资源简介

/ 让教学更有效 高效备课 | 化学学科
课题名称 第4节 水的组成和净化第1课时 课型 新授课
教学内容分析 教材地位与作用 本节课选自沪教版九年级上册第二章空气与水资源第四节第一课时，承接前一节氧气的制取与性质，是学生首次通过分解反应、化合反应双重实验推导物质元素组成，建立 “元素守恒” 核心化学观念的关键课时。水是学生最熟悉的物质，本节课从宏观现象切入微观元素分析，为后续单质、化合物、化学式、质量守恒定律等知识搭建认知桥梁；同时电解水、氢气燃烧两套实验，完善学生气体观察、检验、证据推理的实验探究能力，兼具承上启下的核心地位，也为水资源保护、氢能开发等社会责任内容铺垫基础。 2、教学分析 教材以自然界各类水体图片导入，先区分水的三态物理变化，抛出问题 “物理变化无法研究水的组成，如何通过化学反应探究水的元素构成”；核心内容分为两大模块：一是电解水分解实验，观察两极气体体积、检验产物，通过分解反应证明水含氢、氧元素；二是氢气燃烧化合实验，通过化合反应反向佐证水的元素组成，补充氢气物理性质、点燃验纯安全操作；拓展延伸介绍光催化分解水制氢前沿科技；配套三道典型习题巩固 “正氧负氢、氢二氧一”、氢气安全、元素守恒等易错点；课堂采用双实验对比总结，思维导图梳理知识框架，理论与实验、生活、前沿科技深度结合。 3.教学重点难点 重点：电解水实验现象、气体检验方法与 “正氧负氢、氢二氧一” 规律；电解水、氢气燃烧两个反应的文字表达式；依据化学反应前后元素种类不变，推导水由氢、氧两种元素组成；氢气的物理性质与点燃前验纯操作。 难点：通过两套相反化学反应（分解、化合）逻辑推理水的元素组成，理解 “化学变化元素守恒”；区分水的三态物理变化与电解水化学变化本质差异；理解电解水加入氢氧化钠增强导电性的原理。
学情分析 九年级学生日常生活中随处接触水，熟悉水的液态、固态、气态三种形态，能区分熔化、汽化等物理变化；此前学习氧气时掌握了带火星木条检验氧气的方法，具备基础实验观察、简单气体检验能力。但学生难以区分物理变化与化学变化对物质组成研究的不同作用，无法自主建立 “反应产物元素 = 反应物元素” 的守恒逻辑；对氢气可燃性、爆炸风险缺乏认知，实验安全意识薄弱；同时容易混淆电解水正负极对应气体、体积比例，需要借助装置示意图、分组实验、对比讨论拆解难点，用具象实验现象支撑抽象元素推理。
学习目标 生命观念（化学观念） 认识水是由氢、氧元素组成的化合物，区分单质与化合物的初步概念；理解物理变化仅改变物质状态、不改变元素组成，化学变化可拆分 / 化合物质元素，建立 “物质由元素组成” 的宏观物质观念；了解氢能是清洁绿色能源，认识水是生命生存必备基础物质。 科学思维 通过电解水、氢气燃烧两组实验的现象、产物证据，推理水的元素组成，形成 “现象→证据→结论” 的证据推理思维；对比分解反应、化合反应两种不同反应类型，总结推导物质组成的通用实验思路；辨析水三态变化与电解水的本质区别，建立变化分类逻辑。 探究实践 能准确描述电解水实验完整现象，独立完成氧气、氢气的检验操作；规范复述氢气点燃、验纯操作步骤；小组合作观察实验、记录数据，对比两极气体体积比值；能自主梳理 “探究物质元素组成” 的实验模型。 态度责任 树立化学实验安全规范意识，牢记可燃性气体点燃前必须验纯；了解我国海水制氢、光催化分解水前沿科研成果，增强民族科技自信；认识水资源的珍贵，树立节约用水、保护水资源的环保意识；了解氢能可持续发展价值，形成绿色能源发展观念。
