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1、第四单元自然界的水第四单元自然界的水水是地球上最普通、最常见的物质之一。不仅江河湖海中含有水，各种生物体内也都含有水。生命的孕育和维生命的孕育和维系需要水系需要水 日常生活和工农日常生活和工农业生产离不开水业生产离不开水 生命之源生命之源水力发电水力发电水运的航道和宜人的环境联合国把每年联合国把每年3月月22日日定为定为“世界水日世界水日”。生物体内都含有水 地球上的生物种类千差万别，但有一共同特地球上的生物种类千差万别，但有一共同特点：体内水的质量与生物体总质量的比（亦称点：体内水的质量与生物体总质量的比（亦称质量分数质量分数）一般都在）一般都在60%以上。以上。成年人成年人鱼类鱼类水母、藻
2、类水母、藻类香蕉、生菜等香蕉、生菜等65%70%70%80%90%以上以上90%以上以上学习目标学习目标1.知道水的组成。知道水的组成。2.知道单质、化合物的区别。知道单质、化合物的区别。3.了解人类认识物质世界的过程与方法，了解人类认识物质世界的过程与方法，认识实验研究和创新思维的重要性。认识实验研究和创新思维的重要性。人类揭秘水的组成化学史料人类揭秘水的组成化学史料 故事发生在故事发生在1781年，英国有位著名的化学家叫普利斯特里，年，英国有位著名的化学家叫普利斯特里，他很喜欢给朋友表演化学魔术。每当有朋友来到他的实验他很喜欢给朋友表演化学魔术。每当有朋友来到他的实验室参观时，他便拿出一个
3、空瓶子，给大家表演。可是，当室参观时，他便拿出一个空瓶子，给大家表演。可是，当他把瓶口移近蜡烛的火焰时，忽然发出他把瓶口移近蜡烛的火焰时，忽然发出“啪啪”的一声巨响。的一声巨响。朋友们吓了一跳，有的甚至钻到桌子底下去。原来，瓶子朋友们吓了一跳，有的甚至钻到桌子底下去。原来，瓶子里事先装进氢气和氧气，点火会发出爆炸声。一次，他表里事先装进氢气和氧气，点火会发出爆炸声。一次，他表演完演完“拿手好戏拿手好戏”后，在收拾瓶子时，注意到瓶子上有水。后，在收拾瓶子时，注意到瓶子上有水。后来卡文迪许也做了类似实验。可惜他们并没能给出合理后来卡文迪许也做了类似实验。可惜他们并没能给出合理解释，没有真正揭秘水的
4、组成。直到后来拉瓦锡通过一个解释，没有真正揭秘水的组成。直到后来拉瓦锡通过一个相反实验，让水蒸气通过一根烧红枪管，得到了相反实验，让水蒸气通过一根烧红枪管，得到了“易燃空易燃空气气”从而揭开水的组成的秘密从而揭开水的组成的秘密。问题一问题一1.氢气的物理性质有哪些？氢气的物理性质有哪些？2.氢气的化学性质有哪些？氢气的化学性质有哪些？3.点燃氢气前为什么要验纯？如何检验氢气点燃氢气前为什么要验纯？如何检验氢气的纯度？的纯度？讨论讨论1.上述实验中有无新物质生成？发生了什么上述实验中有无新物质生成？发生了什么变化？变化？2.上述实验中是否有水滴生成？上述实验中是否有水滴生成？水水O2H2二、水的
5、组成：二、水的组成：1、电解水：、电解水：问题二问题二问题问题1：电解水时与电源正负极相连的试管内发生电解水时与电源正负极相连的试管内发生了什么现象？两极产生的气体体积有何差异？了什么现象？两极产生的气体体积有何差异？问题问题2：两极得到的气体分别是什么？能否用实验两极得到的气体分别是什么？能否用实验来证明？来证明？问题问题3：在电解水的实验里，生成了几种新物质？在电解水的实验里，生成了几种新物质？水是否发生了分解反应？你能否用文字表达式表水是否发生了分解反应？你能否用文字表达式表示出来？写出反应物、生成物的化学符号。示出来？写出反应物、生成物的化学符号。问题问题4：讨论反应前后元素的种类是否
