学生实验2《水的组成及变化的探究》课件+教案 鲁教版化学九上

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学生实验2 水的组成及变化的探究 鲁教版化学九年级上册学习内容导览 1.能基于实验现象进行证据推理，建立“实验现象→微观本质→物质组成”的逻辑思维链，提升分析与综合能力。2.通过电解水和氢气燃烧实验，形成“水由氢、氧元素组成” 的认知，深化“化学变化中元素种类不变”的物质组成观念。3.熟练掌握水电解器操作、气体检验等实验技能，经历“提出猜想→设计实验→验证猜想→得出结论”的完整探究过程。学习目标当 “氢氧焰” 带着高温瞬间切割金属时，我们看到的其实是氢气和氧气发生化学反应时释放的巨大能量 —— 这个看似 “猛烈” 的反应，最终生成的产物却格外熟悉，那就是水。古代 “五行说” 认为水是构成世界的 “基本元素” 之一，这个观点源于古人对自然现象的直观观察（比如江河、雨雪），属于基于经验的思辨，并没有通过实验去验证 “水是否还能再拆分”。而现代化学探究物质组成，核心原则是“以实验为依据”，绝不会仅凭观察下结论。新课导入现代化学如何通过实验探究水的组成？氢气和氧气反应能产生如此巨大的能量，它们的反应产物是什么？水的组成是否与它们有关？ 小组讨论，完善猜想卡片一、水的组成探究实验知识奥秘实验原理：氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成。依据化学变化中元素种类不变，可以利用水的分解和水的合成实验推测水是由氢、氧两种元素组成的。实验用品：水电解器、直流电源、铁架台、烧杯、酒精灯。蒸馏水、木条、氢氧化钠溶液或稀硫酸、火柴。右图为水电解器，观察其构造并了解使用注意事项。一、水的组成探究实验设计实验：如何设计实验并验证水的组成？小组讨论，借助现有实验仪器，完善验证思路和实验方案设计。一、水的组成探究实验 分组实验11.如图所示组装实验仪器，完成后检查水电解器各实验装置部件，要求玻璃活塞不漏气以及装有电极的橡皮塞不漏液。2.打开活塞，通过中间漏斗注水，使两个玻璃管中充满水，可加入氢氧化钠或稀硫酸以增强水的导电性。关上活塞，接通直流电源。观察两个电极和两个玻璃管内液面有何变化。在水中插入电极通以直流电，分组进行电解水实验，认真观察并记录现象。一、水的组成探究实验一、水的组成探究实验记录实验现象通电后两个电极附近均产生气泡，但是产生气泡的速率不同，负极产生气泡速率较快，正极产生较慢。反应结束后关掉电源，可以观察到与电源正极相连的玻璃管内液面下降较少，与电源负极相连的玻璃管内液面下降较多。    正负两极的气体如何验证？小组讨论，根据氢气和氧气的性质设计实验方案，继续打开电源，并根据试验方案进行验证。实验过程中分工合作，注意安全一、水的组成探究实验正极和负极产生的气体的验证方法：记录实验现象一、水的组成探究实验 小组思考并讨论：01负极产生的气体体积约为正极产生气体体积的二倍正极和负极产生的气体的体积有什么特点？02增强水的导电性水中加稀硫酸溶液或氢氧化钠溶液的目的是什么？03① O2 在水中的溶解能力＞ H2在水中的溶解能力 ②电极材料消耗了部分O2为什么实验中，H2体积往往大于O2体积的2倍？一、水的组成探究实验 从水的分解实验，你能得到哪些有关水的组成的结论？正极上产生无色的气体能使带火星的木条复燃，是氧气。负极产生的气体能燃烧产生淡蓝色的火焰，是氢气。1氢气和氧气的体积比为2：1，水是由氢元素和氧元素组成的2氢气具有可燃性，燃烧时生成淡蓝色火焰。氢气燃烧生成水，水由氢元素和氧元素组成的。31．电解水的实验装置如图所示，下列说法正确的是（ ）A．电解水和氢气燃烧实验都可以探究出水的组成B．与负极相连的玻璃管内得到的气体能使带火星的木条复燃C．该实验所得氧气和氢气的质量比约为1：2D．该实验说明水是由氢原子和氧原子组成的A典型范例2．如图是电解水的装置示意图。下列说法正确的是（ ）A．a端是电源的正极B．d试管收集的气体有可燃性C．电解水时，在水中加入少量氢氧化钠可以增强水的导电性D．试管c中收集的气体与试管d中收集的气体的质量比约为1：2C二、反思与交流思考：从微观角度看，水分解和氢气燃烧的过程中，原子种类、数目有什么变化？OHHOHH通电HHHHOOHHHHOO知识奥秘二、反思与交流HHHHOO点燃HHHHOOOHHOHH 从微观示意图中，氢分子和氧分子发生了怎样的变化？ 氢原子和氧原子的又发生了怎样的变化？二、反思与交流电解水实验的微观实质：在直流电作用下，水分子被破坏，分成氢原子和氧原子每两个氢原子重新组合构成一个氢分子，许多氢分子聚集在一起形成氢气。每两个氧原子重新组合构成一个氧分子，许多氧分子聚集在一起形成氧气。化学变化中，分子可分，原子不可分，原子是化学变化中的最小微粒。化学反应的实质是分子分解分成原子，原子重新组合成新分子。在这个化学变化中，分子和原子的变化有什么不同？化学变化的实质是什么？二、反思与交流氢气燃烧实验的微观实质：在点燃的条件下，氢分子和氧分子被破坏，分成氢原子和氧原子每两个氢原子和一个氧原子重新组合构成一个水分子，许多水分子聚集在一起形成水。化学变化中，分子可分，原子不可分，原子是化学变化中的最小微粒。化学反应的实质是分子分解分成原子，原子重新组合成新分子。在这个化学变化中，分子和原子的变化有什么不同？化学变化的实质是什么？二、反思与交流为确保实验安全顺利，操作过程中应注意哪些问题?二、反思与交流自我评价与小组互评二、反思与交流1.如图是某密闭容器中物质变化的微观示意图(“ ”代表碳原子，“ ”代表氧原子)，下列有关说法中正确的是（ ）①过程I中反应的实质是分子重新组合    ②图中涉及两种空气污染物③过程I反应类型为化合反应    ④过程II得到的物质为纯净物A．①②B．②③C．②④D．③④D典型范例2.下图是水通电分解的微观示意图，从中获得的信息不正确的是（ ）A．原子是化学变化中的最小粒子B．在一定条件下，水能分解生成氢气和氧气C．在化学变化前后，分子和原子的种类都不变D．在化学变化中，分子可以再分，原子不能再分C核心要点1．探究水的组成实验中，有关如图所示实验的说法不正确的是（　 ）A．电解水时常加入少量硫酸钠或氢氧化钠， 可增强水的导电性B．a管与b管收集的气体质量比为1：2C．纯净的氢气燃烧时，产生淡蓝色火焰，放出热量D．两个实验均可证明水的组成B典型范例2．“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1：2A课程结束