学习评价 自我评价表
项目 评价内容 掌握情况
很好 一般 不好
科学知识 1 熟记电解水 “正氧负氢、氢二氧一”，书写电解水、氢气燃烧文字表达式
2 能依据元素守恒说明水由氢、氧元素组成，区分物理、化学变化
探究能力 能完整描述电解水实验现象，独立操作氢气验纯、气体检验，分析实验误差原因
科学态度 实验观察认真细致，主动思考实验原理，关注氢能、水资源相关社会热点
小组评价表
评价内容 得分标准 成员一 成员二 成员 三
团队精神 5 分：主动分工，积极交流讨论； 3 分：能参与沟通； 1 分：独自完成，不参与合作
实施能力 5分：能准确设计详细的实验过程和所用实验道具。 3分：能设计出大概方框架，但不够准确和详细。 1分：不能设计出任何过程和方案。
结果展示能力 5分：表述清晰完整，科学、客观、简洁。 3分：表述完整度和清晰度一般。 1分：不能有效表述实验结果和结论。
总分
设计思路 本节课严格遵循 “素养目标 — 新知导入 — 新知讲解 — 拓展延伸 — 课堂练习 — 课堂总结 — 作业布置” 七步教学流程。以自然界水景、生活用水图片创设生活化情境，抛出核心问题 “如何证明水的元素构成”；新知讲解分为两大核心实验模块，先电解水分解实验，再氢气燃烧化合实验，双向验证水的组成，同步补充氢气性质与安全操作；拓展延伸引入国内光催化分解水、海水制氢前沿科技，落实科学态度与社会责任；课堂配套三道典型易错题当堂检测，即时纠错；课堂通过双向实验思维导图整合知识，理清元素守恒核心逻辑；分层作业巩固基础、拓展预习。全程以实验探究为核心，学生小组观察讨论为主，教师问题引导、装置拆解为辅，突破元素守恒推理、电解水实验两大难点，落实化学四大核心素养。
教学流程
学习活动设计
任务一：创设生活情境，引入新课
教师活动 学生活动 学习评价
展示自然界水体、生活用水实拍图片，提问：水随处可见，冰、水、水蒸气只是状态改变，这个过程能否知道水由哪些元素组成？想要探究物质元素组成，需要依靠物理变化还是化学变化？板书课题，出示本节课素养学习目标。 观察图片，结合生活经验思考教师问题，小组简单交流，齐读课堂学习目标，明确本节课两大探究实验任务。 随机点名提问学生，观察学生课堂思考、发言参与状态。
设计意图：从学生熟悉的生活场景切入，降低知识陌生感，制造认知冲突（物理变化无法研究组成），引出本节课核心探究思路，让学生清晰课堂学习方向。
任务二：探究电解水实验，从分解角度推导水的组成
教师活动 学生活动 学习评价
出示电解水装置示意图，讲解装置结构、加入氢氧化钠增强导电性的原理；接通电源演示实验，引导学生观察两极气泡、气体体积；分别检验正、负极气体，讲解 “正氧负氢、氢二氧一”；板书电解水文字与符号表达式，结合产物元素，推导水由氢、氧元素组成，强调化学变化前后元素种类不变。 分组观察实验，记录两极气体体积、检验现象；小组讨论：为什么负极气体体积是正极 2 倍？为什么电解水能证明水含氢、氧元素？举手分享讨论结果，书写反应表达式。 抽查学生默写电解水表达式，课堂口头提问电解水实验现象与结论，小组互查知识点记忆情况。
设计意图：依托直观实验现象，用分解反应搭建元素守恒推理模型，突破本节课核心难点，培养学生观察、证据推理的科学思维。
任务三：观察思考氢气性质与燃烧实验，化合反应佐证水的组成
教师活动 学生活动 学习评价