6、发生变化？讨论反应前后元素的种类是否发生变化？问题问题5：分析水的生成和分解实验，说明其中的哪分析水的生成和分解实验，说明其中的哪些现象和事实能够说明水不是一种元素，是由氢些现象和事实能够说明水不是一种元素，是由氢氧两种元素组成的？氧两种元素组成的？2、实验现象：、实验现象：（1）两极均有气泡产生；）两极均有气泡产生；（2）且正负两极气体体积比约为）且正负两极气体体积比约为1：2。3、气体验证：、气体验证：（1）与电源正极相连的电极上产生的气体能使）与电源正极相连的电极上产生的气体能使带火星的木条复燃带火星的木条复燃氧气氧气；（2）与电源负极相连的电极上产生的气体能引）与电源负极相连的电极上产
7、生的气体能引燃，且产生淡蓝色火焰燃，且产生淡蓝色火焰氢气氢气。通通 电电水水氢气氢气+氧气氧气（H2）（H2O）（O2）4、实验结论：、实验结论：水在通电的条件下生成了氢气和氧气。其文字水在通电的条件下生成了氢气和氧气。其文字表达式为：表达式为：说明：说明：水是由氢元素（水是由氢元素（H）和氧元素）和氧元素(O)组成的组成的。例例1：下图（下图（）是电解水的简易装置，（）是电解水的简易装置，（）电解水生成气体体）电解水生成气体体积与时间的关系图，试回答下列问题：积与时间的关系图，试回答下列问题：（1）若甲管生成气体）若甲管生成气体A，则，则b应接应接电源的电源的 极。极。（2）气体）气体B用点
8、燃的火柴检验，用点燃的火柴检验，产生的现象是产生的现象是 ，说明气体具有的性质是说明气体具有的性质是 。（3）用）用 法收集氢气和氧气，这是根据法收集氢气和氧气，这是根据 。（4）该实验得出了水是由）该实验得出了水是由 组成的。组成的。知识点三、单质、化合物、氧化物定义知识点三、单质、化合物、氧化物定义 问题问题1：氢气、氧气：氢气、氧气、水它们是纯净物还是混合物、水它们是纯净物还是混合物?各各由什么元素组成？由什么元素组成？问题问题2：你能否写出前边接触过的物质的化学符号（氢气、：你能否写出前边接触过的物质的化学符号（氢气、氧气、氮气、红磷、铁、硫磺、高锰酸钾、氯酸钾、氧气、氮气、红磷、铁、
9、硫磺、高锰酸钾、氯酸钾、二氧化碳、五氧化二磷、四氧化三铁）二氧化碳、五氧化二磷、四氧化三铁）(1)由一种元素组成的是由一种元素组成的是 。(2)由两种两种以上元素组成的是由两种两种以上元素组成的是 。(3)由两种元素组成，且一种是氧元素的是由两种元素组成，且一种是氧元素的是 。问题问题3：你知道上述物质属于物质分类中的哪一类吗？：你知道上述物质属于物质分类中的哪一类吗？问题问题4：由同种元素组成的物质一定是单质吗？：由同种元素组成的物质一定是单质吗？问题问题5：由不同元素组成的物质一定是化合物吗？：由不同元素组成的物质一定是化合物吗？问题问题6：含氧化合物一定是氧化物吗？：含氧化合物一定是氧化
