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(共32张PPT)
第四单元 自然界的水
课题2 水的组成
自主研学
任务一 跟着科学家探寻水的组成
1.阅读科普短文，回答下列问题：
水的组成—科学探寻之旅
图20-1
（1）普里斯特利的实验“发出爆鸣声”是因为__________，因此点燃氢气之前一定要____________。
（2）卡文迪什用纯氧代替空气进行实验，可防止空气中的________干扰实验。
氢气不纯
检验其纯度
水蒸气
（3）拉瓦锡的实验原理如图20-2所示。A装置的作用是____________。实验时，在烧瓶底部加入几片碎瓷片，目的是___________。开始实验时要先点燃________（填“酒精灯”或“酒精喷灯”）。
图20-2
提供水蒸气
防止暴沸
酒精灯
（4）实验中用铁粉代替铁片的目的是____________________________________________。写出B中玻璃管内发生反应的文字表达式_ ___________________________。D装置为气体的收集装置，最适宜的是____（填序号）。
增大铁与水蒸气的接触面积，使反应更快更充分
铁水四氧化三铁氢气
③
（5）利用模型展示物质组成：兴趣小组同学用模型演绎尼科尔森电解水的过程，如图20-3所示。请把第一个方框的微观示意图补画齐全。此变化属于______（填“物理”或“化学”）变化，微观实质是________________________________________。
化学
分子分成原子，原子再重新组合成新的分子
图20-3
【答案】
共学精练
任务二 实验探寻水的组成
【活动一】水的合成——氢气的燃烧
图20-4
2.（1）点燃纯净的氢气，在火焰上方罩一个干燥的小烧杯，过一会儿观察到烧杯内壁有______且烧杯外壁发热，说明氢气燃烧的产物是____，且反应是______（填“吸热”或“放热”），该实验的文
水雾
水
放热
氢气氧气水
化合反应
氢元素和氧元素
字表达式为_ _________________，反应的基本类型为__________，由此可以证明水是由________________组成的。
（2）下图是某密闭容器中氢气燃烧并降至室温的微观示意图（“&1& ”表示氧原子，“&2& ”表示氢原子）。
图20-5
.下列关于变化Ⅰ的说法正确的是___（填序号）。
.反应前后元素种类不变
.反应前后分子种类不变
.反应前后原子种类和数目都不变
ⅱ.从微观角度分析，变化Ⅱ发生改变的是______________。
分子间的间隔
【活动二】水的分解——电解水实验
3.Ⅰ.该兴趣小组利用如图所示的装置进行电解水实验。
图20-6
（1）实验二中，可观察到玻璃管甲、乙内生成气体的体积比约为_____。
（2）将燃着的木条放在乙玻璃管尖嘴口，观察到木条____________，由此可说明乙玻璃管中产生的气体为____（填化学式）。将燃着的木条放在甲玻璃管尖嘴口，观察到________________________，由此可说明甲玻璃管中产生的气体为____（填化学式）。
燃烧得更旺
气体燃烧，火焰为淡蓝色
（3）电解水反应的文字表达式为_ _________________。该反应的基本类型为__________。由此可以证明水是由_________________组成的。
水氢气氧气
分解反应
氢元素和氧元素
（4）根据精确的实验结果，每个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成，因此水可以表示为_____。
（5）电解水时水中预先加入少量氢氧化钠的作用是____________。
增强导电性
任务三 物质的分类
在化学研究中，我们常依据一定的标准对物质及其变化进行分类。例如，依据元素的组成将纯净物分为单质和化合物。
图20-7
4.将下列物质的类别、物质名称与化学式相对应的用线连起来。
【答案】
总结提炼
科学家探究水的组成思路图
课堂测评
1.液氢常用作发射火箭的燃料。下列关于氢气在空气中燃烧的说法，错误的是( )
C
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
2.下列物质按照混合物、氧化物、单质顺序排列的是( )
A
A.空气、水、氧气 B.氮气、氧化汞、液氢
C.氧化铁、氦气、干冰 D.稀有气体、氯化钠、铁
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图20-8
3.电解水实验探究水的元素组成。下列说法正确的是( )
C
A.管和管中气体质量比约为
B.管中的气体能使燃着的木条烧得更旺
C.该探究说明水由氢元素和氧元素组成
D.电解前后元素种类改变
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4.图中不同小球代表不同原子，其中能表示化合物的是( )
A.&3& B.&4& C.&5& D.&6&
B
5.出土的青铜器表面常附着一层铜绿，查资料得知，其受热分解生成氧化铜、二氧化碳和水。推测铜绿中含有_______________________________________________（填名称或符号）。