讲解氢气无色无味、密度最小、难溶于水的物理性质；演示氢气验纯操作，说明点燃不纯氢气易爆炸，强调安全规范；点燃纯净氢气，罩干冷烧杯观察水雾现象，板书氢气燃烧表达式；引导学生结合化合反应产物，再次证明水由氢、氧元素组成，与电解水实验形成双向印证。 仔细观察氢气燃烧、验纯操作细节；小组对比电解水、氢气燃烧两套实验，总结两种探究物质组成的方法；互相复述氢气点燃安全操作要点。 课堂选择题即时检测氢气相关知识点，随机抽查学生复述验纯操作步骤。
设计意图：利用化合反应反向验证结论，形成完整证据链；补充氢气安全操作，强化实验安全意识，完善气体性质相关知识体系。
任务四：拓展探究 光催化分解水与氢能发展
教师活动 学生活动 学习评价
介绍 TiO 、纳米硅材料光催化分解水技术，讲解我国海水制氢科研成果；引导学生思考氢能优势、目前制氢储运存在的难题，讲解绿色能源、可持续发展理念。 阅读拓展材料，小组交流氢能作为新能源的优点与发展瓶颈，分享节约水资源、开发清洁能源的想法。 提问学生氢能的环保优势，查看学生课堂笔记拓展内容记录情况。
设计意图：结合前沿科技落实态度责任素养，将化学知识与社会发展、国家科技成就结合，提升学生科学使命感。
课堂小结
教师活动 学生活动 学习评价
带领学生共同绘制双向实验思维导图，对比电解水（分解）、氢气燃烧（化合）两套实验，梳理实验现象、反应表达式、元素守恒结论，再次强调本节课重点与易错点。 跟随教师梳理完整知识框架，补充完善个人笔记，自主回顾电解水气体正负、氢气验纯等易错内容。 随机抽查学生完整复述水的组成探究全过程。
设计意图：系统化整合零散实验知识点，构建 “物质组成探究” 通用模型，强化记忆，理清逻辑关系。
作业设计 基础作业：完成教材课后配套习题，规范默写电解水、氢气燃烧两套文字与符号表达式。 提升作业：自主绘制《水的组成》思维导图，标注电解水装置、实验现象、氢气安全操作、元素守恒结论。 拓展思考：查阅资料，简单梳理氢能在生活、工业中的应用，下节课分享。
板书设计 2.4.1 水的组成和净化 一、水的三态变化（物理变化，元素不变） 固态 液态 气态，仅分子间隔改变，无法研究水的组成 二、电解水实验（分解反应） 装置：水电解器，加 NaOH 增强导电性 现象：两极产气，正氧负氢，氢二氧一 正极：氧气，使带火星木条复燃；负极：氢气，可燃 表达式： 结论：水由氢、氧两种元素组成（化学变化元素守恒） 三、氢气 物理：无色无味、密度最小、难溶于水 燃烧实验（化合反应）： 现象：淡蓝色火焰，干冷烧杯内壁有水雾 安全：点燃前必须验纯，尖锐爆鸣声代表不纯 四、探究水组成两种思路 分解水、化合生成水 → 均证明水含氢、氧元素 五、拓展：光催化制氢、海水制氢（绿色氢能）
教学与反思 1.本节课依托两组对比实验开展探究，学生课堂参与积极性较高，但部分学生对 “元素守恒推理逻辑” 理解仍存在障碍，后续可增加微观分子模型动画辅助理解，直观展示反应前后原子、元素不变。 2.氢气验纯安全操作是课堂重点，课堂仅通过演示讲解，缺少学生实操机会，条件允许可安排分组微型实验，强化安全操作记忆。 3.分层评价体系（自评 + 小组互评）能够实时反馈学生实验观察、知识掌握情况，但课堂练习缺少生活化情境题型，后续可增加水资源、氢能相关应用题，深化态度责任素养落地。 4.拓展延伸的国产制氢科技内容有效激发学生民族自豪感，但时间分配偏短，可预留 3 分钟小组讨论新能源发展，深化化学与社会的联系。 5.思维导图作业能够有效整合两套实验逻辑，下节课可抽查学生导图完成质量，强化 “利用化学反应推导物质元素组成” 通用探究模型，为后续化学式学习铺垫方法。中小学教育资源及组卷应用平台