10、物吗？概念中包含两个要素：纯净物、同种元素概念中包含两个要素：纯净物、同种元素纯净物纯净物根据组成根据组成元素元素种类的多少可分为种类的多少可分为单质单质和和化合物化合物。物物 质质混合物：混合物：化合物：化合物：单质：单质：纯净物：纯净物：由一种由一种物质组物质组成成由多种物质混合而成，无固定组成由多种物质混合而成，无固定组成由不同种元素组成的纯净物由不同种元素组成的纯净物如水、二氧化硫等如水、二氧化硫等由同种元素组成纯净物，由同种元素组成纯净物，如氧气、氢气等如氧气、氢气等物质分类物质分类 由由两种元素两种元素组成的化合物，其中一种组成的化合物，其中一种 元素是氧元素的叫做元素是氧元素的叫
11、做氧化物氧化物。注意：注意：例：将下列物质进行初步分类（抢答）例：将下列物质进行初步分类（抢答）物质物质纯净物纯净物单质单质 化合物化合物 混和物混和物COH2O2KMnO4CO2KClO3N2N2KClO3H2O2CO2KMnO4氧化物氧化物CO空气空气空气H2OH2OFeSKClMnO2食盐水食盐水醋酸醋酸食盐水食盐水 醋酸醋酸FeSMnO2KCl二、物质分类二、物质分类知识网络知识网络一、水的组成一、水的组成 水水 氢气氢气 氧气氧气 气体汇集气体汇集 负极负极 正极正极 气体特征气体特征 可燃可燃 助燃助燃 物质组成物质组成 由氢氧由氢氧 由氢元由氢元 由氧元由氧元 元素组成元素组成
12、素组成素组成 素组成素组成随堂检测随堂检测1.鱼能在水中生存是因为（鱼能在水中生存是因为（）A.水的组成中含有氧元素水的组成中含有氧元素 B.水在常温下为液态水在常温下为液态C.水能分解放出氧气水能分解放出氧气 D.水中能溶解一定量的氧气水中能溶解一定量的氧气 2.下列有关氢气的性质中属于下列有关氢气的性质中属于化学性质化学性质的是（的是（）A.无色、无味无色、无味 B.能够燃烧能够燃烧 C.难溶于水难溶于水 D.密度很小密度很小3.下列关于电解水的叙述中下列关于电解水的叙述中错误错误的是的是（）A.为增强水的导电性，常在水中加入一定最的稀硫酸或氢氧为增强水的导电性，常在水中加入一定最的稀硫酸
13、或氢氧化钠溶液化钠溶液B.在水电解器中加满水，然后接通直流电源在水电解器中加满水，然后接通直流电源C.电解水的实验证明水是由氢、氧两种元索组成的电解水的实验证明水是由氢、氧两种元索组成的D.与电源正极相连的玻璃管内得到的气体能在空气中燃烧与电源正极相连的玻璃管内得到的气体能在空气中燃烧 B BB BD D4.生活离不开水，下列各种生活离不开水，下列各种“水水”，属于，属于纯净物纯净物的是（的是（）5.下列物质按照下列物质按照单质、混合物、氧化物单质、混合物、氧化物的顺序排列的是（的顺序排列的是（）A.水银、雨水、水水银、雨水、水 B.稀有气体、大理石、二氧化硫稀有气体、大理石、二氧化硫C.氮气
14、、空气、酒氮气、空气、酒 D.硫磺、氧化镁、干冰硫磺、氧化镁、干冰6.化学概念在逻辑上可能存在下图所示的关系，对下列概念化学概念在逻辑上可能存在下图所示的关系，对下列概念说法正确的是（说法正确的是（）A.纯净物与混合物属于包含关系纯净物与混合物属于包含关系 B.化合物与氧化物属于并列关系化合物与氧化物属于并列关系 C.单质与化合物属于交叉关系单质与化合物属于交叉关系 D.化合反应与分解反应属于并列关系化合反应与分解反应属于并列关系7.鉴别鉴别H2、O2、N2、空气四种气体最好选用（、空气四种气体最好选用（）A.用燃着的木条分别伸入气体中用燃着的木条分别伸入气体中 B.嗅其气味嗅其气味 C.用带火星木条分别伸入气体中用带火星木条分别伸入气体中 D.观察其颜色和状态观察其颜色和状态 B BADA