化学九年级上册课题1 爱护水资源教案

展开

这是一份化学九年级上册课题1 爱护水资源教案，共151页。教案主要包含了教师准备，学生准备，教师引导，指导阅读，思考讨论，学生看书后回答，学生活动，阅读思考等内容，欢迎下载使用。

第四单元　自然界的水

1.认识水的组成,认识电解水的实验装置,记住实验的现象和反应产物.
2.能够区分纯净物、混合物、单质、化合物、氧化物.
3.理解分子、原子等概念,并掌握分子、原子的基本性质.
4.了解化学式的含义,初步掌握并运用化学语言——化学式的书写及意义.
5.知道并熟练记忆一些常见元素和根的化合价.

1.学会用分子、原子的观点解释生活中的现象和化学反应;用过滤等方法分离混合物.
2.能用化学式表示某些物质的组成,并能利用化合价推求化学式.
3.了解相对分子质量的含义,并能利用相对原子质量和相对分子质量计算物质的组成.

1.培养实事求是的学习态度,保持对生活中化学现象的好奇心和探究欲,发展学习化学的兴趣.
2.培养爱护环境、节约资源、关心社会、为社会作贡献的社会责任感.

本单元内容是初中化学“双基”的重要组成部分,是为学生的终生学习和将来适应现代化社会生活打好基础所必需的.所以,本单元内容对于学生十分重要,它既是今后学习的理论基础,又是必不可少的工具.
本单元内容具有化学基本概念多,化学实验多、课堂演示实验多等特点.此外,根据化学式的有关计算等内容都是非常抽象的,学生没有直接经验,远离学生的生活实际,教学会有一定的困难.
从本单元的知识框架来看,以“水的组成”、“水的净化”、“水污染与水资源的保护”三个主题围绕水从学科到人文,从生活到技术多方位、多视角地认识水、利用水,形成一个较完整、较独立的学习板块.在这一单元中,前有以人文内容为主的“水污染与水资源的保护”,后有以学科知识为主的“水的组成”和“化学式与化合价”,中间是两者兼而有之的“水的净化”,具有学科内容与人文内容均衡配合,且从宏观到微观、从生活到科学和社会,知识和视角逐渐扩大的特点,体现了STSE(科学、技术、社会与环境)教育思想.
本单元从社会实际与学生的生活实际出发,在展现水与人类的关系、世界和我国水资源概况、水的污染与防治等问题的同时,以水为载体,将单质、化合物、化学式、化合价等化学基本概念以及过滤、蒸馏等化学实验基本操作技能的学习贯穿其中,自然地将学科知识与社会现实问题融为一体,以学科知识充实水的主题,用水的主题衬托学科价值,两者互为补充,相得益彰,有利于学生在习得各部分学科知识的基础上,整体提高对水资源和化学价值的认识.力图为学生提供认识和探索周围事物的素材和线索,以及从身边事物中学习化学知识的经验.同时本单元的特点是将化学的一些基本概念和基本技能穿插于紧密联系社会、联系生活的内容之中.从选材生活化、呈现方式多样化、体现操作技能的价值、培养科学探索精神等几个方面凸显出化学是一门以实验为基础的科学.
《化学式与化合价》的教学内容分三部分:第一部分主要介绍化学式的意义、单质及简单化合物的写法和读法;第二部分主要介绍了化合价的含义、表示方法,以及常见元素及原子团的化合价,计算化学式中某一元素的化合价;第三部分主要是利用化合价书写化学式和有关化学式的计算.
本单元的内容非常丰富,涉及了《2011版义务教育化学课程标准》中的五个一级主题. 由此可见,本单元的内容在初中化学中的地位是很重要的.

【重点】
过滤、蒸发等分离混合物的实验操作,化学式与化合价,相对分子质量的计算.
【难点】
纯净物、混合物、单质等概念的区别,化合价与化学式的有关计算.

本单元设计了5个演示实验、1个课外实验、1个活动与探究、1个调查与研究,它们对培养实验能力、形成实验技能、培养科学方法及初步形成科学探究能力,引导学生在实验、活动与探究、调查与研究中亲身体验、参与知识的形成过程起着非常重要的作用.作为教师,要指导学生一起参与实验、亲自动手做实验,积极参与活动与探究、调查研究,学习实验原理、方法步骤,掌握实验技能,观察实验现象以探究现象本质,归纳总结规律,使感性认识上升到理性认识.因此学习本单元时,要突出实验和探究、联系现实、挖掘本质、把握几组概念的主要区别与联系,这也是学好本单元内容的主要方法之一.
本单元涉及的化学式、化合价等基本概念,是学习化学不可缺少的基础知识和基本工具,在中考的各种题型中都会涉及,因此要强化理解和记忆.
课题1《爱护水资源》主要介绍了两部分内容,一是水资源概况,二是水资源保护,每部分内容又都是从两方面入手.水资源概况,一方面从储量上说明水的丰富,另一方面从可直接利用的淡水量上说明水的短缺;水资源保护则是从节约用水和防治水污染两个角度介绍的.这种从一个事物的两个方面来认识事物的方法,不仅有利于学生对水资源状况和水资源保护的全面、正确的认识,更有利于培养学生辩证思维的能力,学习用发展的眼光看问题.教材文字不多,主要通过一些数据和图表来说明水资源情况和水污染现状,以图、表代替文字,直观,言简意赅,弥补了学生的感性认识,具有极强的感染力和震撼力.《爱护水资源》中的主角水是继氧气之后又一身边最常见的物质,也是为后面水的组成、净化和溶液等内容做铺垫的一个承前启后的内容.学生对水资源的缺乏和水污染比较缺少感性认识,很少甚至有可能没看到过被严重污染的河水或湖水.另外,学生每天从早到晚大多数时间都在学校,接触的外界信息也很少.因此有必要通过一些方式,让其从科学的角度逐渐认识到水缺乏和水污染的严重性,从而在思想和行动上更加重视对水资源的关注.可通过展示多媒体素材创设教学情景,制作课件引导学生自主学习,指导学生采用自主、合作、交流、讨论相结合的学习方法,通过设置学习任务来驱动教学目标的实现.
课题2 《水的净化》的教学应注意从生活用水如何净化的角度创设教学情景,通过4个演示实验充分开发学生的生活经验,尽量利用学生身边的物品为材料探究过滤实验操作方法,激发学生兴趣,从生活到技术多视角、全方位地认识水、利用水,在实践中探究、分析、归纳、迁移,发展探究能力,促进化学教育与人文精神的融合.
通过课题2《水的净化》中的演示实验和课外实验,一是要让学生了解水的净化的方法;二是要让学生掌握过滤的操作规范——一贴、两低、三靠.过滤和蒸馏是初中化学中的实验基本操作,在教学中应该充分发挥新教材的编排优势,紧紧围绕水的净化问题逐步展开,使学生在实际应用中掌握操作技能.本课题从水的净化角度,按照除杂质的顺序安排了静置沉淀、吸附沉淀、过滤、蒸馏等实验,将基本操作与生活中水的净化过程联系起来,把硬水、软水和硬水软化知识作为含可溶性杂质水净化的例子,与蒸馏操作结合起来,从而使实验基本操作不再单调、枯燥,使学生在实际应用中掌握操作技能,认识实验操作技能在生活和生产中的应用价值.
实验4 - 3,所用肥皂水不要太浓,取用的水不能太少,以免出现分不清硬水、软水的意外情况.
实验4 - 4,让学生了解水蒸馏的原理,实验装置要合理、美观,操作要规范.
课题3《水的组成》,学生在以前小学科学和中学物理的学习中,不仅知道了水是我们身边最常见的物质之一,而且对水的物理性质有了一定的了解.但对于水的组成,学生并不完全了解.通过电解水的实验可以了解到水能分解成氢气和氧气,组成这两种物质的元素都来源于水,从而得知水是由氢、氧两种元素组成的.
探究水的组成时水电解后生成的氢气与氧气体积比近2∶1的现象要明显,并在此基础上探究推断水的组成;巩固氧气的检验,学习氢气的验纯;与实验前后的相关讲解及讨论相呼应,使学生体验科学家认识客观世界的过程和方法,从而对陌生的科学问题产生兴趣和亲近感;培养学生对实验现象进行观察、归纳和分析的习惯和能力,使学生在亲手实验中掌握检验氢气的操作规范.
课题4《化学式和化合价》的教学过程中,建议老师在复习有关元素名称、符号、含义的基础上,采用演示练习纠错的方法,通过学生自学、讨论的方式进行教学,培养他们良好的思维习惯,提高学生应用化学知识的能力.正确书写、读念化学式,理解化学式的含义,这部分内容显得枯燥无味,学生在学习过程中容易积极性下降,教师必须尽力引导学生突破难点,学好这部分知识与技能.化学式的教学可以从复习有关元素名称、符号的含义,以及学过的一些知识入手,导出化学式,并给学生举例,指出根据物质的名称不能确切地知道一种物质的组成,而化学式能表示物质的组成,且是国际通用的,借此激发学生的学习愿望.化合价的教学要运用顺口溜来减轻记忆的压力,同时能激起学生的兴趣.

课题1爱护水资源
1课时
课题2水的净化
2课时
课题3水的组成
2课时
课题4化学式与化合价
2课时
单元复习教案
1课时

课题1　爱护水资源

1.知道地球上水的存在和水在自然界的分布情况.
2.了解世界和我国的水资源情况.
3.掌握水体污染的来源、危害以及防治水体污染的措施.

通过对水资源的了解,学习用辩证的方法看待水资源的丰富和有限.

1. 培养学生关心社会、为社会做贡献的社会责任感.
2.初步懂得合理利用和保护水资源的重要性和迫切性,从而形成节约用水、保护环境的良好品德.

【重点】
理解保护水资源的重大意义,树立爱护水资源的意识.
【难点】
水资源和水污染相关资料的收集.

【教师准备】　水资源状况和水污染状况的示意图等.
【学生准备】　预习本节内容.调查或收集本地区的水资源情况,调查自己家的用水情况,收集历年世界水日和中国水周的宣传主题.

导入一:
【展示】　图1:

灌溉的水田已经干涸,灌溉用的罐子成了摆设
图2:

南水北调工程规划最终调水规模448亿立方米,其中东线148亿立方米,中线130亿立方米,西线170亿立方米.建设时间约需40~50年.建成后将解决700多万人长期饮用高氟水和苦咸水的问题.南水北调通过东线、中线和西线三条调水线路,与长江、黄河、淮河和海河四大江河的联系,构成以“四横三纵”为主体的总体布局.
导入二:
【提问】　如果让大家用一个词或一句话来形容水和我们的关系,我们该如何形容?
【回答】　重要,不可或缺……
(1)我们每天必须喝一定量的水,否则将不能存活.
(2)水在人体内起着调节体温、溶解食物、排泄废物等作用.
(3)我们每天食用的粮食、蔬菜、水果,它们的生长都离不开水.
(4)日常生活中我们也要用到水,比如洗衣、洗澡等等.若没有水,世界将是一个肮脏的世界.
(5)各种动物的生存都离不开水.
(6)一句话,“离开水,万物都不能存活”,没有水,就没有我们身边的一切.
[设计意图]　使学生在对问题的讨论中认识到水的重要性.

　　[过渡语]　没有水,春天就没有绿意,夏天就没有鲜花,秋天就没有收获,冬天就没有美丽的冰雪世界,也就是说没有水,就不可能有生机勃勃的地球.水对于我们人类更是无比的重要.水是地球上最普通、最常见的物质之一,也是最重要的物质之一.但有位科学家曾这样预言:“水在不久的将来将会成为人类社会的危机.”他是不是危言耸听、杞人忧天呢?大家了解我们的水资源状况吗?知道如何保护我们的水资源吗?下面就让我们一起学习水资源的有关内容.
一、人类拥有的水资源
思路一
1.人类拥有的水资源
【教师引导】　让学生观察分析教材68页图4 - 1,阅读教材68页内容.

地球表面约71%被水覆盖着
【提问】　世界上储水量最多的是海洋、湖泊还是河流?
【回答】　海洋.
【教师】　对,是海洋.海洋是世界上最大的储水库,其储水量约占全球总储水量的96.5%,大家谁能说出我国都有哪些海洋?
【指导阅读】　教材第69页资料卡片:渤海、黄海、东海、南海海水中所含主要化学元素.
【思考讨论】　为什么说海洋是地球上最大的储水库?
【介绍】　海洋里繁衍着无数的生物,蕴藏着丰富的化学资源,海水中含有的化学元素有80多种.海水的含盐量很高,人们可从海水中提取出大量无机盐.
【教师】　据表中资料可知,海洋真是一个巨大的“宝库”,蕴藏着如此丰富的化学资源,如能把这些化学资源加以利用,那将是我们的一笔巨大财富.
【提问】　地球上的海水如此丰富,这些海水能被我们直接利用吗?
【回答】　不能.因为海水的含盐量很高,我们直接利用的应该是淡水.
【追问】　那全球的淡水资源储量情况如何呢?
【学生看书后回答】　淡水只约占全球水储量的2.53%.其中大部分还分布在两极和高山的冰雪及永久冻土层中,难以利用,可利用的只约占其中的30.4%,即1.07×1016 m3.
【总结】　地球上尽管储水量很多,但淡水资源极度短缺.从资料上查到,淡水总量只占总水量的2.53%,而其中可利用的淡水还不足总水量的1%,现状不容乐观.
2.淡水资源极度短缺
【教师】　引导学生看教材69页图4 - 2、图4 - 3.

缺水造成土地沙漠化、树木枯死
【介绍】　据统计,当今世界上有80多个国家,约20多亿人口面临淡水危机,其中26个国家的3亿多人口生活在缺水状态中.请大家看图表并进行分析.
【活动】　观察教材70页图4 - 4、图4 - 5.
【点拨】　从图中可以看出,我国属于严重缺水的国家.
【讲解】　我国水资源总量为2.7×1012 m3(居世界第六位),但人均水量只有2048 m3左右,约为世界人均水量的四分之一,许多地区已出现因水资源短缺影响人民生活、制约经济发展的局面.
思路二
1.人类拥有的水资源
【提问】
(1)地球的表面约有多少被水覆盖着?
(2)地球上最大的储水库是什么?
(3)淡水约占全球总水储量的多少?
【回答】
(1)地球表面约71%被水覆盖着——“水球”.
(2)海洋水储量约占全球总储水量的96.5%.
(3)淡水只约占全球水储量的2.53%,其中大部分还分布在两极冰川和高山的冰雪及永久冻土层中,难以利用,可利用的只约占其中的30.4%,即1.07×1016m3.
2.淡水资源极度短缺
【分析】　海水中蕴藏着丰富的化学资源.海水中含有80多种元素,其中含量最高的是氧元素;海水的含盐量很高,人们可从海水中提取出大量无机盐.地球表面约71%被水覆盖,淡水资源极度缺乏.
【提问】　联合国在1977年就向全世界发出警告:“水不久将成为一个深刻的社会危机.”这是危言耸听吗?
【回答】　这是一个现实问题.随着社会的发展,一方面人类生活、生产用水量不断增加,另一方面水污染加剧了可利用水的减少,使原本紧张的水资源更显短缺.
3.我国属于严重缺水国家
【提问】　世界人均水量最多的国家是哪个?
中国水资源总量居世界第几位?
中国人均水量约占世界人均水量的多少?
【回答】　世界人均水量最多的国家是巴西.我国水资源总量居世界第六位,但人均水量约为世界人均水量的四分之一.
[过渡语]　我国的水资源分布不均衡,所以我国实施了“南水北调”工程.为了保护水资源,我们应该怎样做?种种的表格、数字、资料都向我们诉说着淡水资源的短缺,21世纪,水资源将成为全世界关注的首要问题.人们这样描写家乡小河的变化:五十年代淘米洗菜,六十年代洗衣灌溉,七十年代水质败坏,八十年代鱼虾绝代,九十年代拉稀生癌,21世纪捂鼻走开.水资源丰富又短缺,且不断被污染,而水是一切生命体生存所必需的物质,为了人类和社会经济的可持续发展,我们应该如何爱护水资源呢?
二、爱护水资源
思路一
【讲解】　我们知道,水是人及一切生物生存所必需的,为了人类和社会经济的可持续发展,我们必须爱护水资源,一方面要节约用水,另一方面要防止水体污染.首先我们来介绍第一方面——节约用水.
1.节约用水
【介绍】　节约水资源就是要提高水的利用效益,使用新技术、改革工艺和改变习惯可以减少大量工农业和生活用水.
【教师】　课前布置了一项家庭作业,让大家调查一下自己家的用水情况,现在请几位同学分别说一下调查情况如何?
【学生活动】　学生讲述调查过程与结果,对比分析讨论哪些生活方式可以节约用水.
【小结】　通过同学们的调查与分析讨论可以看出:一种生活习惯和用水方式的改变,就可以节约很多水,所以希望大家在以后的生活中要注意节约用水,并把这种风尚不断地传递给别人,使越来越多的人行动起来,共同来爱护我们的水资源.
[过渡语]　爱护水资源的另一有力措施是防治水体污染,水污染的原因有哪些?如何防治水污染?　　
2.防治水体污染
【介绍】　水体污染是指大量污染物质排入水体,超过水体的自净能力,使水质恶化,水体及周围的生态平衡遭到破坏,对人体健康、生活和生产活动等造成损失和威胁的情况.水体污染的来源主要有工业污染、农业污染和生活污染.
【提问】　水污染给我们带来了哪些危害?造成了什么严重后果呢?
【阅读思考】　指导学生阅读教材70~72 页的内容,并找出爱护水资源的措施.
【学生活动】　举行一个有关“爱护水资源”的记者招待会:将学生分成四个小组,让学生根据所在小组的角色讨论该如何去爱护水资源.第一小组:爱水宣传组;第二小组:护水文明村;第三小组:环保局;第四小组:节水模范家庭代表组.
[设计意图]　拉近学生与社会的距离,丰富社会知识,活跃课堂气氛,尊重学生的主体地位.
【活动安排】
主持人:教师.
出席的嘉宾代表:爱水宣传组长、护水文明村的村长、环保局局长、节水模范家庭代表.
各大媒体记者:剩余的所有同学.
各组代表针对水资源的保护提出自己的观点和措施,最后,引导学生归纳总结出有关爱护水资源的具体措施.
[设计意图]　通过讨论丰富学生爱护水的措施和方法,让他们懂得如何合理利用和保护水资源,从而形成节约用水、保护环境的良好品德. 培养学生的临场应变能力和语言表达能力,同时学生在对话时将真情实感融入到演讲中,从而让爱水情感得到升华. 增强学生的环保意识及对节水和防治水污染的认识,让知识点更加清楚、更加系统化.
【总结】　水体污染不仅影响工业、农业、渔业生产,破坏水生生态平衡,还会直接危害人体健康.这不是危言耸听,而是真真切切的事实.
思路二
【展示】　教材70~71页图4 - 6、图4 - 7.
【结论】　由以上比较可以看出:一种生活习惯和用水方式的改变,就能节约大量的水,所以希望大家在今后的生活中要注意节约用水,并向周围的人宣传,使越来越多的人行动起来,共同爱护我们的水资源.
1.节约用水
【展示】　(1)国家节水标志、节水产品认证标志,学生讨论节水标志的寓意.

(2)公益广告:“别让我们的眼泪成为世界上的最后一滴水!”
[设计意图]　进一步激发学生的爱水情感,达成爱水共识,达到爱水情感高潮.
【分析】　为了使整个社会形成节约用水和保护水资源的好风尚,我国于1984年颁布了《中华人民共和国水污染防治法》,1988年7月1日在全国施行《中华人民共和国水法》.为了引起每一位公民的重视,还颁发了节水标志.世界水日是每年的3月22日.1994 年起, 中国水周改为每年3月22日至3月28日.
[过渡语]　除了浪费水资源,我们知道水污染也是水资源减少的一个主要原因.　　
2.防治水体污染
【展示】　水污染的一组图片.

【讲解】　水体污染源:
(1)工业污染:工厂的“三废”(废气、废渣、废液)倒入江河、地下,污染江河和地下水.
(2)农业污染:农药、化肥的不合理使用,也易造成水的污染.
(3)生活污染:生活污水及生活垃圾的任意排放,造成水的污染.
【提问】　针对以上污染来源,我们应该如何防治水体污染?
【回答】　(1)工业上,通过应用新技术、新工艺,减少污染物的产生,同时对污染的水体作处理,使之符合排放标准;
(2)农业上提倡使用农家肥,合理使用化肥和农药;
(3)生活污水也应逐步实现集中处理和排放.
【总结归纳】　爱护水资源应从两个方面考虑:一方面要防治水体污染,另一方面要节约用水.
(1)洗澡擦肥皂时关闭水龙头.
(2)洗衣服的水用来冲马桶,淘米水用来浇花.
(3)在洗脸池上方贴上“浪费水可耻”,警示大家.
(4)农业上将大水漫灌改为滴灌、喷灌.
(5)家里用的马桶设计两个按钮,小便用小按钮,大便用大按钮.
(6)洗手、洗脸、刷牙时随手关闭水龙头.
【课外活动一】　每位同学用纸和绿色笔画出直径为5 cm的节水标志两枚,课后贴在家中水龙头上方墙上.
【课外活动二】　以六至七人为一组完成教材72页调查与研究后,以爱护水资源为主题,办一张小报及一张节水卡,以板报形式配合学校进行全校节水教育.

我们了解了水资源的状况,知道地球上尽管总储水量很丰富,但可供利用的淡水资源并不富裕,很多国家和地区处于不同程度的缺水状态;而且由于人们的一些坏习惯和不合理做法,使本已短缺的水资源受到污染,更呈现出了一种严重缺水的局面,所以我们每一个人都应该节约用水,爱护我们的水资源.

1.下列有关水的认识错误的是 (　　)
A.地球上水的储量很大,但淡水资源并不充裕,且分布也不均匀
B.水是取之不尽,用之不竭的
C.爱护水资源,要节约用水,还要防止水体污染
D.水被污染后,会给人类造成灾难
解析:地球上总储水量很大,但淡水资源并不充裕,我国淡水资源缺乏且分布不均;水被污染后,会给人类带来灾难.故答案为B.
2.(衢州中考)“五水共治,治污为先”是我省提出的改善生态环境的一项重要政策,为了防止水体污染,你认为下列措施中不可行的是 (　　)
A.不任意排放生活污水
B.禁止使用农药和化肥
C.工业污水经净化处理后再排放
D.牲畜粪便适当处理后再施用
解析:生活污水经净化处理达标后再排放,有利于保护水资源;应适量使用农药和化肥,而不能禁止;工业污水会造成水体的污染,工业污水应经净化处理后再排放;牲畜粪便中含有大量的病菌、虫卵和其他有害物质,如果处理不当,会给人和牲畜的健康带来危害,会造成环境污染,应适当处理后再施用.故答案为B.
3.水是人类必不可少的宝贵资源,下列有关水的说法错误的是 (　　)
A.水在自然界中以固态、液态、气态形式存在
B.水对调节地球温度起着很重要的作用
C.水能溶解许多物质,在生物体内起着运送营养物质的作用
D.水在自然界中不断循环,淡水取之不尽、用之不竭
解析:水在自然界中以固态、液态、气态形式存在;水对调节地球温度起着很重要的作用;水能溶解许多物质,在生物体内起着运送营养物质的作用;人类可利用的淡水资源越来越少,并不是取之不尽、用之不竭的.故答案为D.
4.通过化学课的学习,成语“细水长流”可理解为 (　　)
A.在家用细细的长流水洗衣服或刷牙
B.节约每一滴水,形成“细水长流”的水资源
C.地球淡水储量丰富,可供人类永久使用
D.水龙头漏水可让其“细水长流”,方便使用
解析:用长流水来洗衣服、刷牙,浪费水;节约每一滴水,使水资源有可持续性;地球储水量很丰富,但淡水储量有限;水龙头漏水不修理,会严重浪费水.故答案为B.

课题1　爱护水资源
一、人类拥有的水资源——既丰富又短缺
1.地表约71%被水覆盖.
2.淡水资源极度缺乏.
3.我国属于严重缺水国家.
二、爱护水资源
1.节约用水.
2.防治水体污染.
工业污染、农业污染、生活污染.