沪教版化学九年级上册
《第2章空气与水资源》第4节第1课时 水的组成和净化
【基础篇】
1．“水的组成及变化的探究”为学生必做实验。下列对该实验的说法不正确的是
A．正极产生的气体能燃烧
B．氢气点燃前必须验纯
C．该实验证明水由氢元素和氧元素组成
D．正极与负极产生气体的体积比为
2．水是生命之源。下列关于水的说法正确的是
A．可从海水中获得淡水
B．水资源取之不尽，用之不竭
C．水由氢气和氧气组成
D．水变成水蒸气时，分子种类发生改变
3．化学学科核心素养展现了化学课程对学生发展的重要价值。下列说法正确的是
A．化学观念：金属单质一定由原子构成，非金属单质一定由分子构成
B．科学思维：稀有气体可用于霓虹灯，是因为稀有气体的化学性质稳定
C．科学探究与实践：通过电解水和氢气的燃烧实验，证明水由氢元素和氧元素组成
D．科学态度与责任：为保持环境整洁，定期分类回收垃圾并进行露天焚烧
4．某同学利用如图创新装置探究水的组成。下列说法不正确的是
A．a中气体能使带有火星的木条复燃
B．a、b中气体的体积比大约为2：1
C．滴加氢氧化钠溶液是为了增强水的导电性
D．结合实验现象可知，水由氢元素和氧元素组成
5．用如图装置进行电解水实验，下列说法正确的是
A．实验目的是探究水的组成
B．水中加入NaOH作为催化剂
C．正负两极产生气体的体积比为2：1
D．负极产生的气体可以使带火星的木条复燃
6．水是生命之源，下列有关水的说法不正确的是
A．活性炭可吸附水中的色素
B．电解水实验中，向水中加入少量氢氧化钠或硫酸钠可增强水的导电性
C．过滤可除去水中的可溶性杂质
D．蒸馏可得到纯水
7.实验课上，同学们做了电解水的实验：
(1)电解水时，通常要加入少量氢氧化钠或硫酸钠，目的是 。
(2)写出电解水的化学方程式 。
(3)某同学在做电解水实验时，向水中加入氯化钠，发现与正极相连的石墨电极上出现黄绿色气体。
【提出问题】加入氯化钠的水通电时，石墨电极。上分别生成了什么气体？
【查阅资料】
①氯气(Cl2)是一种黄绿色、有刺激性气味的有毒气体。常温下1体积水里能溶解2体积的氯气；
②氯化钠溶液就是在水中加入氯化钠固体。
【提出假设】假设1：氧气和氯气；假设2：氢气和氧气；假设3：氢气和氯气。
【设计实验】用如图所示装置来电解氯化钠溶液，并收集两个电极上产生的气体。
实验步骤 实验现象 解释或结论
①按照如图装置，通电一段时间后，用a、b两支试管分别收集两根石墨电极上产生的气体，观察气体颜色 试管a收集到 气体，试管b收集到 气体 假设2错误
②用拇指堵住试管b，移近点燃的酒精灯，移开拇指点火 听到爆鸣声 证明b试管中收集到的气体为
【反思与评价】
a．联系电解水的实验，要证明水的组成，你认为在电解水时 (填“可以”或“不可以”)加氯化钠溶液，通过实验可证明水是由 组成的。
b．某城市住宅饮用水的处理过程如图所示：
i．步骤①的网格净水原理类似于步骤 (填“②”“③”或“④”等序号)。
ii．地下水中的细菌和颗粒等杂质比湖水、河水等地表水中的少，请说出一个原因： 。
8．科学探究与实践 某化学探究小组利用下图所示的装置来验证水的组成。
【实验步骤】
①先用大注射器抽取一定量的2%的硫酸钠溶液，从A中的大圆孔注入；
②用两个橡胶塞塞住右边两个出气口，用带针头的小注射器分别在出气口1和2处抽气，使液面上升，直至水充满B、C；
③接通电源，待C中气体体积达到最大时，关闭电源，仔细观察实验装置中的现象；
④分别用带针头的注射器抽取气体并检验。