铜元素、氧元素、碳元素、氢元素或、、C、
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易错特训
1.下列关于电解水实验（如图20-1）的说法中，正确的是( )
D
图20-1
A.从现象判断：与正极相连的试管中产生的是氢气
B.从量分析：与产生的气体质量比为
C.从宏观分析：水是由氢元素和氧元素组成的混合物
D.从微观分析：该变化中的最小微粒是氢原子和氧原子
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图20-2
2.图20-2是电解水的微观模型示意图，从中获得的信息错误的是( )
B
A.该反应属于分解反应
B.生成物中有一种化合物和一种单质
C.反应前后原子的种类和数目没有变化
D.化学反应中，分子分为原子，原子不能再分
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3.运用推理、类比等方法是化学学习中常用的思维方式。下列说法正确的是( )
C
A.电解水生成氢气和氧气，说明水是由氢气和氧气组成的
B.水和过氧化氢的组成元素相同，则两者的化学性质相同
C.化合物是由不同种元素组成的纯净物，故由氢、氧元素组成的水一定是化合物
D.单质是由一种元素组成的纯净物，则含有臭氧的氧气也是纯净物
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进阶突破
4.（14分）水是生命之源。同学们在老师的组织下展开了关于水的项目式学习。
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【活动一】探究水质
（1）自然界的水常常遭到污染，污染物中氮和磷含量过高会造成水中藻类过度繁殖，使水质恶化，人们把这种现象称为水体富营养化。这里的“氮”和“磷”是指___（填字母）。
A
A.元素 B.原子 C.离子 D.分子
（2）自然界中的湖水属于________（填“纯净物”或“混合物”）。
混合物
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【活动二】探究水的组成
图20-3
（3）宏观辨识
小组同学用如图20-3所示装置进行电解水实验，接通电源后，两个玻璃管内都产生了气泡。一段时间后，经检验电源的____（填“正”或“负”）极产生的气体可以燃烧。
负
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小组同学选择不同电解液和电极材料作电极，在相同时间内做了系列对比实验，实验数据如表。
表
电解液 浓度 不同电极材料产生的∶
碳棒 铜棒 保险丝 电阻丝 铁丝
溶液 1.09 3.35 2.95 3.4 3.2
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电解液 浓度 不同电极材料产生的∶
碳棒 铜棒 保险丝 电阻丝 铁丝
稀硫酸 1.10 阳极产生的氧气很少 1.95 3.45 铁丝溶解
在上述实验条件下，实验数据接近的电解液和电极材料最佳组合是_________________。
溶液和铁丝
续表
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（4）微观探析：图20-4中、、表示电解水时，物质的微观模型示意图，反应的先后顺序是___ __ __（均填字母）。
图20-4
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（5）实验结论：水是由氢、氧两种元素组成的。写出电解水的文字表达式：_ _________________。
水氢气氧气
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【活动三】探究空间站内的水
（6）为保证航天员正常的生命活动，空间站内的空气需与我们周围的空气组成相近，主要采用图20-5所示循环系统：
图20-5
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ⅰ.空间站内系统中补充氧气的化学反应有______（填序号）。
ⅱ.此系统中反应④的文字表达式是
_ _________________________________________，此系统中循环利用的物质有____（写一种即可）。
①③
氢气二氧化碳甲烷水（合理即可）
水
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ⅲ.空间站是一个相对封闭的场所，空间站系统在解决“气体从哪里来”的问题时必然伴随着“气体往哪里去”的问题。下列叙述正确的是____（填字母）。
A.电解水在产生氧气的同时产生氢气，系统对氢气进行了转化利用
B.人体代谢产物中的水既有气态又有液态，设计系统时应考虑水的冷凝与净化
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