一、教材作业
【必做题】
教材第73页练习与应用的1、2、3题.
【选做题】
教材第73页练习与应用的4、5、6题.
二、课后作业
【基础巩固】
1.我国淡水资源非常缺乏,在生活中要注意节约用水,保护水资源.下列叙述正确的是 (　　)
A.控制水中所有动植物的生长
B.设法提高工业用水的重复利用率
C.废水只要无色透明就可以直接排放
D.大量开采地下水以满足社会对水的需求
2.第16个世界水日,其主题为“涉水卫生”.下列生活中的做法符合这一主题的是 (　　)
A.向河里倾倒污水　　　 B.向河里投掷杂物
C.定期清洗家用饮水机 D.在河边洗衣
3.水是生命之源,保护水资源、节约用水是我们义不容辞的责任.下列做法不能节约用水的是 (　　)
A.淋浴擦肥皂时暂时关上喷头
B.洗衣后的水用来拖地
C.水龙头坏了立即进行修理
D.用水管不间断地冲洗汽车
4.北京是极度缺水的城市.下列做法应该大力倡导的是 (　　)
A.用流水洗碗、洗菜
B.少喝水以节约用水
C.使用节水龙头
D.用大量自来水冲厕所
5.水是重要的自然资源,与人类生产生活息息相关.但我国淡水资源十分紧缺,所以在生产和生活中应该 (　　)
A.减少饮水量,以节约用水
B.减少植树造林面积,因为植物生长需要大量的水
C.将洗过菜、洗过衣服的水用来冲洗厕所
D.将工业废水直接排放到江河湖海中,凭借水体自净能力重复使用
6.地球上的总储水量约为1.39×1018m3,地球表面约71%被水覆盖,全球海水、陆地水储量比如图所示.在横线上填上对应的物质名称.

【能力提升】
7.下列关于水的认识错误的是 (　　)
A.地球上水储量很大,但淡水资源并不充裕
B.我国淡水资源缺乏
C.凡澄清、无色、透明的液体都是纯水
D.水被污染后,会给人类造成灾难
【拓展探究】
8.化学课上,张老师展示出《你们都来污染我》的图片,引起全班同学的深思.课后,同学们围绕“水的污染与防治”的主题进行研究性学习.

(1)生活污水的再利用,既能减少水污染又能节约用水.
①地球的存水量很大,但是大部分是含盐量高的　　　　　.
②生活污水经处理后,可用于浇花、　　　　等.
(2)同学们提出了下列预防和治理水污染的建议,其中合理的是　　　　(填字母).
A.科学使用高效低毒的农药、化肥
B.禁止在所有水域内养殖
C.禁止在饮用水的水源保护区建化工厂
D.任意排放生活用水
【答案与解析】
1.B(解析:水中动植物的过度生长有时会造成水体污染,应加以控制,但不需要控制水中所有动植物的生长;提高工业用水的重复利用率可以节约大量的水资源;废水中的杂质有难溶的和可溶的,无色透明的废水还可能溶有有毒有害的物质,需要检测是否达到排放标准;大量开采地下水不利于保护水资源.)
2.C(解析:水污染途径有:工业废水的任意排放,农业废水的任意排放,生活污水的任意排放,化肥和农药的任意使用等,所以防治方法是:工业废水、农业废水、生活污水经过处理后再排放,合理地使用化肥和农药.定期清洗家用饮水机,这属于饮水卫生问题,符合“涉水卫生”.)
3.D (解析:淋浴擦肥皂时关上喷头,符合节约用水要求;洗衣后的水用来拖地,符合节约用水要求;水龙头坏了立即进行修理,符合节约用水要求;用水管不间断地冲洗汽车,会造成水的浪费. )
4.C(解析:用流水洗碗、洗菜浪费水资源,不应该大力倡导;不能因为节约用水而少喝水,所以不应该大力倡导;使用节水龙头,可以节约用水,应该大力倡导;用大量自来水冲厕所,浪费水资源,不应该大力倡导.)
5.C (解析:要节约用水,但是不能通过减少饮水量来节约用水;应该扩大植树造林面积,因为植物生长需要的大量水,绝大部分通过蒸腾作用回到了大气中;将洗过菜、洗过衣服的水用来冲洗厕所实现了水的再利用,能够节约用水;不能将工业废水直接排放到江河湖海中,因为水体的自净能力毕竟是有限的.)
6.①陆地淡水　②陆地咸水　③海水(解析:①陆地淡水约占2.53%;②陆地咸水约占0.97%;③海水约占96.5%.)
7.C(解析:地球上水储量很大,但淡水资源并不充裕;我国淡水资源缺乏且分布不均;澄清、无色、透明的液体不一定是纯水,可能溶有其他的物质;水被污染后,会给人类带来灾难.)
8.(1)海水;冲厕所(合理即可)　(2)A、C(解析:(1)对于生活污水,我们首先可以通过静置、过滤的方法除去水中的一些不溶性杂质.得到的水可用于冲洗厕所、浇花等,以实现循环使用.(2)A、C两项能使水体环境得到改善,从而保护水资源;B.水生的鱼类等生物是水体生态系统的一部分,故禁止在所有水域内养殖不合理;D.任意排放生活用水会造成水体的污染.)

　　本节课的内容难度小,通过学生的自主学习能够轻松完成教学任务,把单纯的教师传授式改为学生自学与讨论相结合,学生感到很新奇.课堂上所探讨的问题就在身边,更重要的是,不论课前、课中,都是学生唱主角,比给教师当听众要有趣得多.整个教学过程,师生之间、同学之间配合得很好,课堂气氛十分活跃、和谐、轻松.
在课前要适当对各小组的组长予以培养,以保证教学工作的顺利进行.

练习与应用(教材第73页)
1.解:农业用水量在总用水量中所占百分比:3.66×1012 m35.91×1012 m3×100%≈61.93%.工业用水量在总用水量中所占百分比:1.40×1012 m35.91×1012 m3 ×100%≈23.69%.生活用水量在总用水量中所占百分比:7.27×1011 m35.91×1012 m3×100%≈12.30%.答:农业用水约占61.93%,工业用水约占23.69%,生活用水约占12.30%.示意图如下:

2.(1)常用方法是把植物的一部分放入试管内加热,观察试管壁上是否有水珠出现.　(2)解:每天从人体内排出的水的总量为:1700 mL+500 mL+400 mL+150 mL=2750 mL.每天需要补充的水的总量为:2750 mL-350 mL-750 mL=1650 mL=1650 cm3.4 ℃时水的密度为1 g/cm3,所需补充的水的总质量为:1 g/cm3×1650 cm3=1650 g.1650 g1000 g·kg-1=1.65 kg.答:一个成年人每天需要补充1.65 kg水.
3.国家节水标志由水滴、手掌和地球变形而成.圆形代表地球,象征节约用水是保护地球生态的重要措施,标志中留白部分像一只手托起一滴水,寓意节水,表示节水需要公众参与,鼓励人们从我做起,节约每一滴水,手又像一条蜿蜒的河流,象征滴水汇成江河.
4.解:一昼夜:24 h×3600 s/h=86400 s.漏水的体积为:120 mL/s×86400 s=4320 mL.从中得到的启示:应随手关闭水龙头,水龙头坏了要及时修理或更换,节约每一滴水.
5.提示:此题是一道答案不唯一的调查题.节水措施:用喷壶浇花,而不是漫灌;洗脸水、洗衣服水用来冲厕所;洗菜水、淘米水用来浇花等(措施很多,只要符合节水要求即可).
6.如下表.
年　份
世界水日主题
中国水周主题
2012年
水与粮食安全
大力加强农田水利,保障国家粮食安全
2013年
水合作
节约保护水资源,大力建设生态文明
2014年
水与能源
加强河湖管理,建设水生态文明

　　水体的自净能力
广义的水体自净是指在物理、化学和生物作用下,受污染的水体逐渐自然净化,水质复原的过程.狭义的水体自净是指水体中微生物氧化分解有机污染物而使水体净化的过程.水体自净可以发生在水中,如污染物在水中的稀释、扩散和生物化学分解等;可以发生在水与大气界面,如酚的挥发;也可以发生在水与水底间的界面,如水中污染物的沉淀、底泥吸附和底泥中污染物的分解等.
自然界各种水体都具有一定的自净能力,这是由水自身的理化特征所决定的,同时也是自然界赋予我们人类的宝贵财富.如果我们能够科学有效地利用水的自净功能,就可以降低水体的污染程度,使有限的水资源发挥其最大的效益,包括经济效益、社会效益、环境效益等.特定地区、一定时间内水体的自净能力是有限的.研究和正确运用水体自净的规律,采取人工曝气或引水冲污稀释等辅助措施,强化自净能力,是减少或消除水体污染的途径之一.同时,在确定允许排入水体的污染物量时,水体的自净能力也是一个重要的决策因素.
水体自净大致分为三类,即物理净化、化学净化和生物净化.它们同时发生,相互影响,共同作用.
(1)物理净化.物理净化是指污染物质由于稀释、扩散、混合和沉淀等过程而降低浓度.污水进入水体后,可沉性固体在水流紊动较弱的地方逐渐沉入水底,形成污泥.悬浮体、胶体和溶解性污染物因混合、稀释,浓度逐渐降低.污水稀释的程度通常用稀释比表示.对河流来说,用参与混合的河水流量与污水流量之比表示.污水排入河流经相当长的距离才能达到完全混合,因此这一比值是变化的.达到完全混合的距离受许多因素的影响,主要有稀释比、河流水文情势、河道弯曲程度、污水排放口的位置和形式等.在湖泊、水库和海洋中影响污水稀释的因素还有水流方向、风向和风力、水温和潮汐等.
(2)化学净化.化学净化是指污染物由于氧化还原、酸碱反应、分解化合和吸附凝聚等化学或物理化学作用而降低浓度.流动的水体从水面上和大气中溶入氧气,使污染物中铁、锰等重金属离子氧化,生成难溶物质析出沉降.某些元素在一定酸性环境中,形成易溶性化合物,随水漂移而稀释;在中性或碱性条件下,某些元素形成难溶化合物而沉降.天然水中的胶体和悬浮物质微粒,吸附和凝聚水中污物,随水流移动或逐渐沉降.
(3)生物净化,又称生物化学净化,是指生物活动尤其是微生物对有机物的氧化分解使污染物质的浓度降低.工业有机废水和生活污水排入水域后,即产生分解转化,并消耗水中溶解氧.水中一部分有机物消耗于腐生微生物的繁殖,转化为细菌机体;另一部分转化为无机物.细菌又成为原生动物的食料.有机物逐渐转化为无机物和高等生物,水便得到净化.如果有机物过多,氧气消耗量大于补充量,水中溶解氧不断减少,最终由于缺氧,有机物由耗氧分解转为厌氧分解,于是水体变黑发臭.
课题2　水的净化

第课时

1.知道纯水与天然水的区别.
2.了解吸附、沉淀、过滤等净化水的方法.初步学会过滤的操作方法.

通过对一杯浑浊天然水进行净化的实验探究,认识净化水的各种方法与净化程度.

1.感受一杯净水来之不易,树立珍惜水、爱护水的思想.
2.通过学生亲自参与水净化过程的实验探究,感受化学对生活、对社会的积极意义.

【重点】
纯水与自然水的区别;沉淀、吸附、过滤等净化水的方法.
【难点】
培养学生透过现象看本质的推理能力.

【教师准备】　多媒体课件、水样[河水(或湖水、井水等)、自来水、蒸馏水]、明矾、活性炭、肥皂水.
铁架台、漏斗、玻璃棒、烧杯、滤纸.
【学生准备】　预习课文,了解家庭净水机的净水原理或者家庭可以使用的净水方法.收集水样:自来水、河水(或湖水、江水等).

导入一:
【展示】　鲁滨孙取泥水的图片:

【讲解】　俗话说:“人可三日无餐,不可一日无水”. 熟悉《鲁滨孙漂流记》这个故事的同学,有没有想过鲁滨孙流落荒岛,他只能从池塘中取得一些泥水,这些泥水可以饮用吗?他能否从中提取洁净的饮用水呢?
导入二:
【材料引入】　据新华网2015年2月11日报道,甘肃静宁县水污染:自来水中出现1厘米长虫子.在甘肃东南的这座山区县城,喝上一口干净水,如今几乎成了一种奢望.县城10公里外的东峡水库,原本是13万人口赖以生存的饮用水源,从去年开始水质一度降为劣Ⅴ类,而静宁饮水生命线“甘泉调水”,同样面临着严重的污染.
【展示】　自来水污染的图片:

[过渡语]　河水、湖水等自然水源中多多少少都会有一些影响我们健康的物质,那么在作为自来水供给千家万户之前我们需要对水做哪些净化处理呢?那么,就让我们来学习水的净化.
一、自来水的净化
思路一
【提问】　自然界的水有哪些?这些水如何处理才能安全饮用?家里饮用的主要是什么水?
【回答】　自来水、雨水、湖水、池塘水均可成为饮用水水源.家里饮用的主要是自来水.
【设疑】　自来水厂是如何把浑浊的水净化成我们家里饮用的水的呢?
【展示】　自来水厂的净水过程:

【提问】　通过观看自来水厂的净水过程,请大家说说自来水厂的水的净化都经过了哪些过程?用了哪些净水方法?
【回答】　取水→(加絮凝剂)沉淀→过滤→(活性炭)吸附→消毒→配水.
【提问】　通过观察自来水厂的净水过程,我们从中知道了净水的一些方法.其实在很多偏远的农村,饮用的还是井水甚至是河水.这样的水处在一个开放的环境当中,里面会有很多的杂质,那么,可以用哪些方法对水进行简单的净化呢?请同学们阅读教材内容来回答问题.
【回答】　加明矾.
【展示】　明矾晶体.
【讲解】　这是一杯被污染的水,我们可以用什么方法对它进行简单的净化呢?
【交流】　最简单的方法是静置一会儿,让不溶性杂质沉降到水的底部,这种方法叫静置沉淀.
除了明矾有吸附的作用,还可以用活性炭来吸附水中的杂质,活性炭一般可用来吸附有异味和有颜色的物质.
【展示】　活性炭净水器示意图:

【介绍】　活性炭有吸附作用.
【设疑】　用活性炭进行过滤有什么优点?
【小结】　吸附(除不溶性杂质、除异味、除色素).
【活动】　各组动手自制简易水过滤器;各组展示过滤器并互相评价.
[设计意图]　学以致用,鼓励学生利用家中的物品组装简易水过滤器,把生活的体验用到化学学习中.
思路二
【提问】　浑浊的河水在静置一段时间后有什么变化?
【分析】　底部有沉淀,上面的水变得相对澄清,但仍有一些悬浮物存在.
【演示实验】　加入明矾净化桌上的一杯河水(由于加了红墨水而显红色).
【现象】　悬浮物沉到底部,水变得更加澄清.
【分析】　明矾溶于水生成的胶状物可以吸附水中的悬浮物,从而使其沉降到底部,我们把它叫做絮凝剂,在一些农村对饮用的井水就是通过加明矾净化的.
【展示】　借助教材75页图4 - 17的活性炭净水器示意图(课件投影),简介活性炭.利用活性炭的吸附性,可以吸附水中的一些不溶性和溶解性的杂质.如除去色素和异味等.
【活动】　学生动手将活性炭加入过滤后的水中.
【设问】　自来水厂是如何把浑浊的江水、河水净化为我们能饮用的自来水的呢?
【展示】　教材74页图4 - 14自来水厂的净水过程.
【提问】　经过上述处理的水,澄清透明,比较洁净,是不是纯净物?为什么?
【回答】　不是,水中还有细菌和一些可溶性杂质.
【分析】　通过沉淀、过滤的方法只除去了不溶性杂质,水中还有许多可溶性的杂质.
【讲解】　净化水首先从水库取水,取出来的水里面含有泥沙等一些不溶性的杂质,还有一些可溶性的杂质.那么怎样才能使它变澄清呢?最简单的方法就是静置,一段时间后水自然会变清,这种方法就叫静置沉淀.大的颗粒沉淀速度比较快,小的颗粒沉淀速度比较慢,加入明矾,溶于水后生成的胶状物吸附水中的悬浮物,会加快悬浮物的沉淀速度.
思路三
教师活动
学生活动
设计意图
【问题】　前几天让同学们对“居民生活用水是怎样得到的”进行调查.下面请同学们说说调查结果.
【讲解】　自然界中的天然水含有许多不可溶的杂质、可溶性物质、细菌等.
【设问】　自来水厂的工作人员是怎样把它净化成自来水的?
【汇报】　调查结果: 居民生活用水是经过下列过程得到的:河水(或江水、湖水等)→明矾凝聚静置沉降→过滤沉降物→活性炭吸附→消毒→生活用水.
【活动】　阅读教材74页第一、二自然段.
【小结】　自来水厂净化水的过程和方法:取水→(加絮凝剂)沉淀→过滤→(活性炭)吸附→消毒→配水.
培养学生的社会活动能力和养成关注生活中化学现象的习惯.
【设疑】　想把河水净化,需经过哪些处理?实际净化前先加絮凝剂,为什么?
【总结】　明矾有吸附作用.
【活动探究】　向一个盛有河水的烧杯中加入明矾,和另一杯河水对比,观察现象,讨论加明矾的作用.
【汇报】　活动结果:加明矾的烧杯中的河水上层变澄清了,下层有沉降物析出.说明明矾有凝聚悬浮物的作用,可做净水剂.
培养用实验解决问题的学习方式,培养表达能力.
二、过滤
思路一
【提问】　通过静置的方法只能使水中的杂质沉降到底部,不能将水中的不溶性杂质除去,如果想将水中的不溶性杂质和水分开,该怎么办呢?同学们可以联系我们的实际生活,想一想生活中我们将固体和液体分开的实例.
【回答】　用渔网捞鱼、用漏勺捞饺子……
【讲解】　在实验室中可以用相似的方法将固体和液体分开,我们把这样的方法叫过滤.用过滤的方法净水,就得用到过滤器.
【板书】　过滤: 把不溶于液体的固体物质和液体分离的方法.
【演示实验】
制作过滤器:取一张圆形滤纸,按照教材75页图4 - 15折好后放入漏斗,使之紧贴漏斗壁,并使滤纸的边缘略低于漏斗的边缘.用少量水润湿滤纸并使滤纸与漏斗壁间无气泡(否则会影响过滤速度).架好漏斗之后使漏斗的下端管口紧靠烧杯内壁.过滤时,盛浑浊液的烧杯口紧靠玻璃棒,并且玻璃棒要轻轻斜靠在三层滤纸的一边,过滤器中的液面始终要低于滤纸的边缘.

【提问】　为什么玻璃棒不能靠在一层滤纸处呢?
【学生】　因为靠在一层的一边容易弄破滤纸,影响过滤效果.
【讲解】　过滤实验的要点.
一贴:滤纸紧贴漏斗壁.
二低:滤纸的边缘要低于漏斗口的边缘.
过滤器中的液面要低于滤纸的边缘.
三靠:漏斗口的下端管口紧靠烧杯内壁.
盛浑浊液的烧杯口要紧靠玻璃棒.
玻璃棒要轻轻斜靠在三层滤纸的一边.
【活动】　让学生比较未经处理的天然水和经过处理的水,看看它们的清澈程度有什么差别.
在做实验的同时,让学生思考如果经过过滤得到的滤液仍然浑浊可能是什么原因造成的,应该如何处理.
【讲解】　①沿漏斗壁倾倒液体;②液体倒入太快,超过滤纸边缘;③原液溅入烧杯中;④烧杯中有污垢.
思路二
教师活动
学生活动
设计意图
【引导】　引导学生说出水中含有泥沙等不溶性杂质以及其他可溶性杂质.
【问题】　怎样把河水中的沉降物除去?
【讲解】　除去河水中的尘土、泥沙等不溶性杂质常采用的方法是静置沉淀、过滤.
【活动】　利用所给仪器,对河水进行过滤,并归纳过滤操作中的注意事项.
【思考】　①怎样折叠滤纸?②怎样组装过滤器?③怎样正确地进行过滤操作?④过滤时,若滤液过多而超出滤纸边缘或滤纸被划破怎么办?
对河水进行过滤,并和老师一起归纳过滤操作中的注意事项:一贴、二低、三靠.一贴:滤纸紧贴漏斗壁,且无气泡.二低:滤纸边缘低于漏斗边缘,漏斗内液面低于滤纸边缘.三靠:烧杯口靠紧引流的玻璃棒,玻璃棒的一端斜靠在三层滤纸的一边,漏斗下端紧靠烧杯内壁.
通过过滤操作,培养学生的实验操作能力.
　　[知识拓展]　

过滤
原理
溶剂和溶质的分子或离子能透过滤纸,不溶性的固体不能透过滤纸而留在滤纸上
适用
范围
分离不溶性固体和液体的混合物或除去混合物中的不溶性杂质
方法
用过滤器进行过滤
举例
粗盐提纯

1.自来水厂净水过程
原水→静置沉淀→反应沉淀→过滤→吸附→消毒→生活用水
2.生活用水的净化操作
①静置沉淀:利用难溶物的重力作用沉淀于水底,这样的净化程度较低.
②吸附沉淀:加明矾等絮凝剂使悬浮物凝聚沉淀.
③吸附:加入活性炭,除去有臭味的物质和一些可溶性杂质等.
④过滤:把固体物质和液体物质分离.过滤操作的关键:一贴、二低、三靠.

1.下图是自来水厂净水过程示意图,其中除去水的异味主要是在 (　　)

A.沉淀池　　　　　　B.过滤池
C.吸附池 D.清水池
解析:沉淀池是沉淀不溶性杂质的,过滤池是除去不溶性固体的,活性炭能吸附异味、色素等物质,清水池是储存比较清洁的水的.故答案为C.
2.(上海中考)河水净化的主要步骤如图所示.有关说法错误的是 (　　)

A.步骤Ⅰ可除去难溶性杂质
B.X试剂可以是活性炭
C.步骤Ⅲ可杀菌、消毒
D.净化后的水是纯净物
解析:过滤能除去难溶性固体杂质,故步骤Ⅰ可除去难溶性杂质;活性炭具有吸附性,能除去水中的色素和异味;液氯能杀菌,故步骤Ⅲ可杀菌、消毒;纯净水是不含有杂质的水,经过这几步净化的水中含有可溶性杂质,不是纯净物.故答案为D.
3.(厦门中考)浑浊的海水经如图净水器处理后,有关叙述正确的是 (　　)

A.消灭了水中的细菌
B.所得的水一定是软水
C.能减少海水的异味
D.能得到纯净水
解析:杀菌消毒所用物质为漂白粉等,此装置中没有;把硬水软化的方法是煮沸或蒸馏,而此装置中没有;活性炭具有吸附性,能吸附水中的异味;纯净水是不含有杂质的水,而通过此装置后得到的水中含有可溶性杂质,不是纯净水.故答案为C.
4.小明参观某盐场,带回来一些盐田中盐堆旁的水样进行研究.请回答下列问题:
小明观察到自己带回的水样有些浑浊,要除去水样中的不溶物,应采用的方法是　　　　.操作时应选择的仪器是玻璃棒、　　　　(填下图中序号),此操作中玻璃棒的作用是　　　　.

解析:要除去水样中的不溶物,应采用过滤的方法,过滤时要用到的仪器是玻璃棒、烧杯、漏斗和铁架台等,其中玻璃棒的作用是引流.
故答案为:过滤;b、h、i;引流

课题2　水的净化
第1课时
一、除去不溶性杂质的方法
1.静置,明矾有吸附作用.
2.过滤,一贴、二低、三靠.
二、除去可溶性杂质的方法
吸附,活性炭有吸附作用.