【交流与反思】
(1)步骤①在水中加入硫酸钠溶液的目的是 。
(2)步骤②的目的是 。若步骤②中不小心抽到了液体，最好的做法是 (填字母)。
a．倒入下水道中 b．注入A中 c．推回B或C中
(3)步骤③中的现象：两个电极上均有气泡冒出，B、C中气体的体积比约为 ，A中液面 (填“上升”或“下降”)。
(4)步骤④中，检验C中生成的气体的方法是 。
【能力篇】
9．下图实验用于探究水的组成。下列说法正确的是
A．该实验不是探究水的组成的唯一实验 B．b试管产生的气体能使带火星木条复燃
C．实验中加入的氢氧化钠属于一种反应物 D．实验得出水分子是由氢氧两种元素组成的
10．“山海有情，天辽地宁”，一句朗朗上口的文旅宣传语寓意辽宁省有着丰富的山水旅游资源。下列关于水的说法正确的是
A．明矾可净水，能吸附水中的色素和异味 B．蒸馏可以降低水的硬度
C．电解水产生氢气、氧气的质量比约为 D．饮用水越纯净越好
11．水是世界的命脉，无论是生活还是化学学习都离不开水，下列有关水的说法正确的是
A．实验1可以得出结论：氧气占空气质量分数约为
B．实验2集气瓶内的水可以换成细沙
C．实验3从上口进水、下口出水净水效果较好
D．实验4中b管中的气体有可燃性
12．如图是兴趣小组设计的电解水实验创新装置，下列有关说法正确的是
A．实验中注射器针筒内气体的质量比为
B．与电源负极相连的注射器针筒内液面下降速率慢
C．该实验说明水中有氢气和氧气
D．与正极相连的注射器针筒内，产生的气体可以使带火星的木条复燃
13．中国空间站中航天员生活所需的氧气来自电解水，合作小组的同学按照如图装置完成电解水实验，对实验分析正确的一项是
A．试管B中的气体可以燃烧 B．试管A端与电源正极相连
C．实验说明水由氢气和氧气组成 D．加入硫酸钠可增强水的导电性
14．如图为电解水的实验装置。下列相关说法正确的是
A．将燃着的木条放在b管导出的气体上，气体能被点燃 B．a、b管中产生气体的质量比约为2：1
C．该实验证明水是由氢气和氧气组成的 D．该实验可说明水是一种氧化物
15．某化学兴趣小组在实验室里进行电解水实验。
【基础实验】如图所示，在电解器玻璃管里加满水(水中加入少量氢氧化钠)，接通直流电源，一段时间后断开电源，并检验反应中产生的气体。
(1)打开管a活塞，用 检验气体，观察到 。
【实验结论】
(2)该实验说明水是由 。
(3)该反应的文字表达式为： 。
【实验拓展】
(4)理论上电解水生成氢气和氧气的体积比为 ，实际测定结果却往往偏大，这是为什么？
【查阅资料】常温常压下，1L水中最多能溶解约30mL氧气、18mL氢气。
【探究实验】分别选用不同的电极材料进行电解水实验，3分钟后记录实验数据如下表：
电极材料 铜丝 铁丝 保险丝 电阻丝
氢气与氧气的体积比 7.7：3.3 6.5：3.2 6.9：2.9 7.3：3.4
【实验分析】
(5)水中预先加入少量氢氧化钠的作用是 。
(6)下列关于电解水实验的说法中，正确的是___________(填字母)
A．进行该实验前，需要先检查装置的气密性
B．通过实验数据分析，铁丝最适合做电解水实验
C．选用不同的电极材料进行实验，可能影响测得的气体体积比
【交流反思】
(7)影响测得的气体体积比的因素除了与电极材料有关外，还可能与 有关。
16．氢气是一种对环境友好的清洁能源。以水为原料制备氢气在新能源领域备受关注。某兴趣小组为此开展了电解水的实验探究。
任务一：探究电解水产生的气体
