水的电解过程微观示意图。下列说法正确的是( @4@ )
A.水的电解属于物理变化 B.水分子是由氢分子和氧分子构成的
C.水是由原子直接构成的 D.分子和原子都是构成物质的微粒
D
[解析] 水通电分解生成氢气和氧气，有新物质生成，属于化学变化，A错误；分子是由原子构成的，所以水分子是由氧原子和氢原子构成的，B错误；水是由水分子构成的，C错误；易知D正确。
题型1 水的电解实验 ★★★
典例3 [2022·杭州期中] 如下图所示，图1是电解水的装置，图2是甲、乙两试管中收集到的气体体积与时间的关系图。若甲试管中生成气体 ，则下列说法错误的是( @6@ )
图1
图2
A. 应接电源正极
B.气体 能使带火星的木条复燃
C.实验时水中加入氢氧化钠的目的是增强水的导电性
D. 时甲、乙两试管内气体的体积比较 时的小，
可能的原因是氧气在水中的溶解能力比氢气强
B
[解析] 图2中，相等时间内生成的气体 的体积总小于气体 ，结合“氢二氧一”可知，气体 是氧气，气体 是氢气。甲试管中生成气体 ，即氧气，结合“正氧负氢”知， 应接电源正极， 接电源负极。氧气（气体 ）能使带火星的木条复燃，易知B错误。
方法点拨
“氢二氧一，正氧负氢”的 双向作用
氢二氧一 表示水的电解实验中生成的氧气和氢气的体积关系
通过水的电解实验生成的气体的体积关系辨别氢气和氧气
正氧负氢 已知电源正、负极，确定所连试管中生成的气体类型
已知试管中生成的气体类型，确定试管所连电源的极性
题型2 水的组成与构成（易错） ★★★
典例4 下图表示水的电解过程，下列有关分析正确的是( @8@ )
A.图中 代表水分子 B.水分子中含有两种更小的粒子
C.水分子由氢分子和氧分子构成 D.水由氢气和氧气组成
B
[解析] 电解水时产生的氢气和氧气的体积比约为 ，所以 中所示的模型代表的是氧分子。水是由水分子构成的，水分子又是由更小的氢原子和氧原子构成的。氢气、氧气和水是三种不同的物质，水是由氢和氧组成的，氢气和氧气组成的是气体混合物，而不是水。
易错警示
对水的组成或水分子的构成理解错误
1.水的组成（宏观角度）：水是由氢和氧组成的，而不是由氢气和氧气组成的。氢气、氧气和水是三种不同的物质，电解水能产生氢气和氧气，说明水中本来就存在氢和氧。
2.水的构成（微观角度）：水是由水分子构成的，而水分子又是由更小的微粒——氢原子和氧原子构成的。
题型3 水的电解实验的创新探究 ★★★★
典例5 如下图所示，图甲是电解水的一种简易实验装置，图乙是某科学老师自创的电解水的装置。图乙的创新实验操作步骤如下：先将装置固定在铁架台上，向其中注入氢氧化钠溶液作为电解液，以增加溶液的导电性，用注射器将电解液注满移液管并倒立在装置的两极，连接好导线，开启直流电源，当产生一定量的气体时，关闭电源，随即检验两极产生的气体。
甲
乙
请你结合上述图示和操作步骤，回答下列问题。
（1） 图乙中与电源负极相连的移液管中收集到的气体是_______，检验此气体的方法是______________________________________________________________________________________________________________。
氢气
将燃着的木条移到与电源负极相连的移液管上的尖嘴管管口上方，使气体导出，气体燃烧，发出淡蓝色火焰，证明是氢气
（2） 你认为图乙的创新实验相对图甲来说，所具备的优点有_________（填序号即可）。
①实验时，手不用直接接触氢氧化钠溶液
②使用注射针头作电极，两极距离近，反应快
③方便两极产生的气体的检验
④所用实验器材大都是由家里常见的物品改制而成
①③④
甲
乙
变式训练
已知甲、乙两图都是电解水的简易装置，请据图回答下列问题。
甲
乙
（1） 装置甲比装置乙有一个明显的优点，这个优点是___________。
操作简单
（2） 装置乙比装置甲有一个明显的优点，这个优点是_______________，装置乙稍进行修改更利于进行实验，修改方法是 ______________________________________________
便于检验气体
将伸入玻璃管内的导管上移，使导管稍伸入玻璃管中即可（提示：伸入玻璃管内的导管太长，不利于气体的导出）
（3） 在水中加入少量硫酸或氢氧化钠的目的是_________________。
增强水的导电性
（4） 开始电解后， 管收集到_____气。
氧
（5） 通过该实验得到的微观结论为：_____________________________。（写一条即可）
水分子由氢原子和氧原子构成
_______________________________________________________________________。

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