一、教材作业
【必做题】
教材第78页练习与应用的2、4题.
【选做题】
教材第78页练习与应用的3题.
二、课后作业
【基础巩固】
1.下图为自来水厂净水过程示意图,其中常用的絮凝剂是 (　　)

A.氯气　　　　　　B.活性炭
C.明矾 D.漂白粉
2.(天门中考)如图装置中没有用到的仪器是 (　　)

A.铁架台　　　　　B.烧杯
C.长颈漏斗 D.玻璃棒
3.在进行正确的过滤操作后,展开滤纸,难溶物在滤纸上的分布情况最接近图中的 (　　)
(大圈表示滤纸,黑色表示难溶物覆盖的区域)

4.自来水厂净水过程:天然水→加　　　　→沉淀→　　　　→　　　　吸附→　　　　→自来水.
5.下图是自来水厂净水过程示意图,试回答下列问题:

(1)自来水厂采用了哪些净水方法?
(2)加絮凝剂(明矾)的作用是什么?
(3)活性炭吸附池的作用是什么?
【能力提升】
6.如图为自来水厂净水过程的示意图,请判断净水过程中有化学变化发生的是 (　　)

A.从水库取水　　　　　　B.通过过滤池
C.通过活性炭吸附池 D.投药消毒
7.关于过滤操作的下列叙述中,不正确的是 (　　)
A.滤纸的边缘低于漏斗口
B.液面低于滤纸边缘
C.玻璃棒靠在三层滤纸一边
D.漏斗下端的管口置于烧杯的中间
【拓展探究】
8.PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,也称为可入肺颗粒物.人们常戴上口罩以防止颗粒物进入肺部,戴口罩与下列过程的原理相似的是 (　　)
A.吸附　　　　　　　　B.过滤
C.蒸发 D.沉降
9.过滤是化学实验中的基本操作.
(1)做过滤实验时,发现过滤后滤液仍然浑浊.其原因可能是什么?(说出一种即可)
(2)举出生产生活及实验中使用过滤的一个实例.
【答案与解析】
1.C(解析:氯气和水反应会生成次氯酸,次氯酸具有强氧化性,可以消毒杀菌,不是絮凝剂;活性炭具有疏松多孔的结构,具有吸附性;明矾溶于水后电离产生了铝离子,铝离子与水电离产生的OH-结合生成的氢氧化铝胶体可吸附悬浮杂质,加速其沉降;漂白粉具有消毒杀菌的功效.)
2.C(解析:由过滤操作装置图可知,该装置中没有使用长颈漏斗.)
3.A(解析:过滤器的制作过程是先将滤纸对折成半圆,然后折成四分之一圆,再制成一个圆锥形,且过滤时液面低于滤纸的边缘,所以难溶物在滤纸上的分布情况最接近于A项所示.)
4.絮凝剂;过滤;活性炭;投药消毒(解析:自来水厂净水时,常向天然水中加入明矾等絮凝剂,以加速沉淀,然后过滤除去不溶性的杂质,再利用活性炭的吸附性除去异味等,最后再投入药物进行杀菌消毒.)
5.(1)采用了沉淀、过滤、吸附的净水方法.　(2)明矾溶于水形成的胶体能吸附悬浮杂质,加速其沉降.　
(3)活性炭吸附池能滤去水中的不溶性杂质,吸附掉一些可溶性杂质,除去水中的异味等. (解析:(1)根据图示,自来水厂生产自来水时,使用的净水方法有沉淀、过滤、吸附等;(2)加入絮凝剂(明矾)的作用是吸附水中的杂质,使其沉降;(3)活性炭吸附池利用了活性炭的吸附性,可吸附一些可溶性杂质和异味.)
6. D(解析:从水库取水、通过过滤池、通过活性炭吸附池等过程中没有新物质生成,属于物理变化;投药消毒的过程中,一般是向水中加入氯气,氯气能和水反应生成盐酸和次氯酸,属于化学变化.)
7.D(解析:滤纸的边缘要低于漏斗口;液面低于滤纸的边缘;玻璃棒要靠在三层滤纸的一边;漏斗下端的管口要紧靠烧杯内壁, D错误.)
8.B(解析:戴上口罩以防止颗粒物进入肺部,相当于过滤.)
9.(1)滤纸破损、过滤时液面高出滤纸边缘、承接滤液的烧杯不干净.(任选一种)　(2)用筛子筛米、筛沙子,粉丝厂用布袋过滤淀粉等.(解析:过滤法分离混合物要求一者可溶,一者不溶,可用于把固体与液体分离或把可溶的固体与不溶的固体分离.)

　　关于水的污染、水的净化,学生积累了很多成熟或不成熟的经验,充分利用学生的这些经验就可以将各个学生的原认知显现出来,再通过教师的引导、点拨、分析,以及师生之间的交流和学生之间的交流使学生的原认知得以完善和提高.先充分体现课堂教学的生活性,通过设计问题引导学生思考和探究,使学生积极地参与问题的研究.
从科学的知识体系看:水的内容贯穿在整个综合的知识体系中,无论从环境中的水,生物对水的吸收、利用和蒸腾,人体新陈代谢中的水,物理中的压强、浮力,还是化学中的溶液反应,均涉及水.所以,一方面让学生更深入地认识水,另一方面还要让学生学会全面地分析和认识在自然界中担任不同角色的千变万化的水.本课时在水的分布、组成、净化等内容的基础上,指导学生学习关于水的净化的知识和技能;从能力培养来看,属于“实验设计和实验操作能力”系列.其中常见的水的净化方法是教学重点.由于过滤和蒸馏等实验设计和操作要求比较严格,所以如何引导学生开展探究实验装置的设计,以及让学生学会规范化的操作都是教学中必须要面对的难题.

　　自来水的生产过程
众所周知,由于自然因素和人为因素,原水里含有各种各样的杂质.从水处理角度考虑,这些杂质可分为悬浮物、胶体、溶解物三大类.城市水厂净水处理的目的就是去除原水中这些会给人类健康和工业生产带来危害的悬浮物质、胶体物质、细菌及其他有害成分,使净化后的水能满足生活饮用及工业生产的需要.自来水厂一般采用常规水处理工艺,包括混合、反应、沉淀、过滤及消毒几个过程.
(1)混凝反应处理
原水经取水泵提升后,首先经过混凝工艺处理,即:
原水 + 水处理剂 → 混合 → 反应 → 矾花水
自药剂与水均匀混合起直到大颗粒絮凝体形成为止,整个称混凝过程.常用的水处理剂有聚合氯化铝、硫酸铝、三氯化铁等.根据铝元素的化学性质可知,投入药剂后水中存在电离出来的铝离子,它与水分子存在以下的可逆反应:
Al3+ + 3H2OAl(OH)3 + 3H+
氢氧化铝具有吸附作用,可把水中不易沉淀的胶粒及微小悬浮物脱稳、相互聚结,再被吸附架桥,从而形成较大的絮粒,以利于从水中分离、沉降下来.
混合过程要求在加药后迅速完成.混合的目的是通过水力、机械的剧烈搅拌,使药剂迅速均匀地散于水中.
经混凝反应处理过的水通过管道流入沉淀池,进入净水第二阶段.
(2)沉淀处理
混凝阶段形成的絮状体依靠重力作用从水中分离出来的过程称为沉淀,这个过程在沉淀池中进行.水流入沉淀区后,沿水区整个截面进行分配,进入沉淀区,然后缓慢地流向出口区.水中的颗粒沉于池底,污泥不断堆积并浓缩,定期排出池外.
(3)过滤处理
过滤一般是指以石英砂等有空隙的粒状滤料层通过黏附作用截留水中悬浮颗粒,从而进一步除去水中细小悬浮杂质、有机物、细菌、病毒等,使水澄清的过程.
(4)滤后消毒处理
水经过滤后,浊度进一步降低,同时亦使残留细菌、病毒等失去浑浊物保护或依附,为滤后消毒创造良好条件.消毒并非把微生物全部消灭,只要求消灭致病微生物.水经混凝、沉淀和过滤,可以除去大多数细菌和病毒,消毒则起了保证饮用水达到饮用水细菌学指标的作用,同时它使城市水管末梢保持一定余氯量,以控制细菌繁殖且预防污染.消毒的加氯量(液氯)在1.0~2.5 g/m3之间.主要是通过氯与水反应生成的次氯酸在细菌内部起氧化作用,破坏细菌的酶系统而使细菌死亡.消毒后的水由清水池经送水泵提升达到一定的水压,再通过配水管网送给千家万户.
在混凝过程中所加入的水处理剂,一般情况下都与原水的悬浮颗粒及胶体一起沉淀下来,从而不影响水出厂时的质量.那么,就只剩下氯气了.氯气消毒法是生产自来水的最后一个环节.往水里加氯气经反应后即可把水输送到市民家庭使用.如此,氯气是否会危害到我们的健康呢?
以下我们来重点研究氯气.
氯气(Cl2)是一种黄绿色有刺激性气味的气体,能溶于水,常温下1体积水能溶解2体积氯气.在相同条件下,氯气比同体积的空气重,标准状况下,它的密度为3.214 g/L.氯气容易液化,当压强为101.3 kPa时,冷却到-34.6 ℃,气态的氯就变成黄色油状的液态氯.液态氯继续冷却到-101 ℃,就变成了固态氯.氯气是一种有毒物质,对人体有强烈的刺激性,吸入少量氯气会刺激鼻腔和喉头黏膜,并引起胸痛和咳嗽;吸入较多氯气会窒息致死.
把氯气加入水中,会发生以下反应:
Cl2 +H2 OHCl+HClO
因为消毒过程中氯气用量很小(一般在1 L水中仅通入约0.005 g氯气),在自来水中投入的氯气会完全与水反应生成其他物质,故可认为出厂的水中不含Cl2.
次氯酸(HClO)具有强氧化性,因此具有很强的杀菌消毒能力,是常用的消毒剂.次氯酸是一种弱酸,很不稳定,在光照条件下易发生以下反应: 2HClO2HCl+O2↑.
氯化氢(HCl)是无色而有刺激性气味的气体,它的密度比空气大,约为空气的1.26倍.氯化氢极易溶于水(0 ℃时,1体积水大约能溶解500体积的氯化氢).氯化氢的水溶液叫氢氯酸,俗称盐酸,是一种强酸,具有强的氧化性及腐蚀性.由于在生产水的过程中使用的氯气的量很少,产生的氯化氢的量微乎其微,且氯化氢是易挥发性气体,故煮沸了的水几乎不含氯化氢.
第课时

1.知道硬水与软水的区别,并学会用肥皂水检验硬水与软水.
2.初步了解硬水的危害及硬水的软化方法.
3.了解通过蒸馏净化水的方法.

学习运用观察、比较、分析、归纳和总结等方法从实验中获取信息并进行加工.

通过学生亲自参与水净化过程的实验探究,感受化学对生活、对社会的积极意义,增强学习化学的兴趣.进而激发学生自主学习的热情和探究欲.

【重点】
硬水与软水的区别.
【难点】
蒸馏.

【教师准备】　多媒体课件;烧杯、试管、酒精灯、玻璃片、滤纸、火柴. 制取蒸馏水的装置一套.
【学生准备】　收集水样:自来水、河水.

导入一:
【生活引入】　“一杯水有半杯都是水碱!”北京居民有时会这样略带夸张地描述饮用水.北京地区水质硬,水垢多,这些水碱到底是什么?会不会对我们居民的健康造成危害?
生活中我们可能有这样的经验,经常用来烧水的水壶或装水的暖水瓶结有一层黄色物质——水垢.这是因为水中溶有可溶性钙和镁的化合物,加热或放久了,这些化合物便会生成沉淀——水垢.被过滤后的水是否就可以饮用了呢?不一定.实际上,看似澄清的水中还溶解有许多杂质,饮用前应该将它们除去.
导入二:
【展示】　锅炉爆炸飞出百米的图片.

邢台锅炉爆炸事故:2014年3月3日上午11点40分,在河北省邢台市东汪镇赵麻村发生锅炉爆炸事故,一蒸汽锅炉发生爆炸.官方通报称,邢台锅炉爆炸事故造成2人遇难,1人失踪,2人受伤.锅炉爆炸的原因有多种,而硬水是引起锅炉爆炸的罪魁祸首.

三、软水和硬水
思路一
【讲解】　含有较多可溶性钙、镁化合物的水叫硬水.不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水叫软水.
【提问】　如何区分硬水和软水?
【回答】　加肥皂水,泡沫多的是软水,泡沫少的是硬水.
【总结】　硬水的危害:(1)既浪费肥皂又洗不干净衣服.(2)锅炉里结水垢有爆炸的危险.
【分析】　其实硬水的危害还远远不止这些,比如长期饮用硬度很高的水,人体健康也会受到影响,它可引起消化道功能紊乱.另外,很多工业部门像纺织、印染、造纸、化工等部门,都要求用软水.
[过渡语]　如果我们除去硬水中的钙、镁化合物,就可以使硬水转化为软水.生活中一般通过煮沸来降低水的硬度,同时也能达到杀菌的目的.　　
【提问】　不同地方的水质是不一样的,水的软硬程度也是不一样的,长期饮用硬水对身体健康是有害的,那么长期饮用蒸馏水对身体健康是否有益呢?
【回答】　对身体健康不利,虽然蒸馏水是安全卫生的,但缺少人体所需的微量元素,而自然界的水中含有不少微量元素.
思路二
教师活动
学生活动
【提问】　生活中的问题:
(1)用有些地区的井水、河水或泉水洗衣服,放很多肥皂粉,衣服仍洗不干净,为什么?
(2)什么是硬水?如何检验硬水?
(3)硬水对生产生活有什么影响?
根据教材中的内容回答这两个问题.
【板书】　定义:
硬水:含有较多可溶性钙、镁化合物的水.
软水:不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水.
【提问】　大家觉得该如何检验硬水呢?
【回答】　用肥皂水检验.
【活动】　那么大家一定很希望自己能知道家里喝的水到底是硬水还是软水了.请思考方法,然后利用桌面上的仪器来检验.
【实验】　分别向两杯同样清澈透明的水中加入肥皂水,不断地搅拌,观察它们产生泡沫的情况.
做教材76页实验4 - 3.
实验现象:一个试管中产生的泡沫多,一个试管中产生的泡沫少,浮渣多.
【提问】　硬水对人体健康有害,生活中软化硬水的方法有哪些呢?
学生讨论后作答:加热煮沸法、蒸馏.
四、蒸馏法
思路一
教师活动
学生活动
设计意图
【讲解】　很多工业部门像纺织、印染、造纸、化工等部门,都要求用软水.
【提问】　在生活中我们怎样可以使硬水变为软水?
【讲述】　使硬水转化为软水,生活中一般通过煮沸水降低水的硬度;工业上常用离子交换法和药剂软化法来得到软水;实验室中通常用蒸馏的方法以降低水的硬度.
了解硬水软化的几种方法:煮沸、离子交换法、药剂软化法、蒸馏.
学习硬水软化的方法.
【展示】　“蒸馏水的制作”的教学短片.
【讲解】　蒸馏的原理就是将液态的水加热变为气态水,再冷却为液态的水,这样水中溶解的物质就被除去,使硬水变为软水.
用蒸馏的方法可以把沸点不同的物质从液态混合物中分离出来,达到分离和提纯的目的.
【活动】　观看教学短片.
通过短片的观看,在有限时间内,传递大量信息,直观地学习蒸馏的实验方法.
【设问】　(1)对水进行蒸馏的原理就是将液态的水加热变为气态水,再冷却为液态的水,这样水中溶解的物质就被除去,使硬水变为软水.你认为这个方法有什么好处呢?
(2)不同地方的水质是不一样的,水的软硬程度也是不一样的,长期饮用硬水对身体健康是有害的,那么长期饮用蒸馏水对身体健康是否有益呢?
(3)要使被污染的河水得到初步净化,要经过哪些操作?
【交流】　(1)可直接除去水中的可溶性物质、不可溶物质和微生物.
(2)对身体健康不利,虽然蒸馏水是卫生安全的,但缺少人体所需的微量元素.
(3)归纳净化水的方法.
明确水的蒸馏原理.
培养学生合理饮用水的意识.
【讨论】　海水淡化是解决全球水资源短缺的可用手段之一,有着广阔的开发前景.目前海水淡化已遍及全世界上百个国家和地区.随着人们对海水淡化的有效性和可靠性的普遍认同,多种海水淡化技术也应运而生.为什么目前海水淡化不是应对淡水资源危机的主要手段?
【交流】　海水淡化的技术和成本等多方面原因,使其大规模应用受到了一定限制.
教育学生关心、爱护、珍惜水资源;引起对下节课内容的学习欲望.
【总结交流】　若要使污染的河水变得更清更蓝,要耗费大量的人力、财力.所以,一定要避免走先污染,后治理的老路.水的净化很复杂,洁净的水来之不易,我们要爱护水资源,节约用水,防止水污染.相信通过我们的共同努力,一定可以让我们的生活环境更美好.
【布置作业】　写调查报告、完成教材相关练习.
【作业】　社会调查:了解当地政府采取了哪些举措来治理污染的水.写调查报告.
提高实践能力.
　　思路二
教师活动
学生活动
设计意图
【设问】　怎样使硬水软化?
【讲解】　(1)加入化学试剂除去硬水中的钙、镁离子;
(2)加热煮沸.
思考,认真听老师讲解.
培养学生关心社会,为社会做贡献的社会责任感.
【设问】　水壶盖上的蒸馏水是经历了哪些过程得到的?
【活动】　大家能利用桌上的仪器参考教材77页图4 - 20组装一套制取蒸馏水的装置吗?
通过迁移水壶盖上的蒸馏水的得到过程,讨论设计组装仪器.
各组展示设计的蒸馏装置.
进行学习方法的渗透,培养学生的实验动手能力.
【活动】　选出其中一组较好的装置进行实验.介绍实验室制取蒸馏水的装置原理及注意事项.
【设问】　制取蒸馏水的过程中发生了什么变化?
【讲解】　海水淡化有着广阔的开发前景.目前海水淡化已遍及全世界上百个国家和地区.
【设疑】　海水储量巨大,通过蒸馏等方法可以把海水淡化,为什么没有把海水淡化作为解决全球水资源短缺问题的主要手段之一?
观察蒸馏水的制取实验后回答.(物理变化)
【交流】　随着人们对海水淡化的有效性和可靠性的普遍认同,多种海水淡化技术也应运而生.鉴于海水淡化的技术和成本等多方面原因,其大规模应用受到了一定限制.
增强学生的荣誉感,激发学生的求知欲望,鼓励学生进行科学实验.
　　[知识拓展]　“软水器”净化水的原理
若水的硬度是暂时硬度,这种水经过煮沸以后,水里所含的碳酸氢钙或碳酸氢镁就会转化成不溶于水的碳酸钙和难溶于水的氢氧化镁沉淀.这些沉淀物析出,水的硬度就可以降低,从而使硬度较高的水得到软化.
若水的硬度是永久硬度,往往使用离子交换法:采用特定的阳离子交换树脂,以钠离子将水中的钙、镁离子置换出来,由于钠盐的溶解度很高,所以就避免了随温度的升高而造成水垢生成的情况.这种方法是目前最常用的标准方式.主要优点是:效果稳定准确,工艺成熟.可以将硬度降至0.采用这种方式的软化水设备一般也叫做“离子交换器”(由于采用的多为钠离子交换树脂,所以也多称为“钠离子交换器”).
在工业锅炉及工业生产中最常用的方式是离子交换法,通常情况下所说的“软水器”一般均指这种设备.

硬水及其软化
(1)硬水软化方法:煮沸(生活中常用);蒸馏(实验室常用).
(2)蒸馏:蒸馏是利用液体混合物中各成分的沸点不同,将其中的各种成分分离的操作.操作要点及注意事项:
①先要检查装置气密性.
②加沸石(或碎瓷片),防止出现局部过热而暴沸.
③给烧瓶加热要垫石棉网.
④冷凝管内水流方向是从下往上,以提高冷凝效果.
⑤蒸馏烧瓶中水的体积不要超过其球部容积的二分之一.

1.区别硬水和软水,可选用 (　　)
A.明矾　　　　　　　B.肥皂水
C.活性炭 D.食盐
解析:向水中加入肥皂水振荡后,如果产生较多的泡沫,说明是软水;如果产生的泡沫较少或不产生泡沫,说明是硬水.故答案为B.
2.(株洲中考)河水因含有杂质而需要净化.下列操作都是净化水的方法,其中一定需要加热的是 (　　)
A.过滤　　B.吸附　　C.蒸馏　　D.沉淀
解析:过滤是把不溶于液体的固体与液体分离的一种方法,过滤操作无需进行加热;吸附可以加入活性炭等具有吸附性的物质,吸附无需进行加热;蒸馏是利用混合液体或固液体系中各组分沸点的不同进行分离,蒸馏的过程中需要进行加热;沉淀的过程中无需进行加热.故答案为C.
3.(十堰中考)水是生命之源,下列关于水的说法正确的是 (　　)
A.自然界中的水经过沉淀、过滤、吸附后即可得到纯水
B.可用肥皂水鉴别硬水和软水
C.大量施用农药、化肥不会造成水体污染
D.我市水资源丰富,不需要节约用水
解析:自然界中的水经过沉淀、过滤、吸附后,水中还含有可溶性的杂质等,属于混合物;用肥皂水鉴别硬水和软水,加肥皂水产生泡沫少的是硬水,加肥皂水产生泡沫多的是软水;大量施用农药、化肥会造成水体污染,应合理施用农药、化肥;水是宝贵的资源,应节约使用.故答案为B.
4.(沈阳中考)下列净水方法中,净化程度最高的是 (　　)
A.静置　　B.过滤　　C.吸附　　D.蒸馏
解析:静置只能沉降掉较大的固体颗粒,所得水中还会含不可溶、可溶性杂质等;过滤可除去水中不溶性固体杂质,所得水还会含有可溶性杂质等;吸附可除去水中的色素、异味、有毒杂质等,所得水仍含有其他可溶性杂质;蒸馏处理后的水中只含水一种物质,所得的水称为蒸馏水,为纯净物.因此净化程度最高的方法是蒸馏.故答案为D.

第2课时

一、教材作业
【必做题】
教材第78页练习与应用的1题
【选做题】
教材第78页练习与应用的5题
二、课后作业
【基础巩固】
1. 硬水和软水的区别方法是 (　　)
A.加肥皂水　　　　　B.闻气味
C.看颜色 D.无法判断
2.下列能够将硬水转化为软水的方法是 (　　)
A.降温　　B.吸附　　C.静置　　D.加热煮沸
3.(河池中考)以下净水的操作,相对净化程度由低到高的顺序是 (　　)
①静置　　　②蒸馏　　　 ③过滤
A.①②③ B.③②①
C.①③② D.③①②
4.用如图所示的简易净水器处理河水,下面对该净水器分析正确的是 (　　)

A.能杀菌消毒
B.能把硬水变为软水
C.能得到纯水
D.活性炭主要起吸附作用
【能力提升】
5.(衡阳中考)下列关于水的叙述,不正确的是 (　　)
A.地球上可以利用的淡水资源有限
B.通过过滤的方法可以降低水的硬度
C.吸附、沉淀、过滤和蒸馏等都是净化水的方法
D.生活中一水多用可以节约水资源
6.(邵阳中考)端午节期间,邵阳地区大雨不断,资江河水猛涨,河水浑浊,水质受到一定程度的污染,人们的生活用水必须经过一系列净化处理才能使用.
(1)取资江水样,经静置、沉淀、　　　　等操作除去水中不溶性杂质,浑水变清水.然后加入活性炭,利用其　　　　性,除去异味,再消毒杀菌得到生活用水.
(2)判断生活用水是硬水还是软水,可加入　　　进行检验.生活中常用　　　　的方法降低水的硬度.
(3)爱护水资源,人人有责.请你提出一条保护资江河水的合理化建议.
【拓展探究】
7.水是生命之源,万物之基,是人类宝贵的自然资源,我们每个人都要关心水、爱护水、节约水.
(1)我国规定生活饮用水的水质必须达到下述四项指标:
a.不得呈现异色;b.不得有异味;c.应澄清透明;d.不得含有细菌和病毒.
其中“c指标”可以通过　　　　操作达到.
(2)生活中可以采用　　　　区分硬水和软水,可以通过　　　　的方法降低水的硬度.
(3)下列各种水中属于纯净物的是　　　　(填序号).
①矿泉水　②自来水　③蒸馏水　④汽水　⑤糖水
【答案与解析】
1.A(解析:向等量的两种水样中分别加入等量的肥皂水,振荡,泡沫多的是软水,泡沫少的是硬水;硬水与软水的主要区别在于可溶性的钙、镁化合物的含量不同,可用肥皂水鉴别.)
2.D(解析:硬水是含有较多钙、镁离子的水,加热煮沸时钙、镁离子会形成沉淀,水的硬度降低,因此加热煮沸能将硬水软化.而降温、吸附、静置都不能降低水的硬度.)
3.C(解析:静置除去的是不溶性固体大颗粒,过滤可除去水中的不溶性固体小颗粒,蒸馏可除去水中几乎所有的杂质,故净化程度由低到高的顺序是①③②. )
4.D(解析:此装置不含有能杀菌的物质,故起不到杀菌消毒的作用;该装置不能减少水中可溶性钙、镁化合物的含量,不能将硬水变为软水;该装置得到的水中仍然含有其他杂质,得不到纯水;活性炭主要起吸附作用.)
5.B (解析:地球上能被人类利用的淡水资源是有限的;过滤只能除去水中的难溶性杂质,并不能除去可溶性的钙、镁化合物;吸附、沉淀、过滤和蒸馏以及消毒都是常见的净水方法;生活中一水多用,可有效节约水资源.)
6.(1)过滤;吸附　(2)肥皂水;加热煮沸　(3)禁止向资江河水中排污水.(解析:(1)取资江水样,经静置、沉淀、过滤等操作除去水中不溶性杂质,浑水变清水;然后加入活性炭,利用其吸附性,除去异味,再消毒杀菌得到生活用水.(2)向水中加入肥皂水搅拌,如果产生的泡沫很多,则是软水;如果产生的泡沫很少,或不产生泡沫,而是产生一些浮渣,则是硬水;加热煮沸水时,水中的钙离子、镁离子能够以碳酸钙沉淀、氢氧化镁沉淀的形式从水中析出,从而可以降低水的硬度.(3)禁止向资江河水中排污水,可以保护水资源.)
7.(1)过滤　(2)肥皂水;煮沸　(3)③(解析:(1)过滤可以除去水中的不溶性杂质,c指标——“澄清透明”表示水中没有不溶性的杂质,可通过过滤达到此目的;(2)肥皂水在软水中泡沫较多,在硬水中泡沫较少,故可用肥皂水鉴别硬水和软水;硬水中的可溶性钙、镁化合物较多,软水中较少,加热煮沸会使可溶性钙、镁化合物转化为相应的沉淀析出;(3)纯净物只含有一种物质,蒸馏水是只含有水的物质,其他选项中的物质属于混合物.)