(1)兴趣小组向图1装置中加入蒸馏水，接通电源后，没有观察到明显现象。查阅课本后，兴趣小组向水中添加少量氢氧化钠溶液，a、b管很快出现了气泡。b管内的气体是 。
任务二：探究物质对电解水产生氢气的速率的影响
资料：加入碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钠溶液都可以提高水的电解效率。
(2)甲同学分别取等质量的碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钠溶液，浓度均为12%，在相同条件下进行实验，产生氢气的速率如图2所示。由此可知，在相同条件下，加入 ，产生氢气的速率最大。
(3)乙同学取不同浓度的氢氧化钠溶液，在相同条件下进行实验，其结果如图3所示。产生氢气速率的变化趋势为 。
沪教版化学九年级上册
《第2章空气与水资源》第4节第1课时水的组成和净化参考答案
【基础篇】
A
A
C
B
A
6.C
7.(1)增强水的导电性
(2)
(3) 黄绿色 无色 氢气/H2 不可以 氢元素和氧元素 ③ 地下水经过了土壤、砂石等的过滤
8.(1)增强导电性
(2) 排尽B、C中的空气 b
(3) 上升
(4)点燃用注射器从出气口2中抽出的气体，并在火焰上方罩一个干冷烧杯
【能力篇】
9.A
10.B
11.B
12.D
13.D
14.D
15.(1) 带火星的木条 木条复燃
(2)氢元素和氧元素组成
(3)
(4)2:1
(5)增强导电性
(6)ABC
(7)气体在水中的溶解性
16.(1)氧气/
(2)氢氧化钠溶液
(3)先增大后减小
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（沪教版）九年级
上
第4节第1课时
水的组成和净化
第二章空气与水资源
01
素养目标
02
新知导入
03
新知讲解
04
拓展延伸
05
课堂练习
06
课堂总结
07
作业布置
01
素养目标
1.通过水的分解和合成反应实验探究水的组成。
2.通过电解水实验，观察两极产生的气体体积比、验证气体成分，学会运用“现象→证据→结论”的科学探究方法，培养实验观察、记录和分析能力。
3.建立“水是由氢和氧两种元素组成的化合物”的基本观念，理解化学反应中元素种类不变。
02
新知导入
自然界中的水
02
新知导入
水是一切生命赖以生存的重要物质基础
03
新知讲解
一、探究水的组成
水在自然界中能以液态、固态、气态三种状态同时存在。与大多数物质不同，固态水（冰）的密度比液态水小，可以浮在水面上；气态水无色无味。
03
新知讲解
一、探究水的组成
不同状态的水在一定条件下可以相互转化：
思考：此过程能否用于研究水的组成？你能提出研究水的组成的实验方案吗？
03
新知讲解
一、探究水的组成
利用化学反应在一定条件下使水分解，研究水分解后的产物，可以帮助我们认识水的组成。
1.向如图所示的装置中加入纯净的水（为增强溶液的导电性，可向水中加入少量氢氧化钠），接通直流电源，观察实验现象。
2. 将一根带火星的木条平放在与电源正极相连的玻璃管的尖嘴处，打开活塞，观察实验现象，并推断气体成分。
电解水实验
3. 打开与电源负极相连的玻璃管的活塞，在玻璃管的尖嘴处点燃，观察实验现象，并推断气体成分。
03
新知讲解
一、探究水的组成
03
新知讲解
一、探究水的组成
电解水实验现象
现象1：电源两极玻璃管内均有气体产生。
现象2：负极与正极产生的气体体积比约为2:1。