　　充分利用各种社会资源,挖掘教材,发展教材,根据学生的实际情况,创造性地使用新教材,使单调的化学实验基本操作教学富有启发性、探究性和人文精神意境,体现出其应有的实际应用价值.
教师能时刻关注并追随学生的思维活动,及时有目的地组织学生相互交流和讨论,巧妙诱导.点拨的方式也要有一定的技巧性,既有利于培养学生交流与合作的能力,也有利于发展学生的评价能力,达到师生互动、主动构建的目的.
注意:在探究时间的控制上要注意避免讨论问题过细,时间过长.要具体说明什么时候探究、什么时候讨论,要探究多长时间,讨论什么问题、讨论多长时间等.

练习与应用(教材第78页)
1.(1)吸附;沉降　(2)硬;软　(3)静置沉淀、过滤;蒸馏;蒸馏;沉淀、过滤、蒸馏(解析:(1)明矾能够净水是因为明矾能与水或水中含有的矿物质作用生成一种叫做氢氧化铝的凝胶状物质,该物质具有很强的吸附能力,能使水中细小的悬浮杂质凝聚而下沉.(2)此题考查的是硬水和软水的概念,需要注意的是,软水是指不含或含有较少可溶性钙、镁化合物的水,而不是一定不含有可溶性钙、镁化合物.(3)此题考查对几种水的净化方法的净化程度的认识,蒸馏是几种净水方法中净化程度最高的方法.)
2.B(解析:过滤操作中的“二低”是指滤纸边缘低于漏斗口边缘、液面低于滤纸边缘,所以B不正确.)
3.自然界中的河水、湖水、海水等天然水里含有许多不溶性杂质(如泥沙等)和可溶性杂质(如可溶性钙、镁化合物等),所以自然界中的水大都不是纯水.
4.静置沉淀、吸附沉淀、煮沸等.(解析:此题是一道开放性习题,正确解答的关键是要多注意观察一下家中净化水时的操作.)
5.资料:纯净水真能带来健康吗?近年来,各类纯净水充斥市场,尤其是夏天,铺天盖地的“要健康,饮纯水”这类的广告更是不绝于耳,那么,纯净水与人体健康究竟是什么关系?专家指出,所谓纯净水,是将天然水经过几十道工艺,花费巨大代价进行处理、提纯、净化得到的,在去除细菌、病毒、杂质的同时,也去除了几乎所有的对人体有益的微量元素和无机矿物质,因此,纯净水中的总溶解物质含量几乎为零.这种水具有极强的溶解各种微量元素、化合物、营养物质的能力,当人们大量饮用纯净水后,体内的一些人体必需的微量元素、营养物质就迅速溶解在这种水中,并被排泄到体外,使体内营养物质失去平衡,在不能及时从外界补充微量元素和营养物质时就可能致病.因此,除非在特殊情况下,否则纯净水一般不宜长期饮用.

　　1.悬浮物的清除
(1)沉降法.为了清除原水中的泥沙、尘土、胶体等悬浮状的杂质,通常先采用沉降法,通过静置,借助重力使较大颗粒的悬浮物沉降,加以清除.
(2)絮凝法.对于细微的悬浮物,单靠沉降无法快速分离除净.要加入适当的絮凝剂——能使溶胶等细微的悬浮物变成絮状沉淀的凝结剂,通过吸附作用,使细小颗粒的黏土、胶体等聚集起来;再经过化学黏结使聚集体变大,进一步形成絮状体,呈绒毛状,在重力的作用下发生共沉降,通过澄清或过滤而清除.
有机高分子絮凝剂的絮凝机理:当作为絮凝剂的高分子化合物的分子和悬浮微粒相接触时,絮凝剂的一个或多个基团吸附于悬浮粒子的表面,絮凝剂分子的其余部分留在溶液中.当一个絮凝剂的分子同时以多个基团吸附悬浮粒子时,把悬浮粒子聚集在一起,并因重力作用而沉降.
(3)过滤法.通过各种方法沉降后的水,流过由细沙和活性炭等所组成的过滤池,滤去沉降下来的固体.
2.硬水的软化
硬水经过技术处理使硬度降低或转变成软水的过程称为硬水的软化.
硬水软化的主要方法如下:
(1)加热法.把硬水加热,使溶于水的Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2转变为难溶的CaCO3、Mg(OH)2从水中沉淀出来而清除.
(2)蒸馏法.把水加热蒸馏,除去水中的钙、镁离子,同时除去其他杂质.
(3)石灰苏打法.加入石灰水或苏打(Na2CO3)中和碳酸氢盐,使钙、镁离子转化为相应沉淀除去.
(4)离子交换法.用离子交换剂(磺化煤、沸石、高分子离子交换树脂等)除去钙、镁离子.
3.纯水的制备
在一定程度上去除了各种杂质的水为纯水.
离子交换法主要去除水中的强电解质离子.水中还有弱电解质、溶解气体、各种胶体、有机物、微生物等杂质.
纯水生产的基本过程包括如下步骤:
(1)前处理.包括絮凝、沉淀、过滤等使较大颗粒的杂质先行清除,减少后续处理工序的负荷.
(2)离子交换处理.用离子交换技术除去水中溶解的离子性杂质.
(3)超滤膜处理.清除水中微生物、有机物等杂质.
(4)半透膜反渗透处理.除去溶解于水的蛋白质等极细的杂质.
(5)紫外线处理.用以杀灭水中尚存的细菌、病毒等.
课题3　水的组成

第课时

1.了解氢气的物理性质和可燃性,知道检验氢气纯度的方法.
2.通过电解水的实验,使学生了解水的组成.

结合资料,从人类认识水的组成的过程中体会科学探究的方法,认识实验探究和创新思维的重要性.

1.通过电解水的实验对学生进行物质无限可分性教育,培养实事求是的态度.
2.了解人类认识物质世界的过程和方法,培养学生科学探究的精神.

【重点】
电解水的实验.
【难点】
电解水的实验.

【教师准备】　电解水装置、电源、酒精灯、火柴、水、氢氧化钠溶液、小木条.
【学生准备】　预习本节内容.

导入一:
【材料引入】　《国语》中的《郑语》里明确地提出金、木、水、火、土是构成万物的基本物质元素.同时还提出不同的物质元素在一起,方能相互作用,产生新物质,如果只是同一物质元素,那是产生不出新物质的.可见在古人看来水是构成万物的基本物质元素之一.
导入二:
【材料引入】　2009年12月,河南省方城县16对新人举行集体婚礼,当婚庆活动举行到最后一个环节“放飞爱情”时,一只氢气球突然爆炸起火,其中24人被烧伤送到医院治疗.2012年12月,北京儿童医院收治了一名8个月大的特重度烧伤女婴,起因是一只燃烧的氢气球将其全身50%的肌肤烧伤.

[过渡语]　天气渐暖,市面上售卖的卡通气球又多了起来.这些气球造型各异、五彩缤纷,吸引了许多小朋友的注意.这些能高高飘起的气球,充装的大多是氢气.一些家长也知道,氢气球遇明火甚至静电就可能燃烧、爆炸,而且国家有明文规定:在公共场所禁止灌充、释放氢气球.
一、氢气的性质
　　思路一
【讲解】　市面上的氢气球里面充有氢气和空气的混合气体,其中的氢气是一种无色、无味的气体,比空气轻,难溶于水.
【小结】　氢气的物理性质:无色、无臭、难溶于水.
【讲解】　市面上的氢气球里充有含有氢气和空气的混合气体,这样的气体在有明火的条件下很容易发生爆炸,所以氢气在点燃前要检验纯度.可见氢气具有“可燃性”这个化学性质.
【小结】　氢气的化学性质:可燃性(产生淡蓝色火焰).
【提问】　那么该如何去检验氢气的纯度呢?请同学们结合教材第79页图4 - 23进行描述.
【学生讨论并总结】　收集一小试管氢气,用拇指堵住试管口,管口朝下,移近酒精灯的火焰.然后移开拇指,如果听到尖锐的爆鸣声,表明氢气不纯;如果听到很小的声音,则表示氢气较纯.不纯的氢气不能点燃,需重新检验氢气纯度,直到声音很小表示氢气较纯了才能点燃.
【注意】　对于学生描述不准确的地方,教师要及时纠正并补充.
【小结】　验纯方法:管口朝下,用拇指堵住试管口移近酒精灯火焰,移开拇指,若听到很小的声音,则表示氢气已纯.
【介绍】　刚才有同学说到了氢气名称的由来,这确实与它的密度有关.在相同的条件下,氢气是所有气体中密度最小的,也就是说,它是最轻的气体,因此,它的名称为“氢气”.
【拓展】　在能源日渐短缺的今天,因为氢气的可燃性,作为一种很有前途的能源而被各国科学家看好.
思路二
【教师】　通过预习和生活经验,你了解了氢气的哪些性质?请同学们介绍一些有关氢气的知识.
【学生回答】
(1)氢气是一种可燃性气体,燃烧产生淡蓝色火焰;
(2)从网上了解到,氢气是一种新型能源,将会是未来最主要的能源;
(3)查阅资料可知,若是不纯的氢气燃烧会发生爆炸,所以在点燃前必须检验氢气的纯度;
(4)氢气名称的来源可能与它的密度有关,因为“轻”“氢”互为谐音.
【分析】　氢气(H2)在通常状况下是一种没有颜色,没有气味的气体,氢气难溶于水,在相同条件下氢气是密度最小的气体.氢气在常温下性质稳定.在点燃的条件下,纯净的氢气可以在空气里安静地燃烧,产生淡蓝色火焰,燃烧产物是水,被认为是最清洁的燃料.如果氢气不纯,混有空气(或氧气),点燃时就有可能会发生爆炸.
【小结】　氢气可以燃烧,所以氢气点燃前要检验纯度.
【展示】　氢气纯度的检验方法.

【演示】　教材第79页实验4 - 5:氢气在空气中燃烧.

【提问】　实验中大家观察到哪些现象?有无新物质生成?
【归纳】　纯净的氢气在空气里安静地燃烧,产生淡蓝色的火焰(氢气在玻璃导管口燃烧时,火焰常略带黄色).用烧杯罩在火焰的上方时,烧杯壁上有水珠生成,接触烧杯的手能感到发烫.
[过渡语]　在很长的一段时间里,水曾被看作是一种元素.既然古人认为水是一种元素,也就是说他们认为水不可以继续分解. 那么,水到底能不能分解呢?
二、水的电解实验
　　思路一
探究水的组成
【演示】　水的电解实验.
【观察】　现象:两极出现气泡,V正极∶V负极=1∶2.
【分析】　在实验中可以观察到,通电后,在电极上有气泡产生,并且两支玻璃管中,产生气泡的速率不同,一段时间后,还可以观察到两支玻璃管中气体的体积比约为1∶2,因此我们猜测气体就是水分解产生的新物质,而且生成的是两种不同的气体.
【设问】　如果水在通电的条件下可以分解,那么生成物会是两种什么气体呢?
【小结】　　
【提问】　大家能用实验的方法证明两支玻璃管中的气体分别是氢气和氧气吗?请大家设计实验方案.
【归纳】　我们知道氧气可以支持燃烧,所以氧气可以用带火星的木条来检验,若木条复燃则说明生成的气体是氧气.
思路二
电解水实验
【演示实验】　取水电解器,加入电解用水,接通直流电源,观察与电源正、负两极相连的电极上和试管内发生的现象.
【注意】
(1)提示学生观察两电极产生气体的体积有何差异.
(2)为了增强水的导电性,可加入少量硫酸钠或氢氧化钠.
【学生观察】
(1)通电后,两根电极上都出现气泡,即产生气体,气体都是无色的.
(2)一段时间后,玻璃管1(与电源正极相连)和玻璃管2中(与电源负极相连)收集到的气体的体积比约为1∶2.
【提问】　两极上得到的气体分别是什么呢?我们继续通过实验来探讨.
【演示实验】　用带火星的木条检验玻璃管1中的气体,用点燃的木条检验玻璃管2中产生的气体.
【讨论】　玻璃管1和玻璃管2中产生的气体分别是什么?
【交流】　①玻璃管1中产生的气体能使带火星的木条复燃,说明是氧气.
②玻璃管2中产生的气体可以在空气中燃烧,火焰颜色呈淡蓝色.
【讲解】　玻璃管2中产生的这种无色气体叫氢气,它在空气中能够燃烧且火焰颜色呈淡蓝色,它就是拉瓦锡所说的“易燃空气”.
【结论】　(1)与电源正极相连的电极上产生的气体是氧气.
(2)与电源负极相连的电极上产生的一种新的气体叫氢气.
【分析】　正极的气体能使燃着的木条烧得更旺,所以它是氧气.负极的气体能燃烧,说明它是氢气.氧气的体积与氢气体积的比为1∶2,我们可以这样记忆:“正氧负氢,氢二氧一”.

电解水的实验:
1.加入硫酸钠或氢氧化钠的目的是:增强水的导电性.
2.实验现象:在电极附近有气泡生成;过一段时间后,正极所连玻璃管内产生的气体体积与负极所连玻璃管内产生的气体体积之比为1∶2.
3.检验方法:正极产生的气体能使带火星的木条复燃,为氧气;负极产生的气体能燃烧,为氢气.
4.实验结论:电解水生成氢气和氧气.

1.关于电解水实验的叙述中,氢气表现出的化学性质是 (　　)
A.产生的氢气无色、无味
B.试管中能收集到氢气,说明氢气难溶于水
C.氢气的密度小于空气,收集氢气后试管口应向下
D.将收集氢气的试管移近火焰,可以听到尖锐的爆鸣声
解析:氢气的颜色、气味不需要通过化学变化就能表现出来,氢气的密度比空气小,氢气的水溶性也不需要通过化学变化就能表现出来,属于氢气的物理性质;将收集氢气的试管移近火焰,可以听到尖锐的爆鸣声,说明氢气具有可燃性,属于化学性质.故答案为D.
2.在电解水实验中如果与电源正极相连的玻璃管内收集了a L气体,那么与电源负极相连的玻璃管内收集的气体体积理论上应是 (　　)
A.a L　　　　　　B.1.5a L
C.2a L D.无法确定
解析:电解水时,可观察到:与电源负极相连的一边产生的气体较多,该气体燃烧的火焰呈淡蓝色,罩在火焰上方冷而干燥的烧杯内壁有水珠出现;而与电源正极相连的一边产生的气体体积小,但可以使带火星的木条复燃.根据气体的性质可判断:与电源负极相连的电极上产生的气体为氢气,与电源正极相连的电极上产生的气体为氧气,两气体的体积比为2∶1.所以与负极相连的玻璃管内收集的气体体积是2a L.故答案为C.
3.某同学制作了如图所示的简易电解水装置进行家庭小实验(注:该装置气密性良好,且反应一段时间后停止通电,管A、B内液面均高于图中D线).请根据要求回答问题:

(1)闭合开关后观察到:①管A、B中的现象是　　　　　　　　　　　　　.
②管C中的现象是　　　,产生此现象的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　.
(2)若检验管A内生成的气体,应该用　　　　　　　　　　　　　　　　　　.
解析:(1)闭合开关后观察到:①管A、B内的现象是:电极上产生气泡,一段时间后,管A和管B中收集的气体体积比约为1∶2.②水通电生成的氢气和氧气使管内压强增大,把水压入管C中,从而导致管C中的液面上升.(2)管A内生成的气体是氧气,能使带火星的木条复燃.
故答案为:(1)①电极上产生气泡,一段时间后,管A和管B中收集的气体体积比约为1∶2　②液面上升;水通电生成的氢气和氧气使管内压强增大,把水压入管C中　(2)带火星的木条

课题3　水的组成
第1课时
一、氢气(H2)
1.物理性质:无色、无臭、难溶于水.
2.化学性质:可燃性(产生淡蓝色火焰).
3.验纯方法.
二、水的组成
1.电解水的实验
(1)现象:两极出现气泡,V正极∶V负极=1∶2(体积比).
(2)电解水的文字表达式:水氢气+氧气.
　　　　　　　　　　 (H2O) (H2) 　(O2)

一、教材作业
【必做题】
教材第82页练习与应用的2题.
【选做题】
教材第82页练习与应用的1题.
二、课后作业
【基础巩固】
1. 检验氢气的纯度时,用右手拿充满气体的试管,用拇指堵住管口,移近火焰时应 (　　)
A.管口向下
B.管口向上
C.试管保持水平,管口向前
D.试管保持水平,管口向后
2.检验氢气的纯度时,判断氢气较纯的现象是 (　　)
A.没有听到声音　　B.听到很小的声音
C.听到尖锐的声音 D.试管爆裂
3.(上海模拟)在电解水的实验中,接电源正极的一端产生V mL气体,接电源负极的一端 (　　)
A.产生V mL氢气　　B.产生V mL氧气
C.产生2V mL氢气 D.产生2V mL氧气
4.(邵阳中考)在电解水的实验中可以直接观察到的现象是 (　　)

A.水是由氢、氧元素组成的
B.有氢气和氧气产生,且体积比为2∶1
C.每个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的
D.两电极均冒气泡,a管内气体与b管内气体的体积比约为2∶1
5.如图是电解水的示意图.关于电解水的下列说法中,正确的是 (　　)

A.理论上得到氧分子和氢分子的个数比为2∶1
B.理论上若得到8 mL的氧气,可同时得到1 mL氢气
C.理论上若得到4 g氢气,可同时得到32 g氧气
D.该反应说明水是由氢气和氧气组成的
6.点燃氢气前,一定要先　　　　,若发出　　　　,表示氢气不纯,若发出　　　　,表示氢气较纯.
【能力提升】
7.实验室制取氢气通常使用的药品是锌和稀硫酸,点燃氢气前,一定要检验氢气的纯度.若有氢气和

二氧化碳气体各一瓶(如图所示),其中　　　　瓶盛放的是氢气.
【拓展探究】
8.图1是电解水反应的装置示意图.图2①~③中,“”表示氢原子,“”表示氧原子.

(1)图2中表示化合物的是　　　　(填序号),此反应类型为　　　　.
(2)②所代表的物质是图1中试管(填字母)　　　　中产生的气体,图中A是电源的　　　　(填“正”或“负”) 极.
9.某校化学兴趣小组的同学在阅读资料时发现,18世纪末,法国科学家拉瓦锡曾经做了这样-个实验:让水蒸气通过一根烧红的枪管,生成了一种气体.同学们对这个实验很感兴趣:难道红热的铁能与水蒸气反应?生成的气体又是什么?带着这些疑问,他们设计了如下图所示的装置(浓硫酸起吸收水分干燥气体的作用)进行探究.

(1)已知湿棉花不参加化学反应,它的作用是　　　　　　　　　　　　　　　.
(2)对红热的铁(Fe)与水蒸气(H2O)反应生成的气体同学们有以下猜想:
猜想一:生成的气体可能是氢气;
猜想二:生成的气体可能是　　　　　　　.
(3)请你结合上述连接后的装置图,用一个简单的实验对猜想二进行探究,并把实验的操作方法、现象和结论填入下表.
操作方法
现象
结论

【答案与解析】
1.A(解析:检验氢气纯度的方法是:收集一试管氢气,用拇指堵住试管口,管口向下移近酒精灯火焰.)
2.B(解析:检验氢气的纯度时,判断氢气较纯的现象是听到很小的响声.)
3.C(解析:由电解水的实验现象可知:在电解水实验中,可观察到的现象有:正极产生的气体体积小,负极产生的气体体积大,正、负极上产生的气体体积之比为1∶2. )
4.D(解析:水是由氢、氧两种元素组成的,说法正确,但不是直接观察到的现象;电解水有氢气和氧气产生,且体积比为2∶1,说法正确,但不是直接观察到的现象;每个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的,说法正确,但不是直接观察到的现象;根据“正氧负氢,氢二氧一”,两电极均冒气泡,a管内气体与b管内气体的体积比约为2∶1,是能直接观察到的现象.)
5.C(解析:电解水时生成的氢气的体积是氧气体积的2倍,理论上氢分子的个数是氧分子个数的2倍;电解水时生成的氢气的体积是氧气体积的2倍,若得到8 mL的氧气,则得到16 mL的氢气;电解水时生成的氧气的质量是氢气质量的8倍,若得到4 g氢气,可同时得到32 g氧气;电解水实验说明水是由氢元素和氧元素组成的.)
6.验纯;尖锐的爆鸣声;微弱的声音(解析:氢气是可燃性气体,进行性质实验之前务必进行验纯,用排水法收集一试管氢气,用拇指堵住试管口,试管口向下,移近火焰,再移开拇指点火,如果听到尖锐的爆鸣声,则表示氢气不纯,需要重新收集并验纯;如果只听到很微弱的声音,则说明氢气已经纯净.)
7.B(解析:氢气密度比空气小,集满氢气的集气瓶要倒放在桌面上;二氧化碳的密度比空气大,集满后要正放在桌面上.)
8.(1)①;分解反应　(2)D;负(解析:(1)水是由氢、氧两种元素组成的纯净物,属于化合物;反应“一变多”,为分解反应;(2)电解水时,“正氧负氢,氢二氧一”,②所代表的物质体积小,为氧气,为D试管内产生的气体,故B为电源正极,A为负极.)
9.(1) 提供与铁反应的水蒸气　(2) 氧气(或O2)　(3) 如下表:
操作方法
现象
结论
用带火星的木条靠近b导管口
带火星的木条不复燃
生成的气体不是氧气

　　本课题通过实验证明了水的组成,学生比较有兴趣,也很容易掌握,在介绍反应前后元素种类不变时,学生很容易明白,并且掌握较好.

　　1.霍夫曼电解器电解水
【原理】
电解水就是通电使水分解成氢气与氧气的实验,为了增强水的导电性,一般使用氢氧化钠或硫酸溶液,简单分述如下:
①以氢氧化钠溶液为电解液
当电流通过时溶液中的H+和Na+离子都移向阴极,但因为Na+离子获得电子的倾向小,故在阴极上析出的是氢气而不是钠.在阳极上,OH-离子放电析出氧气.
②以硫酸溶液为电解液,通电时,溶液中的SO42-离子与OH-离子都移向阳极,由于SO42-离子的电位较高,因而OH-离子先放电在阳极上析出氧气.
故电解化学方程式应写成:
2H2O2H2↑+O2↑
【用品】　
霍夫曼电解器、15%硫酸溶液、木条、火柴、直流电源.
【操作】　
①霍夫曼电解器如图A所示.

②检查水电解器各部件,要求玻璃活塞不漏气,装电极的橡皮塞不漏液.
③打开活塞,从球形漏斗中加入用蒸馏水配制的15%硫酸,使整个管子充满溶液且没有气泡,关闭活塞.
④接上12~18 V直流电源,两根电极上就有气泡产生.2~3 min后停止通电,阴极生成的气体体积大约是阳极生成气体体积的两倍.
⑤检验阴极生成的氢气.取一纸条,放在点燃的氢气火焰上,从纸条燃烧可以说明氢气在燃烧.
检验阳极生成的氧气,应用它能使带火星的木条复燃的原理.
【备注】　
如果没有霍夫曼电解器,可以用两支酸式滴定管、T形管、橡皮管、漏斗自制,如图B所示.电极用电热丝(镍铬丝)制成.电解液用15%的硫酸溶液.

(1)成败关键
本实验只要电路接通就有气体产生,但要获得接近理论比例的氢气和氧气,并不是很容易的,主要起作用的因素很多,兹提出以下几个方面:
①电解液的选用,与电极材料必须适应.
②电极材料的选择.
(2)说明
①电解液的浓度不可太稀,所用硫酸或氢氧化钠溶液的浓度均要达10%以上.
②电解液与电极材料要配套,一般使用氢氧化钠溶液时电极可以用曲别针和钢笔尖或镍板.使用硫酸时电极可使用保险丝,但对电解速率、气体比例似乎都有影响.
③无论用酸还是用碱,在使用霍夫曼电解器时下面两只胶塞必须塞牢,千万不能半途滑脱.
④产气体积比和理论上的2∶1不一致,主要有以下几方面原因:
a.两气体溶解度在20 ℃时不同.
b.电极材料与氧气发生反应.
c.电极上的其他副反应.
⑤电压尽量高些,这样可以缩短演示时间,有直流电源的应设在12~18 V,若用干电池也要用四节串联.
⑥若是蓄电池或其他旧的电源,无法判定正负极,则可以把用含酚酞的饱和食盐水浸润的滤纸接触两极,有红色出现的一极是负极.也可用硫酸钠溶液加石蕊浸湿滤纸,做类似实验,变蓝的一极是负极.
(3)教法讨论
电解水的实验是一个为学生建立形成化学概念的重要实验,不仅可以使学生了解水的组成,也为学习分子的形成以及化合价等概念打下了基础,所以没有霍夫曼电解器的学校也一定要自己动手因陋就简地做好这个演示实验.
2.电解水实验改进
【用品】　
直流电源、试管、镍铬丝、水槽、15%氢氧化钠溶液.
【操作】　
①水槽式简易水电解器如图C所示.取500 mL烧杯作电解槽,用两支15×150 mm的试管,标明体积作集气管.用两小段镍铬丝或粗保险丝套上塑料管制成电极,两端各露出2 cm长,弯成钩形,一端挂在烧杯口上,另一端作电极,扣在集气管口.水槽内盛放2/3容积15%的氢氧化钠溶液作电解液.
②接通12~18V直流电源,两极就有气泡产生.