03
新知讲解
一、探究水的组成
电解水实验现象
现象3：正极产生的气体可以使带火星的木条复燃。
氧气
现象4：负极产生的气体可以燃烧。
氢气
03
新知讲解
电解水文字表达式：
水
通电
氢气
+ 氧气
H2O H2 O2
分解反应
氧气O2
氢气H2
分析与结论：
氢气是由氢元素组成
氧气是由氧元素组成
水由氢元素和氧元素组成
化学变化中
元素种类不变
正氧负氢、氢二氧一
一、探究水的组成
03
新知讲解
学以致用：水在煮沸过程中会变成水蒸气，水蒸气在一定条件下可以部分分解产生氢气和氧气。上述两个过程各发生了什么变化？
物理变化
化学变化
一、探究水的组成
03
新知讲解
氢气的物理性质
颜色 气味 状态 密度 溶解性
无色
无臭
气体
比空气小
难溶于水
标准状况下，氢气的密度为0.089g/L，是密度最小的气体
可用向下排空气法收集
可用排水法收集
二、氢气
03
新知讲解
二、氢气
基础实验 实验2
在空气中点燃纯净的氢气，并在火焰上方罩一个干燥的烧杯，观察实验现象。
检验氢气燃烧的产物
03
新知讲解
二、氢气
基础实验 实验2
在空气中点燃纯净的氢气，并在火焰上方罩一个干燥的烧杯，观察实验现象。
检验氢气燃烧的产物
实验现象：产生淡蓝色火焰，放出大量热，烧杯内壁凝结有水雾。
文字表达式：
氢气 + 氧气 水
H2 O2 H2O
点燃
化合反应
实验结论：
水由氢元素和氧元素组成
氢气在点燃前必须验纯！
03
新知讲解
二、氢气
点燃氢气前，要先检验氢气的纯度，操作方法如图。点燃氢气时，声音很小说明气体较纯，发出尖锐爆鸣声说明气体不纯。
04
拓展延伸
20世纪70年代，科学家通过大量研究表明，用TiO2 等物质作为催化剂，利用太阳光可以直接将水分解为氢气和氧气。近年来，中国科学技术大学研究人员的一系列研究表明，采用纳米级的硅、石墨烯等材料作为催化剂，在太阳光下分解水的效果良好，这为水分解实现工业化制氢提供了新思路。一旦解决了氢气制取、氢气分离和安全储运等瓶颈问题，就能真正打开“氢能时代”的大门，实现能源的可持续发展。
利用太阳光分解水
05
课堂练习
1.我国科学家已成功开发出海水电解制氢技术。在这个领域走在了世界前列。下列有关说法不正确的是（ ）
A．电解水时正极产生氢气
B．此技术需要克服海水对设备的腐蚀问题
C．此技术需要考虑海水中的盐分及杂质对电解水的干扰
D．可以利用风力发电、太阳能发电等绿电技术为电解海水提供能源
A
05
课堂练习
2.中科院赣江创新研究院等开发出的高储氢密度和放氢速率的合金储氢材料，能延长手持氢气火炬的续航时间。下列关于氢气的说法不正确的是( )
A.氢气燃烧产生淡蓝色火焰
B.氢气燃烧不会产生污染物
C.点燃氢气发出爆鸣声说明氢气不纯
D.氢气燃烧实验不能用于探究水的组成
D
05
课堂练习
3.H2的燃烧和水的电解实验如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．点燃H2前不用检验纯度
B．干冷烧杯内壁无明显变化
C．a管内的气体是H2
D．a、b两管内气体的体积比约为1:2
D
06
课堂总结
水的
组成
化合法：
分解法：
氢气 + 氧气 水
点燃
水
通电
氢气
+ 氧气
水由
氢元素和氧元素
组成
依据：化学反应前后，
元素种类不变。
07
作业布置
1.课后习题
2.课堂总结导图
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