【备注】
氢氧化钠会腐蚀皮肤,把试管放在电解槽里时,在试管里加满15%的氢氧化钠溶液,再用一张薄纸片盖住试管口(试管内不能留有气泡),然后把试管倒过来,让试管口向下,如图D所示.由于大气压强大于试管内液体的压强,故纸片不会落下来,试管内的溶液不会流出.把试管口慢慢地浸入电解槽的液面以下,用镊子夹去纸片,氢氧化钠溶液就不会沾到手上.
分别用使带火星的木条复燃和点燃的方法检验生成的氧气和氢气.
第课时

1.认识水的组成和构成.
2.能判断单质、化合物、氧化物.

认识科学探究的意义和基本过程,进行初步的探究活动.

了解人类认识物质世界的过程和方法,发展勤于思考、严谨求实、勇于创新的科学精神.

【重点】
认识水的组成和构成.
【难点】
判断单质、化合物、氧化物.

【教师准备】　课件或学案.
【学生准备】　预习本课题.

导入一:
【展示】　生物体含水量的表格.
成年人
鱼类
水母、藻类
香蕉、生菜等
65%~70%
79%~80%
90%以上
90%以上
【讲解】　生物体内都含有水,地球上的生物种类千差万别,但有一共同特点:体内水的质量和生物体总质量的比一般都在60%以上.水是不可缺少的宝贵资源,在很长的一段时间内,水曾被看作一种元素.直接18世纪末,拉瓦锡才确认水不是一种元素.那么你对水的组成了解多少呢?水的组成究竟如何呢?
导入二:
【材料引入】　地球是一个美丽的蓝色水球,水是地球表面数量最多的天然物质,它覆盖了地球表面的约71%,水的真面目第一次被揭开是在18世纪中叶.英国化学家普利斯特里常在朋友们面前表演这样一个有趣的实验:他拿一个空瓶子在朋友们面前晃几下,然后迅速地把一支燃着的蜡烛靠近空瓶,“啪”的一声巨响,同时瓶口吐出长长的火舌,随后就熄灭了,朋友们都瞠目结舌,望着满脸惊诧与迷惑的朋友们,普利斯特里得意地说出了其中的奥秘:原来瓶子里早已装满两种没有颜色的气体——氢气和空气. 氢气是一种爆炸气,少量氢气与空气混合达一定程度后一遇火就会发出巨大的声响——“爆鸣”.这种混合气体,在化学上叫爆鸣气. 有一次,当他又表演完这个实验后,无意中发现瓶壁上有不少水珠,普利斯特里起初以为是瓶子没有擦干,于是他用干燥的瓶子,又重新做了几遍.可一次又一次的结果表明:确实是生成的水.可是普利斯特里始终认为水是一种元素,没有对水的组成做出正确的解释.

　　[过渡语]　通过电解水的实验,我们知道水分解生产了氢气和氧气,如何正确地解释水的组成呢?下面我们一起来学习与水的组成有关的内容.
三、水的组成和水分子的构成
思路一
1.水的组成
【提问】　在水的电解实验里,水发生了什么变化?
【学生回答】　在电解水的实验中产生了新物质,水发生了化学变化.
【教师】　这个反应中,水为反应物,反应条件为通电,生成物为氢气(H2)和氧气(O2),所以可表示为:
水(H2O)氢气(H2)+氧气(O2)
【设疑】　水是由什么元素组成的呢?氧气、氢气可以再分吗?
【小结】　通过下列图示可知:水是由氢元素和氧元素组成的.

2.水分子的构成
【讨论】　在电解水的实验中,有新物质生成吗?水发生了什么变化?
【结论】　有氢气和氧气生成,说明电解水发生了化学变化.
水(H2O)氢气( H2)+氧气( O2)(分解反应)
【设疑】　水电解时,水分子分裂成氢原子和氧原子.原子能重新组合生成另一些分子,因此原子是化学变化中的最小微粒.那么究竟几个氢原子和几个氧原子能构成一个水分子呢?
【讲述】　实验测得电解时产生的氢气和氧气,体积比约为2∶1,可以认为水电解时产生的氢气和氧气的分子数目之比约为2∶1.氢气和氧气的分子都是双原子分子,所以可推测1个水分子中氢、氧原子个数比也约为2∶1.
事实上人们经过大量精确的实验测定,证实1个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的.
思路二
【归纳】　电解水的反应文字表达式:水氢气+氧气.
符号表达式为: H2OH2 + O2.
【提问】　通过表达式,大家能说出水是由什么元素组成的吗?
【学生回答】　水是由氢元素和氧元素组成的.
【分析】　水在电解后生成氢气和氧气,而氢气是由氢元素组成的,氧气是由氧元素组成的,所以水是由氢元素和氧元素组成的.
【展示】　水分解的微观过程:

人们经过大量精确的实验测定,证实1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成.
【分析】　在水电解的反应里,水分解的微观过程是水分子分成氢原子和氧原子,每2个氢原子结合成1个氢分子,每2个氧原子结合成1个氧分子.
四、单质和化合物
思路一
【提问】　通过刚才的实验,我们可以知道,水(H2O )、氢气(H2)、氧气(O2)虽然都是纯净物,但它们的组成却各不相同.大家能说说它们的区别吗?
【分析】　氢气由氢元素组成,氧气由氧元素组成,而水中含有氢元素和氧元素.氢气和氧气都是由一种元素组成的,而水是由两种元素组成的.
【结论】　我们可以把这种组成中含有不同种元素的纯净物叫做化合物,而由同种元素组成的纯净物叫做单质.
【提问】　想想看,大家还知道哪些单质,哪些化合物呢?将知道的物质的化学符号填在对应的方框内.
【回答】　
　
【板书】　1.单质:如O2、H2、N2.
2.化合物:如H2O、CO2、Fe3O4、Al2O3、P2O5.
【提问】　CO2、P2O5、Fe3O4、MnO2、CO、SO2……大家发现这些物质的组成有什么特点?
【回答】　都是化合物,都含有氧元素,都由两种元素组成.
【分析】　我们把这一类化合物叫做氧化物.物质家族丰富多彩,运用分类的方法,可以帮助我们更好地认识这些物质.
【板书】　3.氧化物:由氧元素和其他任何一种元素组成的化合物.
【提问】　通过这节课的学习,你对水有什么新的认识?
【回答】　水是由氢、氧两种元素组成的一种化合物.
思路二
【教师】　我们来比较一下水电解生成的氢气和氧气的组成与水的组成有什么不同.
氢气(H2)　　氧气(O2)　　水(H2O)
【提示】　启发学生从元素种类的角度去考虑.
【学生】　氢气和氧气都是由一种元素组成的,而水却是由两种元素组成的.
【投影】　你能说出以下物质是由几种元素组成的吗?
①铁(Fe)　②铜(Cu)　③过氧化氢(H2O2)　④高锰酸钾(KMnO4)　⑤四氧化三铁(Fe3O4)
【回答】　分别是①②1种,③⑤两种,④3种.
【讲解】　化学上我们把由同种元素组成的纯净物叫做单质,如氢气(H2)、氧气(O2)、氮气(N2)、磷(P)等,把由不同元素组成的纯净物叫化合物,如二氧化碳(CO2)、二氧化硫(SO2)、水(H2O)等.
【板书】　三、单质和化合物
1.单质:由同种元素组成的纯净物.
2.化合物:由不同种元素组成的纯净物.
【提问】　上一节课我们学了一种什么样的学习方法可以起到事半功倍的效果?
【回答】　分类学习的方法.
【教师】　单质和化合物就是根据纯净物中所含元素的种类来进行分类的,可见分类的方法在化学学科的学习中运用得非常多.
[知识拓展]　
物质纯净物单质化合物氧化物酸碱盐混合物

1.水的组成和水分子的构成
(1)由电解水实验可知:水是由氢元素和氧元素组成的.
(2)水由水分子构成,一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的.
2.单质和化合物
(1)单质:由同种元素组成的纯净物.
(2)化合物:由不同种元素组成的纯净物.其中由氧元素和另一种元素组成的化合物叫做氧化物.

1.(乐山中考)下列说法中正确的是 (　　)
A.氢气和氧气反应生成水,说明水是由氢、氧两种元素组成的
B.电解水生成氢气和氧气,说明水是由氢气和氧气组成的
C.自然界中的天然水和氢气燃烧生成的水都是纯净物
D.水和过氧化氢的组成元素一样,所以化学性质也一样
解析:氢气和氧气反应生成水,说明水是由氢、氧两种元素组成的;电解水生成氢气和氧气,说明水是由氢、氧两种元素组成的;自然界中的水中溶有杂质,属于混合物;水和过氧化氢的分子结构不同,化学性质也不同.故答案为A.
2.若“●”和“○”代表两种元素的原子,则下图中表示单质的是 (　　)

解析:A由一种分子构成,属于纯净物,由一种元素组成,属于单质;B由一种分子构成,属于纯净物,由两种元素组成,属于化合物;C由一种分子构成,属于纯净物,由两种元素组成,属于化合物;D由两种分子构成,属于混合物.故答案为A.
3.下列物质中属于单质的是 (　　)
A.加碘食盐　　　　B.一氧化碳
C.氮气 D.糖水
解析:加碘食盐含有多种成分,属于混合物;由两种或两种以上的元素组成的纯净物叫化合物,一氧化碳属于化合物;由同种元素组成的纯净物叫单质,氮气属于单质;糖水是糖的水溶液,属于混合物.故答案为C.
4.下列物质的属类归纳不正确的是 (　　)
A.由两种或两种以上元素组成的纯净物称为化合物
B.由一种元素组成的纯净物是单质
C.由一种物质组成的称为纯净物
D.含氧元素的化合物称为氧化物
解析:含氧元素的化合物属于含氧化合物,不一定由两种元素组成,所以不一定是氧化物.故答案为D.

第2课时
2.水的组成
(1)水是由氢元素和氧元素组成的.
(2)1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成.
三、单质和化合物
1.单质:如O2、H2、N2.
2.化合物:如H2O、CO2、Fe3O4、Al2O3、P2O5.
3.氧化物:由氧元素和其他任何一种元素组成的化合物.

一、教材作业
【必做题】
教材第82页练习与应用的3、4题.
【选做题】
教材第82页练习与应用的5题.
二、课后作业
【基础巩固】
1.(郴州中考改编)下列各物质中属于单质的是 (　　)
A.苏打(碳酸钠)　　　B.石墨
C.干冰(二氧化碳) D.含碳1.5%的生铁
2.(南宁中考)下列物质属于化合物的是 (　　)
A.空气　　　B.氧气
C.生铁 D.氯化钾
3.(泰州中考)下列有关电解水实验的说法中,错误的是 (　　)
A.与正极相连的电极产生氧气
B.与负极相连的电极上产生的气体能燃烧
C.产生氧气、氢气的质量比为2∶1
D.可以证明水是由氢、氧两种元素组成的
4.水是一种重要的资源.
(1)如图所示的两个实验,A中试管2内得到的气体为　　　　;B中小卵石、石英砂和蓬松棉的作用是　　　　.

(2)水在通电作用下可以分解,在此过程中没有发生变化的是　　　　.
A.水分子的数目
B.组成水的元素种类
C.水的总质量
D.构成水分子的原子种类
【能力提升】
5.(滨州中考)下列说法中正确的是 (　　)
A.水电解生成氢气和氧气,说明水中含有氢分子和氧分子
B.在水电解的反应中,氢原子和氧原子都没有发生变化
C.水的蒸发和水的电解都生成气体,它们都是化学变化
D.物质在变化中所表现出的性质,就是物质的化学性质
6.下列说法正确的是 (　　)
A.化合物中一定含有不同种元素
B.只含有一种元素的物质一定是纯净物
C.混合物一定由不同种分子构成
D.含氧元素的物质一定是化合物
【拓展探究】
7.2014年世界水日的主题是“水与能源” .
(1)从组成的角度看:水是由　　　　组成的.(填编号)
A.氢元素和氧元素
B.氢原子和氧原子
C.氢气和氧气
(2)从微观角度:下图中可以表示构成水的微粒的是　　　　.(填写图示编号)

(3)从能源的角度看:电解水产生的氢气是理想的清洁高能燃料.氢气燃烧的文字表达式为　　　　　　　.
(4)从净化的角度看:
①有关如图所示净化河水简易装置的说法中错误的是　　　　.

A.水本身是一种化学资源
B.此装置可以将硬水软化
C.利用此装置可得到蒸馏水
D.利用此装置净化得到的水不宜直接饮用
②某水厂净化水的大致流程如图所示:

水经过沙滤池,除去的是　　　　　　　　　　　;炭滤池中活性炭的主要作用是　　　　　　　　　　　　.
(5)从变化的角度看:
电解一定量的水(如图所示),当正极端产生5 mL气体时,理论上在负极端产生气体的体积为　　　　mL.

【答案与解析】
1.B(解析:苏打是碳酸钠,是由多种元素组成的,是化合物,故A不属于单质.石墨是由碳元素组成的纯净物,故B属于单质.干冰是固态的二氧化碳,是由碳、氧两种元素组成的化合物.生铁中含有碳,是混合物.)
2.D(解析:空气中含有氮气、氧气等物质,属于混合物;氧气是由氧元素组成的单质;生铁是铁的合金,主要成分是铁,还含有碳等物质,属于混合物;氯化钾是由多种元素组成的纯净物,属于化合物.)
3.C(解析:与正极相连的电极产生的是氧气;根据实验现象可以知道与负极相连的电极产生的气体是氢气,能够燃烧;正极的氧气和负极的氢气的体积之比为1∶2,质量比应该是8∶1;通电分解水只产生了氧气和氢气,根据化学反应的实质可以知道水是由氢元素和氧元素组成的. )
4.(1)氧气; 过滤　(2)BD(解析:(1)在A中试管2
内得到的气体,是与电源的正极相连的电极上产生的气体,较少,是氧气;在B中小卵石、石英砂和蓬松棉能将水中不溶性的固体杂质除去,所以起到的作用是过滤.(2)水在通电作用下分解生成氧气和氢气,是化学变化,在反应中水分子的数目发生了改变,水的总质量要减小,组成水的元素种类和构成水分子的原子种类没有变化.)
5.B(解析:水是纯净物,是由水分子构成的,水中不含氢分子和氧分子,故A不正确;根据质量守恒定律知反应前后原子的种类不变,所以电解水的过程中,氢原子和氧原子不会变化;水蒸发是物理变化,不是化学变化;物质在变化中所表现出的性质分物理性质和化学性质,只有物质在化学变化中表现出的性质才是化学性质.)
6.A(解析:化合物是含有不同种元素的纯净物;纯净物是由一种物质组成的,一种元素可以组成多种物质,只含有一种元素的物质不一定是纯净物,例如,氧气和臭氧组成的物质,属于混合物,只含有一种元素;构成物质的粒子有分子、原子和离子,混
合物不一定由不同种分子构成,例如黄铜是由铜原子、锌原子构成的;含氧元素的物质不一定是化合物,例如,氧气含有氧元素,属于单质.)
7.(1)A　(2)B　(3)氢气+氧气水　(4)①BC
②不溶于水的固体颗粒;吸附色素和异味等　(5)10(解析:(1)从组成的角度:水是由氢元素和氧元素组成的.(2)从微观角度:水是由水分子构成的,一个水分子是由1个氧原子和2个氢原子构成的.(3)氢气与氧气反应生成水.(4)①A.水是一种重要的化学资源,故正确;B.利用这个净化水的装置不可以把硬水软化,故错误;C.利用此装置不能得到蒸馏水,故错误;D.利用此装置净化得到的水还含有可溶性杂质和细菌、病毒,所以还不能作为饮用水.②水经过沙滤池,除去的是不溶于水的固体颗粒;炭滤池中活性炭的主要作用是吸附色素和异味等.(5) 水通电分解,正极生成氧气,负极产生氢气,二者的体积比为1∶2,所以当正极产生的气体为5 mL时,负极产生的气体体积为10 mL.)

　　在学生明白水电解的生成物是氧气和氢气后,及时提示他们去阅读教材第81页水分子分解示意图,并做一些水分解的微观图片,帮助他们较快地、较直观地理解水的元素组成,同时帮助他们从微观的角度去分析问题,变抽象为具体,变静态为动态.将微观过程进行模拟,用一种建模的方式,化枯燥为生动,从而降低学习难度,使教学难点得以顺利突破.学生也会产生乐学情绪,激发他们以探究为特征的求知欲望.
介绍有关单质等概念时教师语言不宜过多,可以采取让学生自学的方式理解概念,然后通过练习不断加深对概念的理解.要注意单质和化合物的概念有个前提,那就是都必须是纯净物,不少学生会以为空气是一种化合物,因此,要加强这方面的练习.
教学过程中加入化学性质和物理性质的练习,可以加深对前面所学知识的理解.

练习与应用(教材第82页)
1.水在自然界中以冰、水和水蒸气三种状态存在.见下表.(解析:物质的存在状态有三种:固态、液态、气态.以水为例,101 kPa时,水的熔点为0 ℃,沸点为100 ℃,即当温度低于0 ℃时,水以固态形式存在,在高于100 ℃时,水以气态形式存在;在0 ℃~100 ℃之间,水以液态形式存在.)
水的物
理性质
(101 kPa)
颜色、气味、
状态(常温)
沸点/℃
熔点/℃
密度(4 ℃)/
(g·cm-3)
无色、无味
的液体
100
0
1
2.氧气;氢气;1∶2;是由氢元素和氧元素组成的;水氢气+氧气
3.B;ACD;CD;A
4.混合物:(1);纯净物:(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8);单质:(2)(6)(7);化合物:(3)(4)(5)(8);氧化物:(3)(4)(8).(解析:对于物质的分类,要掌握分类的方法,明确每一类物质的组成和特点,注意各类物质的关系.)
5.(1)不正确.自然界的物质有的以单质形式存在,有的以化合物形式存在.但在自然界里,物质大部分是以化合物形式存在的,化合物的种类也比较多.　(2)正确.水在通电的条件下分解生成氢气和氧气,证明水是由氢元素和氧元素组成的化合物.　(3)不正确.混合物是由两种或多种物质混合而成的,而冰块只是水的固态形式,二者混合在一起,只含水一种物质,仍是纯净物.　(4)正确.由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应叫做分解反应.水电解的结果就是由水一种物质生成了氢气和氧气两种物质.　(5)不正确.氧化物是指由两种元素组成,并且其中一种是氧元素的化合物.如:氯酸钾是含有氧元素的化合物,但不是氧化物;氧气和臭氧混合在一起,也含有氧元素,但不是氧化物,而是混合物.

物质混合物(含有多种物质)固固:如粗盐、生铁等液液:如白酒、食醋等气气:如空气、水煤气等纯净物(含有一种物质)单质金属单质:如铁、铜等非金属单质:如硫黄、氧气等稀有气体单质:如氦气、氖气等化合物氧化物:如水、二氧化碳等酸:如盐酸、硫酸等碱:如氢氧化钠、氢氧化钙等盐:如氯化钠、碳酸钙等

课题4　化学式与化合价

第课时

1.了解化学式的含义.
2.知道一些常见的元素和根的化合价.
3.能用化学式表示某些物质的组成,并能利用化合价推求化学式.

通过运用观察、识图等方法获取信息,并运用想象、类比、分析、归纳等方法处理加工信息,获取知识,并使微观与宏观的关系直观化.

1.增强学生对生活中的化学的好奇心和探究欲,发挥学生的抽象思维能力、微观想象力和分析推理能力.
2.通过小组讨论交流,培养学生善于合作、勤于思考、科学严谨的态度.

【重点】
了解化学式的含义,能用化学式表示某些物质的组成,并能利用化合价推求化学式.
【难点】
知道一些常见的元素和根的化合价,能用化学式表示某些物质的组成,并能利用化合价推求化学式.

【教师准备】　多媒体课件.
【学生准备】　预习教材.

【展示】　图片:

【教师】　如果用表示“H”原子,用表示“O”原子,你能用我们前面学过的符号来表示图片里的意思吗?

[过渡语]　纯净物具有固定的组成,它们的化学式书写有什么规律吗?让我们一起探索化学式的书写与规律.
一、化学式
思路一
【教师】　同学们现在已经知道:H2O就是水. 这个符号具有什么化学意义呢?
指导学生阅读教材83页相关内容.
【学生交流】　H2O是一个化学式,它的意义有下列四个: ①表示“水这种物质”,②表示“一个水分子”,③表示“水是由氢、氧两种元素组成的”,④表示“1个水分子由1 个氧原子和2个氢原子构成.”
【练习】　解读化学式H2O2的意义.
【学生交流】　①表示“过氧化氢”这种物质,②表示“一个过氧化氢分子”,③表示“过氧化氢是由氢、氧两种元素组成的”,④表示“1个过氧化氢分子由2个氧原子和2个氢原子构成”.
【讨论】　符号H 、2H 、H2 、2H2各具有什么意义?
【归纳】
符号
具有的意义
宏观
微观
H
氢元素
一个氢原子
2H

2个氢原子
H2
氢气;
氢气由氢元素组成
1个氢分子;
1个氢分子由2个氢原子构成
氢气中含有大量的氢分子(宏观物质的微观构成)
2H2

2个氢分子
【板书】
1.化学式:用元素符号和数字的组合表示物质组成的式子.
2.化学式的写法、读法
(1)单质化学式的写法、读法
【提问】　什么是单质?
【追问】　单质的化学式怎样书写?
【小结】　单质是由同种元素组成的纯净物,单质的化学式的书写方法见下表:
单质种类
书写方式
稀有气体
用元素符号表示,如氦写为He,氖写为Ne
金属和固
态非金属
习惯上用元素符号表示,如铁写为Fe,碳写为C
非金属气体
在元素符号右下角写上表示分子中所含原子数的数字,如O2
【板书】　(2)化合物化学式的写法、读法
【提问】　什么是化合物?
【回答】　化合物是由两种或两种以上元素组成的纯净物.
【讨论】　书写化合物的化学式时要抓住关键的两点是哪两点?
【小结】　书写化合物化学式的关键:元素符号排列顺序的规定;原子个数、原子个数的书写部位.
【板书】　①氧化物:如,HgO、SO2、Fe3O4 .
写法:另一元素在前,氧元素在后.
读法:氧化某或几氧化几某.
②金属与非金属元素组成的化合物:如NaCl、ZnS、KCl.
写法:金属元素在左,非金属元素在右.
读法:某化某.
【板书】　3.化学式的意义
【提问】　符号O2具有什么意义?
【追问】　符号2O2具有什么意义?符号O、2O又具有什么意义呢?
【小结】
化学式的意义表示一种物质及这种物质的组成表示这种物质的一个分子以及这种物质的分子构成(由分子构成的物质)
【提问】　H2O表示的意义是什么?
【小结】　H2O表示:水;水是由氢、氧两种元素组成的;一个水分子;每个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的.
【提问】　2H2O所表示的意义是什么?
【小结】　由分子构成的物质化学式前面的数字表示分子个数.
【教师】　我们已学会了根据化合价写化学式,那么写出的化学式我们如何去读它呢?请大家阅读教材84页化学式的读法的有关内容.
【回答】　学生阅读后回答:两种元素组成的化合物,一般读作“某化某”,有时还要读出化学式中各种元素的原子数.如NaCl读作氯化钠,CO2读作二氧化碳,Fe3O4读作四氧化三铁.
思路二
教师活动
学生活动
设计意图
【教师】　请同学们写出下列元素符号的名称:H、O、C,并试着组合成熟悉的一些物质的符号,比一比谁写得又多又快.
【小结】　引出化学式的概念:用元素符号和数字的组合表示物质组成的式子.
【活动】　读完后在纸上练习书写.
在学生已有知识的基础上,培养学生动脑、动手的能力,活跃气氛,激发兴趣.
【思考】　纯净物的组成都是固定的,那么,表示每种纯净物组成的化学式可能有几个?
【交流】　猜一猜、想一想、议一议.
从中意识到正确书写化学式的重要性.
【活动】　以水的化学式为例,分组讨论以上所写的化学式表示的意义.
【板书】　化学式的意义:
宏观:表示一种物质及这种物质的组成.
微观:表示这种物质的一个分子以及这种物质的分子构成(由分子构成的物质).
【交流】　分组讨论、交流.
归纳:H2O表示:水;水是由氢、氧两种元素组成的;一个水分子;每个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的.
通过交流,训练学生的语言表达和归纳总结的能力,并培养合作精神.
【活动】　完成教材83页 “讨论”,并在此基础上归纳元素符号周围不同位置上数字的意义.
【交流】　同桌讨论,相互交流.
训练学生运用知识的能力.
【讲解】　化合物化学式的读法:先写的后读,后写的先读.
氧化物:“氧化某”“氧化亚某”“几氧化几某”.
【练习】　NaCl读作氯化钠,CO2读作二氧化碳,Fe3O4读作四氧化三铁.
使学生掌握化学式的读法.
【提问】　观察学生刚才所写的一些化学式H2、O2、C、H2O、CO2,提出问题:不同物质的化学式中各原子个数之比是否相同?
【活动】　引导学生分析化学式中各原子个数比为何不同,引出化合价.
【交流】　观察得出:物质不同,原子个数比可能不同.
引入新知识让学生体会化学式中各原子个数比.
二、化合价
　　【介绍】　我们知道,化合物具有固定的组成,即形成化合物的元素有固定的原子个数比,请看下列表格.
【投影】　展示表格.
一些物质组成元素的原子个数比
物质
HCl
H2O
NaCl
Fe2O3
原子个数比
1∶1
2∶1
1∶1
2∶3
【提问】　通过此表格,大家得到了哪些信息?
【回答】　通过此表格可知,形成化合物的元素有固定的原子个数比,不同的物质有不同的化学式,原子的个数比可能相同也可能不相同.
【讲解】　化学上用“化合价”来表示原子之间相互化合的数目.
【板书】　1.化合价可用来表示原子之间相互化合的数目.
[过渡语]　如何用化合价表示原子之间相互化合的数目呢?这就需要先了解相关元素的化合价及化合价规则.　　
【讲解】　化合价是根据元素的性质而规定的.
【投影】　展示下列规定:
(1)在化合物中H通常为+1价.
(2)在化合物中氧通常为-2价.
(3)在化合物中元素化合价的代数和为零.
【教师】　根据这些规定,我们就可推知上述几种物质中其他元素的化合价.
【回答】　在HCl中,H为+1价,元素化合价的代数和为0,所以Cl为-1价.
H2O中,H为+1价,O为-2价.
NaCl中,Na为+1价,Cl为-1价.
Fe2O3中,Fe为+3价,O为-2价.
【投影】　展示下列化学式:
Ca(OH)2　CaCO3　Cu(NO3)2　BaSO4 Fe(OH)3
【提问】　这些化学式与前面的化学式有何不同?
【回答】　①这些化学式中元素的种类较多,不是两种;
②这些化学式中有的有括号.
【讲解】　在这些化学式中有一些原子团,如OH-、CO32-、NO3-、SO42-,这些原子团常作为一个整体参加反应,好像一个原子一样,我们把这样的原子团又叫做根.
【板书】　2.原子团:作为一个整体参加反应的原子集团,也叫做根.
【提问】　原子团有没有化合价呢? 为什么?
【回答】　肯定有,若原子团没有化合价,则不能满足化合物中元素化合价的代数和为零.
【总结】　可见,原子团也具有一定的化合价,如OH-为-1价,SO42-为-2价等.
【小结】　请大家阅读教材85页表格下的注意事项,并进行总结.
【板书】　3.注意事项:
(1)化合价有正价和负价.
①在化合物中氧元素通常显-2价.
②在化合物中氢元素通常显+1价.
③金属元素跟非金属元素化合时,金属元素显正价,非金属元素显负价.
④一些元素在不同物质中可显不同的化合价.
(2)在化合物里正负化合价的代数和为0.
(3)元素的化合价是元素的原子在形成化合物时表现出来的一种性质.因此,在单质分子里,元素的化合价为0.
【小结】　可见化合价是学习化学的一种工具,在学习中具有重要的作用,我们必须掌握它,记住它,然后才能去应用它.
【提问】　化合价数字如此枯燥乏味,如何去记住这么多的化合价呢?
【教师】　我们可以采取编顺口溜、快板、歌谣的形式记化合价,这样可把一些枯燥乏味的数字变得有意义,有利于我们记忆.这也是我要给大家布置的一个作业,请同学们试着把常见元素和原子团的化合价编成顺口溜或快板、歌谣,我们来个小组比赛,看哪一组记得既快又准.
【小结】　常见元素化合价顺口溜:
一价氢氯钾钠银,二价氧钙钡镁锌,三铝四硅五价磷.二三铁,二四碳,硫有负二正四六,铜汞二价最常见.正价负价要分清,莫忘单质价为零.
三、根据化学式会判断元素的化合价,根据元素的化合价会写化学式
思路一
【板书】　1.根据化学式判断元素的化合价.
【讲解】　判断元素化合价的依据:正负总价和为零.
【练习】　标出下列物质中各元素的化合价:
氯化锌　金属锌　氢氧化钠
【解答】　先写出各物质的化学式:
　ZnCl2　　 Zn　　　　 NaOH
然后在各化学式元素符号的正上方标出相应的化合价:
　Zn+2Cl2-1　　 Zn　　　　 Na+1O-2H+1
【注意】　标化合价的方式与离子表示方式不同.
【板书】　2.已知化合物中某些元素的化合价,求另一元素的化合价.
　试确定氯酸钾中氯元素的化合价.
〔解析〕　氯酸钾的化学式为KClO3.
设氯酸钾中氯元素的化合价为x.
(+1)×1+x×1+(-2)×3=0
x=+5
故氯酸钾中氯元素的化合价为+5.
【板书】　3.根据元素的化合价写化学式.
【讲解】　化学式的写法:正价先,负价后.标(化合)价,找个数.
【注意】　只有确实知道有某种化合物存在,才能根据元素的化合价写出它的化学式.切不可应用化合价任意写出实际不存在的物质的化学式.
【练习】　以邻座同学为一小组,对以下题目进行练习,并互相更正.
1.写出溴化钠、氧化钙、氧化铝、二氧化氮的化学式.
2.读出以下化学式的名称:
MnO2　CuO　SO3　KI　MgCl2
【答案】
1.化学式依次为:NaBr、CaO、Al2O3、NO2.
2.名称依次为:二氧化锰、氧化铜、三氧化硫、碘化钾、氯化镁.
【补充】　关于化学式的写法和读法,有一口诀,供大家参考.
【投影】　展示口诀:
金氢左,非金右.(金属和氢写在左边,非金属写在右边)
氧化物,氧在后.(氧化物中,氧写在后边)
先念后,后念先.(后面的元素先念)
中间“化”,不可丢.(两种元素中间加“化”字)
有角码,先读数.(先读出各元素的原子个数)
思路二
1.根据化合价原则书写化学式
【举例】　书写硫酸铝的化学式.
【讲解】　(1)正价前,负价后:Al+3SO4-2
(2)交叉约简定个数:Al2+3(SO4-2)3
(3)写右下,验正误:Al2+3(SO4-2)3
(+3)×2+(-2)×3=0
【练习】　书写下列粒子形成的物质的化学式:

Cl-
O2-
OH-
SO42-
NO3-
CO32-
Mg2+

　【答案】　MgCl2　MgO　Mg(OH)2　MgSO4 Mg(NO3)2　MgCO3
2.根据化学式(或原子团的化合价)推断元素的化合价
【练习】　(1)根据化合物中各元素正负化合价的代数和为0的原则,已知氧为-2价,计算二氧化硫里硫的化合价.
(2)试确定SO32-中硫元素的化合价.
【答案】　(1)+4价　(2)+4价
3.根据化合价判断化学式是否正确
【练习】　判断下列化学式是否正确,如不正确,请改正.
ZnCl　HSO4　MgOH2　MgO2
【答案】　ZnCl2　H2SO4　Mg(OH)2　MgO
思路三
教师活动
学生活动
教学意图
1.化合价化学式
【设问】　如何根据化合价书写化学式?
【讲述】　根据化合价原则,判断化学式的正误,如判断化学式KCO3是否正确:
标出元素或原子团的化合价K+1CO-23,
计算正负化合价代数和是否为0:(+1)×1+(-2)×1=-1≠0,所以给出的化学式是错误的,正确的为K2CO3.
【讲述】　化学式只能表示实际存在物质的组成.用化合价法则推算化学式,只有在该化合物实际存在时才有意义.不能根据化合价凭空臆造、随意书写化学式.
【活动】　从教材86页练一练中练习书写的化学式中找出化合物中元素正、负化合价呈现的规律.
【聆听、思考】　对化合价的相关知识有一个初步的认识.
【聆听、思考】　在看与听的过程中,在头脑中建立起如何利用化合价书写化学式的表观印象.
【思考、练习】　在练与想的过程中,结合与同学之间的交流,不断地理解知识,并进行知识的自我修复和完善.
【学生活动】　通过活动,达到熟练提升的目的.
【思考、回答】　找出化合物中元素正、负化合价呈现的规律.
对化合价的相关知识有一个初步的认识,对后续知识的学习做好铺垫.化合价是书写化合物化学式的重要工具,根据元素的化合价书写化学式是学生应熟练掌握的一项基本技能.学生经历了视、听(表观印象期)→践、行(接触实践期)→反思(自我评价期)→提升(熟练掌握期)四个阶段.学生知道化合物中元素正、负化合价呈现的规律,将有利于正确书写化学式.
2.化学式化合价
【举例】　根据化学式求化合价:①已知物质的化学式,根据化合物中各元素的正负化合价代数和为0的原则确定元素的化合价.
标出已知、未知化合价:H+12 ROx-23
列出式子求解:(+1)×2+x×1+(-2)×3=0,解得x=+4.
②根据化合价原则,计算原子团中某元素的化合价,如计算NH4+中氮元素的化合价和H2PO4-(磷酸二氢根)中磷元素的化合价.
由于NH4+带一个单位的正电荷,不是电中性的,因此各元素的化合价代数和不为0,而是等于+1. 设氮元素的化合价为x.
x+(+1)×4=+1,解得x=-3.
所以在NH4+中,氮元素的化合价为-3.同理H2PO4-带一个单位的负电荷,因此各元素的化合价代数和不为0,而是-1.
设磷元素的化合价为y.
(+1)×2+y+(-2)×4=-1,
解得y=+5.
所以在H2PO4-中磷元素的化合价为+5.
【思考、记录】　记录课后需要完成的任务.建立同伴互助的观念.
【聆听、思考】　对本节课的知识体系有一个整体的认识,并把握其重点.
【思考、记录】　既是对重点问题的回顾,又是对知识的延伸,起着承上启下的作用.
建立同伴互助的观念.
课堂小结可以帮助学生理清所学知识的层次结构,掌握其外在的形式和内在联系,形成知识体系及一定的结构框架.
巧妙的课后思考题的设置能达到 “课虽终,趣犹存”的意境.
　　[知识拓展]　离子符号与元素化合价的比较:
相同点:数字相同,正负号一致.
不同点:标注的位置不同,正、负号和数字的前后顺序不同.
Mg2+:一个镁离子带2个单位正电荷(2在前,+在后).
Mg+2:镁元素的化合价为+2价(+在前,2在后).

化学式定义意义宏观:表示这种物质,可知组成物质的元素微观:表示该物质的一个分子(由分子构成的物质),可知构成分子的原子种类量:各原子个数比……书写读法
化合价①表示原子间化合时的数目②化合价有正负③化合物中元素正负化合价代数和为0④单质中元素化合价为0
原子团化合价规律:
一价铵根氢氧根,另有硝酸氯酸根,二价硫酸碳酸根,勿忘一个锰酸根,三价只有磷酸根,除了铵根皆为负.

1.下列化学式书写正确的是 (　　)
A.CaO　　B.CaCl　　C.NaO　　D.NaS
解析:A.因氧化钙中氧元素的化合价为-2价,钙元素的化合价为+2价,由化合物中正负化合价的代数和为0,则化学式为CaO;B.因氯化钙中钙元素的化合价为+2价,氯元素的化合价为-1价,由化合物中正负化合价的代数和为0,则化学式为CaCl2;C.因氧化钠中氧元素的化合价为-2价,钠元素的化合价为+1价,由化合物中正负化合价的代数和为0,则化学式为Na2O;D.因在硫化钠中,硫元素的化合价为-2价,钠元素的化合价为+1价,由化合物中正负化合价的代数和为0,则化学式为Na2S.故答案为A.
2.下列化学式书写错误的是 (　　)
A.CuO　　B.KNO3　　C.CaCl　　D.Zn
解析:A.铜元素显+2价,氧元素显-2价,元素化合价的代数和为零;B.钾元素显+1价,硝酸根显-1价,二者化合价的代数和为零;C.钙元素显+2价,氯元素跟金属元素结合时常显-1价,(+2)+(-1)≠0,故C错误.故答案为C.
3.下列化学式书写规范的是 (　　)
A.氧化镁mgO　　　　　B.氯化铝alCl
C.氧化铁FeO D.烧碱NaOH
解析:氧化镁mgO,元素符号的书写注意“一大二小”,改为“MgO”,故A错误;氯化铝中铝元素显+3价,元素符号为Al,氯元素显-1价,故化学式为AlCl3,故B错误;氧化铁中铁元素显+3价,氧元素显-2价,故化学式为Fe2O3,故错误;烧碱是氢氧化钠的俗称,钠元素显+1价,氢氧根显-1价,化学式为NaOH.故答案为D.
4.书写化学式:氧化铁　　　　;硝酸铵　　　　;氩气　　　　;氯气　　　　;碘化钾　　　　;汞　　　　;氢氧化钙　　　　.
解析:氧化铁中铁元素显+3价,氧元素显-2价,其化学式为Fe2O3;硝酸铵由铵根离子和硝酸根离子构成,硝酸铵中铵根离子和硝酸根离子的化合价分别为+1和-1,因此硝酸铵的化学式为NH4NO3;氩气是由氩元素组成的稀有气体单质,由氩原子构成,其化学式用氩元素的元素符号来表示,即Ar;氯气由氯分子构成,1个氯气分子由2个氯原子构成,因此氯气的化学式为Cl2;碘化钾由钾离子和碘离子构成,碘化钾中钾离子和碘离子的化合价分别为+1和-1,因此碘化钾的化学式为KI;汞是由汞元素组成的金属单质,由汞原子构成,其化学式用汞元素的元素符号来表示,即Hg;氢氧化钙中钙元素显+2价,氢氧根显-1价,其化学式为Ca(OH)2.故答案为:Fe2O3;NH4NO3;Ar;Cl2;KI;Hg;Ca(OH)2

课题4　化学式与化合价
第1课时
一、化学式
1.定义:用元素符号和数字的组合表示物质组成的式子叫做化学式.
2.意义:
①表示一种物质;
②表示该物质的一个分子(由分子构成的物质);
③表示一种物质中有哪几种元素;
④表示该物质的一个分子中有哪几种原子,每种原子各有几个.
二、化合价
化合价有正价和负价.
(1)化合物中,氧元素通常显-2价,氢元素通常显+1价.金属元素跟非金属元素化合时,金属元素显正价,非金属元素显负价.一些元素在不同物质中可显不同的化合价.
(2)在化合物里各元素正负化合价的代数和为0.
(3)元素的化合价是元素的原子在形成化合物时表现出来的一种性质,因此,在单质分子里,元素的化合价为0.

一、教材作业
【必做题】
教材第88页练习与应用的1、4、5题
【选做题】
教材第88页练习与应用的3、6题
二、课后作业
【基础巩固】
1.下列化学式书写错误的是 (　　)
A.氯化钾KCl　　　　B.氧化铁FeO
C.硫化钠Na2S D.硝酸银AgNO3
2.下列物质的化学式书写正确的是 (　　)
A.NaCl2　　　　　　B.AlO3
C.He D.CaCl
3.(济南中考)“水是生命的源泉”.下面对水化学式(H2O)意义的理解,错误的是 (　　)
A.水是一种氧化物
B.水是由氢、氧两种元素组成的
C.水分子中含有氢、氧两种原子
D.水分子中含有两个氢原子、一个氧原子
4.书写化学式时,正价元素通常写在　　　　边,负价元素通常写在　　　　边.分子中各原子的数目用阿拉伯数字写在元素符号的　　　　.
5.下列试剂瓶标签上的化学式书写错误的是　　　　.

6.书写下列物质的化学式:
氧化钠　　　　　　　碳酸钾　　　　
氢气　　　硫酸　　　
硝酸铜　　　硫酸铵　　　
氯化钠　　　氖气　　　
【能力提升】
7.(安徽中考)高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型高效的水处理剂.下列有关高铁酸钠的说法正确的是 (　　)
A.属于氧化物
B.钠、铁、氧三种元素的质量比是2∶1∶4
C.铁元素的化合价为+6
D.由两种金属和一种非金属组成
【拓展探究】
8.(1)用化学符号填空:3个硫原子　　　　,1个钠离子　　　　.
(2)书写化学式:硫酸　　　　,氢氧化钙　　　　.
9.单质和氧化物化学式的书写:
物质类别
物质名称
化学式
我的发现(书写规则与读法)
单
质
金属单质
钠、钾、铝、铜
　　　
　　　
非金属单质
碳、硫、磷、硅
　　　
　　　
氧气、氮气、氯气
　　　
　　　
稀有气体单质
氦气、氖气、氩气
　　　
　　　
氧化物
二氧化碳、二氧化锰、
四氧化三铁
　　　
　　　
【答案与解析】
1.B(解析:在氯化钾中,钾元素的化合价是+1,氯元素的化合价是-1,氯化钾的化学式是KCl,正确;在氧化铁中,铁元素的化合价是+3,氧元素的化合价是-2,氧化铁的化学式是Fe2O3,错误;在硫化钠中,钠元素的化合价是+1,硫元素的化合价是-2,硫化钠的化学式是Na2S,正确;在硝酸银中,银元素的化合价是+1,硝酸根的化合价是-1,硝酸银的化学式是AgNO3.)
2.C(解析:A.因在氯化钠中,氯元素的化合价为-1价,钠元素的化合价为+1价,由化合物中正负化合价的代数和为0,则化学式为NaCl,故A错误;B.因氧化铝中氧元素的化合价为-2价,铝元素的化合价为+3价,由化合物中正负化合价的代数和为0,则化学式为Al2O3,故B错误;C.因氦为单质,且是由单原子构成的分子,则元素符号即为其化学式,化学式为He,故C正确;D.因氯化钙中钙元素的化合价为+2价,氯元素的化合价为-1价,由化合物中正负化合价的代数和为0,则化学式为CaCl2,故D错误.)
3.D(解析:根据水的化学式H2O可知,它是由两种元素组成,并且其中有一种元素为氧元素的化合物,属于氧化物,正确;根据水的化学式H2O可知,水是由氢元素和氧元素组成的;分子是由原子构成的,根据水的化学式H2O可知,水分子中含有氢原子和氧原子;根据水的化学式H2O可知,1个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的,而不能离开分子的数目来分析. )
4.左;右;右下方(解析:由两种元素组成的化合物,书写它们的化学式时,一般把正价元素的元素符号写在化学式的左边,负价元素的元素符号写在右边,即正左负右.表示微粒中原子个数的数字写在对应元素符号的右下角.)
5.C(解析:氧化铜中,铜元素的化合价是+2,氧元素的化合价是-2,氧化铜的化学式是CuO,A正确;硝酸钾中,钾元素的化合价是+1,硝酸根的化合价是-1,硝酸钾的化学式是KNO3,B正确;氯化钙中,钙元素的化合价是+2,氯元素的化合价是-1,氯化钙的化学式是CaCl2 .)
6.Na2O;K2CO3;H2;H2SO4;Cu(NO3)2;(NH4)2SO4;NaCl;Ne(解析:氧化钠中钠元素显+1价,氧元素显-2价,其化学式为Na2O ;碳酸钾中钾元素显+1价,碳酸根显-2价,其化学式为K2CO3;氢气属于气态非金属单质,在元素符号的右下角写上表示分子中所含原子数的数字,其化学式为H2;硫酸中氢元素显+1价,氧元素显-2价,其化学式为H2SO4;硝酸铜中铜元素显+2价,硝酸根显-1价,其化学式为Cu(NO3)2;硫酸铵中铵根显+1价,硫酸根显-2价,其化学式为(NH4)2SO4;氯化钠中钠元素显+1价,氯元素显-1价,其化学式为NaCl;氖气属于稀有气体单质,直接用元素符号表示其化学式,其化学式为Ne.)
7.C(解析:氧化物由两种元素组成,而高铁酸钠由三种元素组成,故A错误;高铁酸钠中钠、铁、氧三种元素的质量比为(23×2)∶56∶(16×4)=23∶28∶32,故B错误;化合物中各元素化合价的代数和为零,钠显+1价,氧显-2价,因此高铁酸钠中铁元素的化合价为+6价;高铁酸钠由两种金属元素和一种非金属元素组成.)
8.(1)3S;Na+　(2)H2SO4;Ca(OH )2(解析:(1)因硫的元素符号为S,可表示1个硫原子,则在元素符号前面加数字“3”来表示3个硫原子,即3个硫原子表示为3S,因钠离子带1个单位的正电荷,在元素符号的右上角标“+”可表示钠离子,其离子符号可表示1个钠离子,即1个钠离子表示为Na+;(2)硫酸的化学式为H2SO4,氢氧化钙的化学式为Ca(OH )2 .)
9.如下表:
物质类别
物质
名称
化学式
我的发现
(书写规则
与读法)
单
质
金属
单质
钠、钾、
铝、铜
Na、K、
Al、Cu
习惯上用元素符号表示,读元素符号的名称
非金属
单质
碳、硫、
磷、硅
C、S、P、Si
习惯上用元素符号表示,读元素符号的名称
氧气、氮
气、氯气
O2、N2、Cl2
在元素符号右下角写上表示分子中所含原子数的数字,读作“某气”
稀有气
体单质
氦气、氖
气、氩气
He、Ne、Ar
用元素符号表示,读作“某气”
氧化物
二氧化碳、
二氧化锰、
四氧化三
铁
CO2、MnO2、
Fe3O4
一般把氧的元素符号写在右方,另一种元素符号写在左方.一般是从右到左读,读作“氧化某”,有时还要读
(解析:钠、钾、铝、铜均属于金属单质,直接用元素符号表示其化学式,读元素符号的名称,其化学式分别为Na、K、Al、Cu;碳、硫、磷、硅均属于固态非金属单质,直接用元素符号表示其化学式,读元素符号的名称,其化学式分别为C、S、P、Si;氧气、氮气、氯气均属于气态非金属单质,在元素符号的右下角写上表示分子中所含原子数的数字,读作“某气”,其化学式分别为:O2、N2、Cl2;氦气、氖气、氩气均属于稀有气体单质,直接用元素符号表示其化学式,读作“某气”,其化学式分别为He、Ne、Ar;二氧化碳、二氧化锰、四氧化三铁的化学式分别为:CO2、MnO2、Fe3O4,一般把氧的元素符号写在右方,另一种元素符号写在左方,一般是从右到左读作“氧化某”,有时还要读出各种元素的原子个数.)

　　从第二单元开始,学生已经接触和认识了许多物质的化学式,在认识的基础上再提出概念,学生接受起来就比较快.教师在上课前让学生阅读教材,并完成铁、硫、氦气、五氧化二磷、氧气、水、氯化钠等物质的化学式的书写,并写出Mg、MnO2、CO2 、H2O 、NaCl等化学式的名称,由于这里所涉及的物质,都是在前面见过的,所以这一过程完成得非常顺利.这样便在潜移默化中顺利突破了难点知识.
善于引导,让学生更好地理解化学式的含义.在探究化学式的意义时, 借用了元素符号的意义,从学生已知的元素符号的意义引申出化学式的意义,过渡自然,衔接合理.所以学生也能很快地掌握化学式的含义.
让全体学生都能积极参与学习活动.注重学生的自主学习,简单的内容让学生自学,教师在关键处、难点处进行点拨、指导.引入竞争机制,形成小组相互比赛的形式,激发了学生学习的兴趣.师生互助,能够让每一位学生都有所进步.
教学中注意分析学生的认知基础,把握好上课该讲和不该讲的内容,以使重难点更突出.在化学式的意义部分可将由原子构成的物质与由离子构成的物质的意义放在拓展提升部分,以使本节课的时间安排更紧凑.
在化合物化学式书写规律的学习中,在设计将熟悉的化合物的化学式进行归类时,应该全部都由学生总结规律(而不只是部分),这样能更好地使学生掌握知识,形成规律.

　　化学符号的发展
“H2O”是什么?全世界无论哪个国家,只要学过化学的人都知道,这是水的化学式,它是化学学科所特有的语言,蕴藏着丰富的内容,既表明了水的组成,也表明了水分子中氢、氧两元素的原子个数比、质量比等.应用它表示化学反应更是一目了然.而这些符号名称是怎样得到的呢?在古代,没有统一的化学符号.如古希腊用行星的形象符号来表示一些金属元素.

后来炼金术士们还采用一些图画符号来表示元素和化合物,不过他们把这些符号视为机密,所以往往因人而异,如:

这种与物质的组成毫不相干的命名和符号不利于化学的发展. 1803年,道尔顿提出了化学原子论,还自行设计出一整套符号来表示他的理论.他认为简单原子都是球形的,所以他的元素符号都是圆圈,或用圆圈内标出一些字母的方法表示元素.如:

再将这些基本元素符号组合起来形成各种化合物.显然道尔顿采用的符号仍然没有跳出象形文字的圈子,使用起来还很不方便.鉴于以上原因,瑞典化学家贝采里乌斯对化学符号进行了改革.他所创造的符号比较简单,不用那么多的几何图形,而是取元素拉丁文名称的首大写字母作为该元素的符号.如果几种元素的拉丁文名称首字母相同,则要加上另外一个小写字母以示区别.他在谈到这种表示方法的目的和特点时说:“这种新的化学符号是为了用于实验室中药品容器的标签而创造的.这是唯一的简明表示药品的化学组成的方式.如果我们用文字和词汇来表示一种化合物,往往需要写一行字,但是使用化学符号则要简短得多,而且可以达到一目了然的效果.”他还指出:“化学符号用字母表示,以便书写起来极其容易,并且消除了书刊印刷中的困难”.他还用幂数(指数)的形式来表示化合物分子中元素原子的数目,例如:SO2、P2O5.他的表示方法与我们如今所采用的方法的差别只在于他将阿拉伯数字放在右上角,而现在通用的符号是把数字放在右下角.贝采里乌斯进行化学符号的改革,对化学的发展起了不小的作用,不仅为每一个学习和研究化学的人提供了方便,也给各国化学家提供了一种通用符号,成为世界性的化学语言,这些符号已沿用了一百多年,至今还在使用.
第课时

1.理解相对分子质量的含义,能利用相对原子质量和相对分子质量计算物质的组成.
2.能看懂某些商品标签或说明书上标示的物质成分和含量,并会进行相关计算.

1.通过揭秘水的相对分子质量,自主构建相对分子质量的定义.
2.通过探寻水分子中氢、氧元素的质量大小,在积极思考、解决问题的过程中,初步学会用化学的思维解决化学问题.

1.通过识别生活中各种商品标签、说明书上标示的物质成分及其含量,感受化学就在我们身边,增强对化学的热爱之情.
2.通过解决标签中的问题,体会化学的学科价值,树立化学源于生活服务于生活的理念.

【重点】
根据化学式进行相对分子质量、元素质量比及元素质量分数的计算.
【难点】
能根据化学式的相关计算解决商品标签中的问题.

【教师准备】　生活中收集的各种有标签的包装盒、说明书.
【学生准备】　预习本课时内容.

导入一:
【情境引入】　小明同学在学习了《水的组成》之后,某一天晚上做了一个梦,梦到水中的氢元素和氧元素在争论谁对“H2O”的质量贡献大,争论不下,拉着小明让小明来评判,小明不知怎么办,一着急,醒了.

同学们你们会评判吗?这节课我们就帮助小明来解决这个问题吧.
导入二:
【复习引入】　上节课我们学习了化学式与化合价,知道了化学式可以表示物质的组成,化合价能表示原子之间相互化合的数目.每一个化学式中的元素原子个数比是一定的,因此我们也可以说原子质量比是一定的,原子所占的比例也是一定的.这就是我们今天要研究的内容.

[过渡语]　原子的质量很小,故我们采用相对原子质量表示,那么由原子构成的分子,质量仍然很小,又该如何表示呢?　　
思路一
四、计算相对分子质量
【讲解】　相对分子质量的概念.
【板书】　1.相对分子质量:化学式中各原子的相对原子质量之和.
【讲解】　根据化学式计算相对分子质量.
【板书】　2.计算物质的相对分子质量
【举例】　计算N2、Fe3O4、H2SO4、Cu(OH)2的相对分子质量.
【讲解】　N2的相对分子质量=14×2=28
Fe3O4的相对分子质量=56×3+16×4=232
H2SO4的相对分子质量=1×2+32+16×4=98
Cu(OH)2的相对分子质量=64+(16+1)×2=98
五、计算组成物质的各元素的质量比
【举例】　计算水中氢元素与氧元素的质量比.
【讲解】　H2O中氢元素与氧元素的质量比等于(1×2)∶16=1∶8.
【学生练习】　吸毒严重危害身心健康,一旦吸毒就很难戒除,所以其危害尤为严重,有一种称为“摇头丸”的毒品已从国外流入我国某些省市,我国公安机关坚决予以查缉和打击,已知它的化学式为C9H13N,则它的相对分子质量为 (　　)
A.121　　B.81　　C.130　　D.135
【解答】　根据“摇头丸”的化学式C9H13N可知,该物质由C、H、N三种元素组成,该物质的1个分子由9个C原子、13个H原子和1个N原子构成,其相对分子质量即为分子中各元素的相对原子质量的总和.所以“摇头丸”C9H13N的相对分子质量=12×9+1×13+14×1=135.故选D.
六、计算物质中某一元素的质量分数
【举例】　计算化肥硝酸铵(NH4NO3)中氮元素的质量分数.
【讲解】　先根据化学式计算出相对分子质量:
NH4NO3的相对分子质量=14+1×4+14+16×3=80.
再计算氮元素的质量分数:
N的相对原子质量×2NH4NO3的相对分子质量×100%=14×280×100%=35%.
【学生练习】　(天津中考)维生素C(C6H8O6)主要存在于蔬菜、水果中,它能促进人体生长发育,增强人体对疾病的抵抗力.计算:
(1)维生素C的相对分子质量　　　　.
(2)维生素C中碳、氢两种元素的质量比　　　　(写最简整数比).
(3)维生素C中　　　　元素的质量分数最大.
【分析】　(1)根据相对分子质量为分子中各原子的相对原子质量之和,进行解答.
(2)根据化合物中各元素质量比=各元素的相对原子质量与原子个数的乘积之比,进行解答.
(3)根据化合物中某元素的质量分数=(该元素的相对原子质量×原子个数/ 相对分子质量)×100%,进行分析解答.
【解答】　(1)维生素C的相对分子质量为12×6+1×8+16×6=176.
(2)维生素C中碳、氢两种元素的质量比是(12×6)∶(1×8)=9∶1.
(3)维生素C中碳元素的相对原子质量之和为12×6=72,氢元素的相对原子质量之和为1×8=8,氧元素的相对原子质量之和为16×6=96,氧元素的相对原子质量之和最大,则氧元素的质量分数最大.
故答案为:(1)176　(2)9∶1　(3)氧
　　思路二
教师活动
学生活动
设计意图
【提问】　原子的质量很小,故我们采用相对原子质量表示,那么由原子构成的分子,质量仍然很小,又该如何表示呢?
【板书】　1.计算相对分子质量
【讨论】　指导学生阅读教材87页相关内容,讨论什么是相对分子质量,如何计算相对分子质量.
【模仿练习】　计算下列物质的相对分子质量或相对分子质量总和,学生演板.
(1)氢氧化钙[Ca(OH)2]　 (2)CuSO4·5H2O　(3)5P2O5
【总结】　计算相对分子质量的要点:化学式中各原子的相对原子质量之和即为相对分子质量.
【设问】　从化学式MnO2中大家可获得哪些信息?

【自学交流】　说出什么是相对分子质量,怎样计算相对分子质量.
【讨论交流】　归纳计算相对分子质量的要点.

【讨论得出】　(1)组成元素.
(2)原子间的个数比.
(3)1分子MnO2中原子的总个数.
通过旧知识引出新内容,激发学生的探究欲.
让学生自主参与,获得亲身体验,形成善于质疑,乐于探究,勤于动手,努力求知的积极态度.
在学习过程中通过引导,鼓励学生自主发现问题并获得结论.
【板书】　2.计算物质组成元素的质量比
【模仿练习】　投影:计算下列物质组成元素的质量比,请三位同学演板.
(1)水(H2O)　　(2)二氧化碳(CO2)
(3)硝酸铵(NH4NO3)
【设问】　知道元素间的质量比的表示方法,我们还能知道某元素的质量分数吗?
【板书】　3.计算某元素的质量分数
【指导】　阅读教材87页相关内容并强调什么是某元素的质量分数,如何表示.注意解题格式.
【模仿练习】　已知铁锈的主要成分是氧化铁,其化学式为Fe2O3,试计算:(1)氧化铁的相对分子质量;(2)氧化铁中铁、氧两元素的质量比;(3)氧化铁中铁元素的质量分数.(安排两位同学演板)
【分析纠正】　引导同学们一起分析两位学生的解答并强调解题方法.
【指导观察】　展示几种药品的标签,请几位同学描述药品的主要成分和纯度,纠正这几位同学描述中的错误信息.
【模仿练习】　钙是人体必需的常量元素,每日必须摄入足够量的钙,目前市场上的补钙药剂很多,如图是某种品牌的补钙药品的部分说明书.

请回答下列问题:
(1)CaCO3的相对分子质量是　　　　.
(2)如果按用量服用,每天摄入钙元素的质量为　　　　g.
【分析纠正】　每次服用一片,每天2次,每片钙片含碳酸钙0.625 g,据此结合化合物中某元素的质量=该化合物的质量×该元素的质量分数,计算出每天摄入钙元素的质量.
【阅读】　通过阅读进行自主学习.
【活动】　巩固练习.
【交流】　自主学习,明白什么是某元素的质量分数,如何去求.
【活动】　按照解题格式完成练习.
【交流】　结合自身答题情况,整理规范的答题方法.
【活动】　认真读题,理解题意.结合所学知识完成题目.

【解答】
(1)碳酸钙的相对分子质量是40+12+16×3=100 .
(2)由题意,每次服用一片,每天2次,每片钙片含碳酸钙0.625 g,则每天服用的碳酸钙中钙元素的质量为:0.625 g×2×40100×100%=0.5 g.故答案为:(1)100　(2)0.5
培养学生自主学习的能力.
通过模仿练习加深对知识的理解.
创设新题培养学生的分析能力、综合运用能力.
及时点拨、纠正学生的思维偏差.
收集一些资料,引导学生利用已有的知识和经验,学会判断和识别信息.
培养读题、审题能力.
提高学生综合应用知识的能力.
思路三
【讲解】　根据化学式可以进行以下几种常见计算.
1.根据化学式计算相对分子质量
　计算H2O的相对分子质量.
〔解析〕　因为1个H2O分子中有两个H原子和一个O原子,所以应计算两个H原子的相对原子质量和一个氧原子的相对原子质量之和.
解:H2O的相对分子质量=2×1+16×1=18.(相对分子质量的单位为1,一般不写出)
答:H2O的相对分子质量为18.
　计算2H2O的相对分子质量.
解:2H2O的相对分子质量=2×(2×1+16×1)=36.
答:2H2O的相对分子质量为36.
【学生练习】　计算3HNO3、NH4NO3、(NH4)2SO4的相对分子质量.
2.根据化学式计算组成物质的元素质量比
　计算H2O中H、O元素的质量比.
〔解析〕　在物质中各元素的质量比就是各原子的总相对原子质量之比.
解:H2O中H、O元素的质量比=(2×1)∶(16×1)=2∶16=1∶8.(化为最简整数比)
答:H2O中H、O元素的质量比为1∶8.
【学生练习】　计算HNO3、NH4NO3中各元素的质量比.
3.计算物质中某一元素的质量分数
　计算水中H元素的质量分数(质量分数又称为质量百分含量).
解:氢原子的相对原子质量×氢原子个数水的相对分子质量×100%=1×218×100% ≈11.1%.
答:水中氢元素的质量分数为11.1%.
【学生练习】　计算NH4NO3中各元素的质量分数.
4.根据化学式的其他计算
(1)计算化合物中的原子个数之比
【讲解】　在化学式中,元素符号右下角的数字就表示该元素原子的个数,因此这些数字的比值就是化合物分子中的原子个数比.
【举例】　CO2中,碳原子与氧原子的个数比就是1∶2,H2CO3中氢、碳、氧原子的个数比为2∶1∶3.
【注意】　某些物质的化学式中,同种元素并不写在一起,这时要注意原子个数.
(2)计算一定质量的化合物中某元素的质量
【讲解】　某元素的质量=物质的质量×该元素在物质中的质量分数.
　求 60 g MgSO4 中含有氧元素的质量.
解:m(O)=m(MgSO4)×w(O)=60 g×4×1624+32+4×16×100%=32 g.
答:略.
【课堂练习】
(1)计算下列物质的相对分子质量.
H2SO4　　　　　　　
2Ca(OH)2　　　　　　　
(2)计算NH4HCO3中N、H、C、O四种元素的质量比.
(3)计算12.25 g KClO3中含有氧元素的质量.
(4)计算120 g NH4NO3中含N元素的质量与多少克CO(NH2)2中所含N元素的质量相等.
【答案】　(1)98 ;148　(2)14∶5∶12∶48.　(3)4.8 g. (4)90 g.
[知识拓展]　1.计算一定质量化合物中某元素的质量
某元素的质量=含该元素的化合物的质量×化合物中该元素的质量分数
　以薰衣草为主要原料的薰衣助眠茶因富含挥发油、香豆素、单宁、类黄酮等而具有极高的药用价值.已知香豆素的化学式为CxH6O2,相对分子质量为146,碳元素的质量分数为74.0%.请回答:
(1)香豆素的化学式中x的数值是　　　　;
(2)香豆素中碳元素和氢元素的质量比为　　　　;
(3)含21.6 g碳元素的香豆素的质量为　　　　　　　　g(计算结果保留一位小数).
〔解析〕　(1)根据相对分子质量为化学式中各原子的相对原子质量之和,进行分析解答;(2)根据化合物中各元素质量比=各原子的相对原子质量与原子个数的乘积之比,进行分析解答;(3)根据一定质量的化合物中某元素的质量等于化合物的质量乘以该化合物中此元素的质量分数,变式进行计算.
(1)香豆素的相对分子质量=12×x+1×6+16×2=146,解得x=9;
(2)香豆素中碳元素和氢元素的质量比为:(12×9)∶(1×6)=18∶1;
(3)香豆素的质量=碳元素的质量÷香豆素中碳元素的质量分数=21.6 g÷74.0%≈29.2 g.
故答案为:(1)9　(2)18∶1　(3)29.2
【板书】　(4)化合物的质量与所含元素质量的互算
　为满足生产需要,要使每公顷土地增加2 kg氮元素,则50公顷的土地上需施加硝酸铵(NH4NO3)肥料多少千克?
解法一:2 kg÷2880×50≈285.7 kg.
解法二:50公顷土地需氮元素:50×2 kg=100 kg.
设50公顷的土地上需施加硝酸铵(NH4NO3)肥料的质量为x:
x×35%=100 kg,x≈285.7 kg.
答:略.
2.有关混合物中元素的质量分数的计算
　硝酸铵样品中含有杂质10%(杂质中不含氮元素),求样品中氮元素的质量分数.
〔解析〕　先求出纯净的硝酸铵中氮的质量分数为:
w(N)=2Ar(N)Mr(NH4NO3)×100%=2×1480×100%=35%.
设不纯的硝酸铵中氮元素的质量分数为x,则有如下关系:
100%90%=35%x,x=31.5%.
故答案为:31.5%.

现以化合物AxBy(A、B两元素的相对原子质量分别为a、b)为例,将有关化学式计算的常用关系式总结如下.
1.AxBy的相对分子质量=ax+by
2.A、B两元素的质量比
A元素的质量∶B元素的质量=ax∶by
3.A元素的质量分数=axax+by×100%
4.A元素的质量=AxBy的质量×A元素的质量分数
5.AxBy的质量=A元素的质量AxBy中A元素的质量分数

1.计算O2、KClO3、Ca(OH)2的相对分子质量.
解析:O2的相对分子质量为:16×2=32;　KClO3的相对分子质量为:39+35.5+16×3=122.5;Ca(OH)2的相对分子质量为:40+(16+1)×2=74.故答案为:32;122.5;74.
2.近年来,乳酸成为人们研究的热点之一,乳酸在医疗、食品工业中应用前景广阔.已知乳酸的化学式为C3H6O3,试计算:
(1)乳酸(C3H6O3)分子中碳、氢、氧原子的个数比为　　　　　　　　;
(2)乳酸(C3H6O3)中碳、氢、氧三种元素的质量比为　　　　　　　　　;
(3)从分子角度,C3H6O3表示的意义为　　　　　　　　　　　　(任写一条).
解析:(1)1个乳酸(C3H6O3)分子是由3个碳原子、6个氢原子和3个氧原子构成的,则乳酸(C3H6O3)分子中碳、氢、氧原子的个数比为3∶6∶3=1∶2∶1.(2)乳酸(C3H6O3)中碳、氢、氧三种元素的质量比为(12×3)∶(1×6)∶(16×3)=6∶1∶8.(3)从分子角度,C3H6O3表示1个乳酸分子;乳酸分子由碳、氢、氧三种原子构成等.
故答案为:(1)1∶2∶1　(2)6∶1∶8　(3)乳酸分子由碳、氢、氧三种原子构成(合理即可)
3.锌是人体健康必需的元素,锌缺乏容易造成发育障碍,易患异食癖等病症,使人体免疫功能低下.市售的葡萄糖酸锌口服液对治疗锌缺乏症具有较好的疗效.下图是某品牌葡萄糖酸锌口服液的标签,请根据标签信息回答:
　　
(1)葡萄糖酸锌的相对分子质量为　　　　　;
(2)葡萄糖酸锌中锌元素的质量分数为　　　　.(精确到0.1%)
解析:(1)葡萄糖酸锌的相对分子质量=12×12+22+16×14+65=455;(2)葡萄糖酸锌中锌元素的质量分数=65455×100%≈14.3%.
故答案为:(1)455　(2)14.3%
4.蛋白质在人体胃肠内与水反应,最终生成氨基酸被人体吸收.丙氨酸(化学式为C3H7O2N)就是其中的一种.请回答下列问题:
(1)丙氨酸分子中C、H、O、N的原子个数比为　　　　　　　　.
(2)丙氨酸的相对分子质量是　　　　　　　,氮元素的质量分数为　　　　　　　　(计算结果精确到0.1%).
(3)合格奶粉每100 g中含蛋白质约18 g,蛋白质中氮元素的平均质量分数为16%.现测定某奶粉每100 g中含有氮元素的质量为2 g.请通过计算判断该奶粉是否属于合格奶粉.
解析:(1)N(C)∶N(H)∶N(O)∶N(N)=3∶7∶2∶1.(2)丙氨酸的相对分子质量=12×3+7+16×2+14=89;其中氮元素的质量分数=1489×100%≈15.7%.故答案为:(1)3∶7∶2∶1　(2)89;15.7%　(3)每100 g合格奶粉中氮元素的质量:18 g×16%=2.88 g>2 g,故该奶粉属于不合格奶粉.(或该奶粉中蛋白质的质量:2 g÷16%=12.5 g<18 g,属于不合格奶粉)

第2课时
三、有关化学式的计算
1.计算相对分子质量
相对分子质量=各原子的相对原子质量与原子个数的乘积之和.
2.化合物中各元素的质量比
甲元素的质量∶乙元素的质量=(甲元素的相对原子质量×甲元素的原子个数)∶(乙元素的相对原子质量×乙元素的原子个数).
3.计算化合物中各元素的质量分数
某元素的质量分数=(某元素的相对原子质量×该元素的原子个数/化合物的相对分子质量)×100%.
4.计算一定质量化合物中某元素的质量
某元素的质量=含该元素的化合物的质量×化合物中该元素的质量分数.

一、教材作业
【必做题】
教材第88页练习与应用的7、8题
【选做题】
教材第88页练习与应用的2、9题
二、课后作业
【基础巩固】
1.下列关于硫酸(H2SO4)中氢、硫、氧元素质量之比的计算式,正确的是 (　　)
A.(1×2)∶32∶(16×4)
B.(16×4)∶32∶(1×2)
C.1∶32∶16
D.2∶1∶4
2.丙酸钠是一种常用的防腐剂,其化学式为C3H5O2Na,下列有关丙酸钠的认识正确的是 (　　)
A.相对分子质量为96
B.属于氧化物
C.该物质由11个原子构成
D.由四个元素组成
3.2011年5月23日中国医学科学院药物研究所研究人员发现了一种新物质,并向中国专利技术局申请了专利,该物质被CAS登记为第6000万种已知结构的新物质M(化学式为C19H15N4FSO2).下列说法错误的是 (　　)
A.M由六种元素组成,属于化合物
B.M的相对分子质量是42
C.M中氮、氧原子个数比为2∶1
D.化学正在加快发展
4.下列计算结果或算式正确的是 (　　)
A.Ca(OH)2的相对分子质量为40+16+1×2=58
B.SO2中硫元素与氧元素的质量比为1∶1
C.C2H5OH中碳、氢、氧原子个数比为2∶5∶1
D.NH4NO3中氮元素的质量分数为1480×100%
5.人体缺钙易患“骨质疏松症”.一体重为60 kg的缺钙病人每天除从食物中获得钙质外,还需从药物中补充钙质0.5 g.若医生确定此人每天至少需吃“盖中盖”钙片6.25 g,且知“盖中盖”钙片中的有效成分为葡萄糖酸钙(C6H11O7)2Ca.试求:
(1)葡萄糖酸钙的相对分子质量:　　　　.
(2)葡萄糖酸钙中钙元素的质量分数:　　　　.
(3)该钙片中葡萄糖酸钙的质量分数:　　　　.
【能力提升】
6.已知化合物中元素R的化合价为+5,相对原子质量为31,该元素氧化物的相对分子质量为 (　　)
A.142　　　B.47　　　C.78　　　D.111
【拓展探究】
7.(双选题)工业酒精中常含有甲醇,甲醇有剧毒,不能食用,其分子结构可用如图所示的模型表示.下列有关甲醇的叙述中,错误的是 (　　)

A.甲醇属于化合物
B.甲醇的相对分子质量为32
C.甲醇中C、H、O三种元素的质量比为1∶4∶1
D.甲醇中碳元素的质量分数为37.5%
8.某不纯的尿素[CO(NH2) 2]中氮元素的质量分数为 42.4% ,求这种尿素中杂质(不含氮元素)的质量分数.
【答案与解析】
1.A(解析:在硫酸(H2SO4)中,氢、硫、氧元素质量之比的计算式为(1×2)∶32∶(16×4).)
2.A(解析:根据相对分子质量为构成分子的各原子的总相对原子质量之和,可得丙酸钠的相对分子质量为:12×3+5+16×2+23=96,故A说法正确;根据氧化物是指由两种元素组成且其中一种是氧元素的化合物,可判断丙酸钠不属于氧化物,故B说法错误;根据标在元素符号右下角的数字表示一个分子中所含该原子的个数,可知一个丙酸钠分子由11个原子构成,故C说法错误;根据丙酸钠的化学式为C3H5O2Na进行分析可知其由C、H、O、Na四种元素组成.)
3.B(解析:根据新物质M的化学式C19H15N4FSO2可知其由C、H、N、F、S、O六种元素组成,属于化合物,故A正确;根据相对分子质量为构成分子的各原子的相对原子质量之和,可得M的相对分子质量为:12×19+15+14×4+19+32+16×2,或根据标在元素符号右下角的数字表示一个分子中所含该原子的个数,可知1个M分子中的原子个数为:19+15+4+1+1+2=42,故B错误;根据化学式中某元素右下角的数字为该元素原子个数可知C正确.)
4.B(解析:A.Ca(OH)2的相对分子质量为:40+(16+1)×2=74,故选项说法错误;B.SO2中硫元素与氧元素的质量比为32∶(16×2)=1∶1,故选项说法正确;C.1个乙醇分子是由2个碳原子、6个氢原子和1个氧原子构成的,则C2H5OH中碳、氢、氧原子个数比为2∶6∶1,故选项说法错误;D.NH4NO3中氮元素的质量分数为14×280×100%,故选项说法错误.)
5.(1)430　(2)9.3%　(3)86.1%(解析:(1)葡萄糖酸钙的相对分子质量是(12×6+1×11+16×7)×2+40=430.(2)葡萄糖酸钙中钙元素的质量分数是40430×100%≈9.3%.(3)需从药物中补充钙质0.5 g,所需葡萄糖酸钙的质量为:0.5 g÷9.3%≈5.38 g,若医生确定此人每天至少需吃“盖中盖”钙片6.25 g,该钙片中葡萄糖酸钙的质量分数为5.38 g6.25 g×100%≈86.1%.)
6.A(解析:化合物中元素R的化合价为+5,氧元素显-2价,则其氧化物的化学式为:R2O5.R元素的相对原子质量为31,该元素氧化物的相对分子质量=31×2+16×5=142.)
7.C(解析:根据甲醇分子结构图,1个甲醇分子是由1个碳原子、4个氢原子和1个氧原子构成的,其化学式为CH4O.甲醇是由碳、氢、氧三种元素组成的化合物;甲醇的相对分子质量为12+1×3+16+1=32;甲醇中C、H、O三种元素的质量比为12∶(1×4)∶16≠1∶4∶1;甲醇中碳元素的质量分数为1232×100%=37.5%.)
8.9.2%.(解析:尿素的相对分子质量=12+16+(14+2×1)×2=60,尿素中氮元素的质量分数w(N)=2Ar(N)Mr[CO(NH2)2]×100%=2×1460×100%≈46.7%,设该不纯的尿素中含尿素的质量分数为x,则有如下的关系:100%x=46.7%42.4%,x≈90.8%.)

　　本节课的教学过程中,学生参与度很高,人人能够动手和动脑思考,大大激发了全体学生参与教学的积极性,提高了学生主动学习的意识,符合新课标中以学生发展为中心的教育理念,体现了课堂教学中教师为主导,学生为主体的作用.在内容设计中,重难点突出,思路清晰,讲练结合,为学生创建了平等、和谐的学习氛围.注重对学生学习方法的指导和计算能力、计算技巧的培养,能关注对后进生的学习指导,从而使全体学生通过本节课的学习对有关化学式的计算方法、格式能基本掌握.
需要改进之处:由于课堂教学的内容比较多,进程比较快,学生练习相对较少,不利于部分后进生对计算方法、格式的正确掌握和巩固,为此有必要在下一节课中就计算通过练习进行进一步巩固.

练习与应用(教材第88页)
1.(1)4CO2　(2)3K　(3)8NO2　(4)7N　(5)H2(解析:系数是“1”时不写,分子用化学式表示,原子用元素符号表示.)
2.(1)B　(2)B　(3)C　(4)B　(5)A　(6)C(解析:(4)在NaNO2中,钠元素为+1价,氧为-2价,设氮元素的化合价为x,则有:+1+x+(-2)×2=0,x=+3.本题考查化合价原则的应用以及常见不变价元素化合价的记忆.记错元素化合价或计算时化合价数值不与角标相乘,是常常出现的错误.(5)化合物中元素的质量分数=元素的相对原子质量×原子个数化合物的相对分子质量×100%,碘酸钾(KIO3)中碘元素的质量分数:I的相对原子质量KIO3的相对分子质量×100%=127214×100%≈59.3%.此题是对化学式相关计算的考查,题目将化学知识与日常生活中食用的加碘盐紧密联系,做到了理论联系实际.(6)维生素C的相对分子质量=12×6+1×8+16×6=176,故C错;维生素C中C、H、O三种元素的质量比=(12×6)∶(1×8)∶(16×6)=9∶1∶12,故A正确;B正确;维生素C中氢元素的质量分数=1×8176×100%≈4.5%,D正确.)
3.S+4O2、Na+12O、Ca+2Cl2、Ag+1Cl、W+6O3.(解析:由化合物中元素正负化合价的代数和为零的原则即可求得.)
4.(1)+2　(2)+4　(3)+5　(4)-3(解析:根据化合价原则求解.)
5.BaO、SO2、CO、N2O5、MgO、CaO.(解析:由化合价原则,利用十字交叉法写化学式,如N+5O-2N2O5,氧元素在右,另一种元素在左.)
6.KCl;FeCl2;AlCl3.(解析:氯元素在右,另一种元素在左,由正负化合价代数和为零的原则确定化合物中各元素的原子个数.)
7.解:(1)N(NO2)3的相对分子质量为:14+(14+16×2)×3=152.　(2)N(NO2)3中氮元素和氧元素的质量比为:(4×14)∶(6×16)=7∶12.　(3)N(NO2)3中氮元素的质量分数为:4×14152×100%≈36.8%.
8.解:尿素:10000元1080元×1000 kg×14×260×100%≈4321 kg;硝酸铵:10000元810元×1000 kg×14×280×100%≈4321 kg;碳酸氢铵:10000元330元×1000 kg×1479×100%≈5370 kg.答:所购化肥中含氮元素最多的是碳酸氢铵.(解析:本题的解题关键是化合物的质量与化合物中所含某元素的质量间的换算,根据“化合物中某元素的质量=化合物的质量×某元素的质量分数”进行计算.)
9.提示:可自行找说明书或标签,分析其主要成分及含量.

巧解初中化学式计算题
有关化合物中元素的质量比和质量分数的计算
　多少吨硝酸铵[NH4NO3]的含氮量和1吨尿素[CO(NH2)2]的含氮量相当?
〔解析〕　由一定量的一种物质中所含某元素的质量,求含有相同质量的该元素的另一种物质的量,通常用关系式法进行计算.本题根据NH4NO3中所含氮原子数与CO(NH2)2中所含氮原子数相等这一关系解题.
解:设和1吨尿素含氮量相当的NH4NO3的质量为x.
CO(NH2)2　　~　　NH4NO3
　60　　　　　　　　80
　1吨　　　　　　　 x
601吨=80x,解得x≈1.33吨.
答:略.
　有一不纯的硫酸铵样品的含氮质量分数是20%,则该样品含硫酸铵的纯度是多少?
〔解析〕　若样品中含(NH4)2SO4 100%,则含氮的质量分数为2m(N)m[(NH4)2SO4]×100%≈21.2%.
解法1:设样品中(NH4)2SO4的纯度为x%,则:
(NH4)2SO4　~　 2 N
100%x%=21.2%20%,得样品中(NH4)2SO4的纯度为94.3%.
解法2:关系式法:
(NH4)2SO4　~　 2 N
132　　　　　　28
x　　　　　　 20
解得x≈94.3.
故样品中(NH4)2SO4的纯度为94.3%.
答:略.
　有一由SO2和SO3组成的混合气体,测知其硫元素的质量分数为48%,此混合气体中SO2的质量分数为 (　　)
A.20%　　B.80%　　C.50%　　D.40%
〔解析〕　本题的一般解法需分别设出混合气体中SO2和SO3的质量,然后根据含硫的质量分数解方程求出SO2和SO3的质量关系.据此可得解.但此题可用平分法巧解:SO2、SO3中S元素的质量分数分别为50%、40%,若SO2和SO3各占50%,则混合气体中硫元素的质量分数为50%+40%2=45%.此数值比题设中硫元素的质量分数48%小,由此可见SO2在混合气体中的含量必大于50%.故答案为B.
　某碳氢化合物CxHy的式量为26,该化合物5.2 g完全燃烧,生成的气体通过浓H2SO4时,浓H2SO4增重了3.6 g,再通过澄清石灰水时,析出40 g的白色沉淀,求该碳氢化合物的化学式.
〔解析〕　求碳氢化合物CxHy的化学式,实际是求x,y.据题目所给条件,浓H2SO4增重是因为产物中有水被浓H2SO4吸收,澄清石灰水析出白色沉淀是因为产物中有CO2,故可以分别从生成H2O和CO2的量求出碳氢化合物中含碳、氢的质量比和原子个数比,再根据题目给出的质量求出化学式.
解:设5.2 g CxHy中含碳的质量为a,含氢的质量为b.
CaCO3 ~ C　　　　　　　H2O　~　2H
100　　 12　　　　　　　 18　　　 2
40　　　 a　　　　　　　 3.6　　　b
a=4.8 g　　　　　　　　　　b=0.4 g
碳、氢原子个数比C∶H=4.812∶0.41=1∶1=x∶y.
据题给信息知:CxHy的式量为26.
列方程组:
xy=112x+y=26⇒x=2y=2
所以,CxHy为C2H2.
答:略.

1.了解水资源的状况,认识到水资源的宝贵;
2.通过过滤等操作认识净化水的方法,了解硬水与软水的鉴别及硬水的软化方法;
3.掌握电解水的实验现象和结论,会区分常见的单质、化合物、氧化物;
4.理解化学式表示的意义,记住常见元素的化合价,并会应用化合价写化学式;
5.通过探究从量的角度认识物质的组成,学会根据化学式的计算.

通过了解水资源现状,养成节约用水、防止水污染的好习惯.

理解保护水资源的重大意义,树立爱护水资源的意识.增强学生的节约用水意识,学习用辩证的方法看待水资源的丰富和有限.
在学习中增强团结、协作的合作意识,以及关心社会、为社会做贡献的社会责任感.

【重点】
1.纯净物、混合物,单质、化合物等概念的区别.
2.水的净化和硬水、软水的检验.
3.记住常见元素的化合价,并会应用化合价写化学式,学会根据化学式的计算.
【难点】
1.单质、化合物的区别.
2.能用化学式表示某种物质的组成,并能利用化合价推求化学式.

专题一　水的净化和水资源保护
水
物理
性质
无色、无味的液体,4 ℃时ρ=1 g/cm3,101 kPa时,凝固点是0 ℃,沸点是100 ℃
净化
方法
静置沉淀、过滤、吸附、蒸馏等
硬水
含有较多可溶性钙、镁化合物的水
软水
不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水
分布、
储量
分布:地面水、地下水、大气水、生物水,其中地球表面71%被水覆盖,但可被人类利用的淡水不足总水量的1%,我国水资源的状况:分布不均,人均占有量少
爱
护
水
资
源
水污染
原因
工业“三废”(废渣、废液、废气)
生活污水的任意排放
农药、化肥的不合理施用
水污染
危害
人饮用中毒、致病,甚至死亡
工农业生产使用被污染的水,会降低产品的质量
消除水
污染
工业三废要经处理达标后排放、提倡零排放
生活污水要集中处理达标后排放、提倡零排放
合理施用农药、化肥,提倡使用农家肥
　　【专题分析】
这一专题的内容在中考中经常出现在选择题、填空题中,但难度不大.这一专题主要包括水的分布、性质,水的净化,水资源的保护与水体污染等,这些知识较基础,易掌握,但不容忽视.
　2012年“世界水日”的主题是“水与粮食安全”.下列说法错误的是 (　　)
A.水的天然循环能实现水的重新分配,不需兴建水利工程
B.农业生产中改变灌溉方式,变漫灌为喷灌或滴灌,以节约用水
C.为了避免水体污染,农业上应合理使用农药和化肥
D.将生活用水、地表雨水分类处理,可减少污染,保护水资源
〔解析〕　水的天然循环能实现水的重新分配,但是分配不均衡,所以需兴建水利工程,故A错误;农业生产中改变灌溉方式,变漫灌为喷灌或滴灌,这样可以节约用水,故B正确;农药和化肥可能会污染水资源,所以为了避免水体污染,农业上应合理使用农药和化肥,故C正确;生活用水、地表雨水分类处理,可减少污染,保护水资源.故答案为A.
[方法归纳]　筛选型选择题,根据题目所给的已知条件和提出的问题,对题目中给出的选项逐个进行甄别,做到去伪存真,先找出正确的说法来排除不合题意的选项而得到正确的答案.
专题二　水的组成和构成
水的组成的实验探究(即水的电解实验):
①实验现象: 正极、负极上有气泡产生;一段时间后正负两极产生的气体的体积比为1∶2(正少负多).
②气体检验(正氧负氢):将带火星的木条伸入正极产生的气体中,发现木条复燃,则说明气体是氧气;将负极产生的气体导出移近火焰,气体能燃烧,火焰呈淡蓝色,在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯,烧杯内壁有水雾出现,则说明气体是氢气.
③反应的文字表达式(分解反应):水氢气+氧气.
④结论:水是由氢元素和氧元素两种元素组成的.
⑤实验注意事项:a.所用电源为直流电源(如电池);b.水的导电性很弱,为了增强水的导电性,可在水中加入少量的硫酸钠或氢氧化钠溶液.
【专题分析】
本专题知识常以选择题、实验题、填空题和探究题的形式出现,近年来中考中常考查水的构成、组成及电解实验,并以水的电解实验作为核心,考查学生的观察能力、描述能力、实验动手能力以及实验探究能力.考点难度不大,只要我们熟悉相关实验操作过程,记住实验现象,学会观察、分析、推理的一般方法以及注意对生活环境的观察,便能较好地回答题目考查的问题.
· 水电解生成氢气和氧气,并且氢气和氧气的体积比约为2∶1.通过水的电解实验(如图所示),我们对所学知识又有了新的认识,请将你的新认识写出三点.

(1)　　　　.
(2)　　　　.
(3)　　　　.
〔解析〕　(1)电解水生成氢气、氧气两种气体,确定了水是由氢元素和氧元素组成的,得出此结论的依据是质量守恒定律,即化学变化过程中元素种类不变;(2)电解水生成氢气和氧气,说明分子在化学变化中可以再分;(3)通过生成物可判断水中含有两种元素,属于化合物.
〔答案〕　(1)水是由氢元素和氧元素组成的　(2)在化学反应中,分子可以再分,原子不能再分　(3)水是一种氧化物或化合物
[方法归纳]　化学实验现象是化学实验最突出、最鲜明的部分,也是进行分析推理得出结论的依据,掌握物质的性质和相互之间的反应关系,有助于提高观察实验、进行实验的能力.电解水时,与正极相连的试管内产生的是氧气,与负极相连的试管内产生的是氢气,氧气和氢气的体积比约为1∶2 .电解水记忆口诀:水中通入直流电,正氧负氢会出现;氢二氧一体积比,任何时候都不变.
专题三　化合价和化学式
1.化学式的意义.
从宏观上来看:化学式表示一种物质以及物质的元素组成.
从微观上来看:化学式表示一个分子以及分子构成.(由分子构成的物质)
2.化学式写法:
单质:①稀有气体、金属和固态非金属单质,用元素符号来表示;
②非金属气体,在元素符号右下角写上分子中所含原子的个数.
化合物:①金属元素符号写在左边,非金属元素符号写在右边.
②氧化物的化学式,一般将氧元素写在右边,其他元素写在左边.
3.化合价与离子符号的区别:

化合价
离子
定义
表示元素原子之间相互化合的数目
构成物质的一种基本粒子
表示
方法
在元素符号的正上方写上元素的化合价.如:O-2
在元素符号的右上方写上离子所带的电荷.如:O2-
联系
阳离子带正电、显正价;阴离子带负电、显负价
4.根据元素或原子团的化合价书写化学式或根据化学式计算化合价的一般规则是化合物中各元素化合价的代数和为0,原子团中各元素化合价的代数和等于该原子团的化合价.
5.化学式的意义与物质组成计算的关系.
化学式不仅从宏观上揭示了物质组成中元素的种类,还能从微观上揭示构成物质的粒子之间的数量关系和质量关系,通过从微观上认识化学式就能揭示出物质组成的各种元素质量关系.通过化学式计算物质组成的各种元素质量关系,要注意将化学式中各种元素的所有原子的相对原子质量进行比较.
【专题分析】
化学式与元素的化合价是学习化学的最基本的工具,也是每年中考必考的知识点,纵观近几年的中考题,主要题型为选择题、填空题、探究题.考查的方式主要有:(1)正确书写物质的化学式;(2)理解化学式的意义;(3)根据元素(或原子团)的化合价正确书写物质的化学式或根据化学式计算化合价;(4)以生产、生活中的某些产品为背景考查有关化学式的计算题;(5)以化学物质在生活中的应用为背景,以考查物质的组成、化学式与化合价、根据化学式计算为内容的综合题.这部分命题有时还会与其他知识点结合,与其他学科相互渗透,考查应用知识的能力和综合分析能力.
　仅含氧化铁(Fe2O3)和氧化亚铁(FeO)的混合物中,铁元素的质量分数为73.1%,则混合物中氧化铁的质量分数为 (　　)
A.30%　　B.40%　　C.50%　　D.60%
〔解析〕　此题用常规法计算较为复杂.由化学式计算可知:氧化铁中铁元素的质量分数为70.0%,氧化亚铁中铁元素的质量分数约为77.8%.假设它们在混合物中的质量分数各为50%,则混合物中铁元素的质量分数应为:(70.0%+77.8%)/2 =73.9%.题给混合物中铁元素的质量分数为73.1%<73.9%,而氧化铁中铁元素的质量分数小于氧化亚铁中铁元素的质量分数,因此混合物中氧化铁的质量分数应大于50%.故答案为D.
[方法归纳]　本题采用“中值假设法”,把混合物中某纯净物的量值假设为中间值,以中间值为参照,进行分析、推理,从而巧妙解题.
　求氧元素质量相等的CO和CO2的质量比.
〔解析〕　由于2CO和CO2的氧原子个数相等,即氧元素质量相等,则:
　　　　2CO　　　~　　　CO2
　　　　 56　　　　　　　　44
即56份质量的CO和44份质量的CO2中所含氧元素的质量相等.
〔答案〕　14∶11.
[方法归纳]　按“等效化学式”法,将不同的化学式通过某种等量关系转化为相同或相似的化学式或将化学式通过扩大、缩小、拆开等方法变形,变形后依据已知信息,来解决某些问题.
单元质量评估
(时间:90分钟　满分:100分)
可能用到的相对原子质量:H:1　O:16　C:12　N:14
一、选择题(每小题3分,共42分)
1.水是生命之源,下列各种水属于纯净物的是 (　　)
A.井水　　　　　　　B.自来水
C.蒸馏水 D.矿泉水
2.有关硬水和软水的说法不正确的是 (　　)
A.用肥皂水可区分硬水和软水
B.长期饮用硬水对健康有利
C.用煮沸的方法可将硬水变成软水
D.长期加热硬水的壶底会有白色沉淀物附着
3.下列说法正确的是 (　　)
A.地球表面被水覆盖着,不必节约用水
B.在硬水中用肥皂洗衣服会更干净
C.沙层过滤可除去水中的一些悬浮物
D.硬水通过活性炭后就可以得到软水
4.水是生命之源.下列关于水的说法中不正确的是 (　　)
A.水电解生成氢气和氧气
B.长期饮用纯净水有利于身体健康
C.只含有氢、氧两种元素的液体不一定是水
D.硬水通过蒸馏可得到软水
5.地壳中含量最多的非金属元素和含量最多的金属元素所形成的化合物为 (　　)
A.SiO2　　　　　　　B.Al2O3
C.CaO D.Fe3O4
6.某矿泉水标签上印有水质成分如下(mg/L):硒:0.013;锶:0.0596;锌:0.00162;钠:18.4;钙:4.69.这里的钙是指 (　　)
A.元素　　　　　　　B.原子
C.单质 D.分子
7.爱惜和保护水资源,是每位公民应尽的义务.下列做法错误的是 (　　)
A.洗衣服的水再用于洗拖把、冲厕所
B.工业废水经过处理后再排放
C.生活污水任意排放
D.合理使用农药、化肥
8.鱼能生存在水中是因为 (　　)
A.水的组成里含有氧元素
B.水在常温下为液态
C.水能分解放出氧气
D.水中能溶解一定量的氧气
9.为防止疾病传染,需对河水处理后方可饮用,常用的措施有:①加热煮沸、②消毒、③过滤、④自然沉降.较合理的顺序为 (　　)
A.③①②④　　　　B.④①③②
C.④③②① D.③①④②
10.下列含氮化合物中,氮元素的化合价为+3的是 (　　)
A.NO　　B.NH3　　C.HNO3　　D.HNO2
11.下列有关化合价的说法中,正确的是 (　　)
A.在原子团中各元素的化合价的代数和一定不为0
B.在H2中,氢元素显+1价
C.一种元素在同一种化合物里,只能显一种化合价
D.非金属元素在化合物里一定显负价
12.下列五种物质中均含有碘元素,按下列顺序排列:①KI;②I2;③HIO;④X;⑤NaIO4.根据这种排列规律,X不可能是 (　　)
A.I2O4　　　　　　　B.Al(IO3)3
C.AgI D.I2O5
13.下列化学式书写错误的是 (　　)
A.CuO　　　　　　　B.KNO3
C.MgCl D.Zn
14.吸烟有害健康,香烟的烟气中含有几百种对人体有害的物质,尼古丁是其中的一种,其化学式为C10H14N2,下列关于尼古丁的说法正确的是 (　　)
A.尼古丁由三种元素组成
B.尼古丁是由10个碳原子、14个氢原子、2个氮原子构成的
C.尼古丁中氢元素质量分数最大
D.尼古丁中含有氮分子
二、填空题(每空1分,共21分)
15.写出下列物质的化学式或名称:
(1)氮气　　　
(2)H2SO4　　　
(3)氧化钾　　　
(4)氯化锌　　　
(5)硝酸钙　　　
(6)氢氧化铜　　　
(7)NO2　　　
(8)NH4NO3　　　
16.用化学用语表示:
4个钙离子　　　　;4个二氧化碳分子　　　　;
5个铁原子　　　　.
17.下列是某户居民在饮用水之前对河水的处理步骤:
河水→A(明矾)→B(沉淀)→C(过滤)→D(漂白粉)→净水
(1)能够消毒杀菌的步骤为　　　　.(填编号)
(2)A步中加明矾的作用是　　　　.
(3)该户居民得到的净水是纯净物,还是混合物?　　　　,其原因是　　　　.天然水中含有许多杂质,可利用吸附、沉淀、过滤和蒸馏等方法净化,其中净化程度最高的方法是　　　　.生活中可用　　　　来区分硬水和软水.请你写出一种节水措施:　　　　.
将浑浊的河水用如图所示的简易净水器进行净化,其中活性炭的作用是　　　　,用此装置净化后得到的水属于　　　　(填“纯净物”或“混合物”).

(4)自来水生产过程中,可用　　　　方法除去水中不溶性杂质,同时还必须进行消毒.
三、综合探究题(共21分)
18.如图是电解水的简易装置:

(1)由图中可知,水通直流电,可观察到正、负电极上都出现　　　　.A为电源的　　　　极.C试管中收集到的气体是　　　　.可以用　　　　检验负极的试管中聚集的气体,可观察到的现象是　　　　;可以用　　　　检验正极的试管中聚集的气体,可观察到的现象是　　　　.
(2)在进行电解水实验时,往往要在水中加入烧碱或硫酸钠,作用是　　　　.
(3)由上述事实可以得出结论:水是由　　　　组成的.
(4)该反应的文字表达式是　　　　.
四、计算题(共16分)
19.高致病性禽流感曾袭击我国很多地区.煤酚皂对禽流感病毒有抑制杀灭作用,煤酚皂的主要成分为甲基苯酚(化学式为C7H8O),请计算:
(1)甲基苯酚的相对分子质量为　　　　;
(2)甲基苯酚中碳元素、氢元素、氧元素的质量比为　　　　.
【答案与解析】
1.C(解析:井水中含有水和一些可溶性的物质,属于混合物,故A错误;自来水中含有水和一些可溶性的物质,属于混合物,故B错误;蒸馏水中只有水这一种物质,属于纯净物,故C正确;矿泉水中含有水和一些可溶性的物质,属于混合物,故D错误.)
2.B(解析:肥皂水在软水中发泡多,在硬水中发泡少,故可用肥皂水来区分硬水和软水,故A说法正确;硬水中含有较多的可溶性钙、镁化合物,长期饮用会危害健康,故B说法不正确;硬水经过煮沸以后,水里所含的碳酸氢钙和碳酸氢镁就会转化成不溶于水的碳酸钙和难溶于水的氢氧化镁沉淀,这些沉淀物析出,水的硬度就可以降低,从而使硬度较高的水得到软化,故C、D说法正确.)
3.C(解析:地球表面大多被水覆盖,淡水占总水量的2.53%,人类可以利用的淡水占总水量的比例不到1%,要节约用水;硬水洗衣服,既浪费肥皂,还洗不干净;过滤能除去水中的不溶性物质;活性炭具有吸附性,只能吸附色素和异味等,不能改变水的硬度. )
4.B(解析:水电解生成氢气和氧气;纯净水中无矿物质,不能给人体补充所需的营养元素,长期饮用纯净水不利于身体健康;过氧化氢中也只含有氢、氧两种元素,故只含有氢、氧两种元素的液体不一定是水;通过蒸馏可以得到几乎纯净的水,所以通过蒸馏可以将硬水转化为软水.)
5.B(解析:地壳中含量最多的金属元素(铝元素)和地壳中含量最多的非金属元素(氧元素)形成的化合物是氧化铝,氧化铝中铝元素显+3价,氧元素显-2价,其化学式为Al2O3.)
6.A(解析:考查元素与微观粒子及物质的区别.宏观物质的组成,用宏观概念元素来表示;分子的构成,用微观粒子来表示;元素是具有相同核电荷数(即核内质子数)的一类原子的总称,是宏观概念,只讲种类,不讲个数.食品、药品、营养品、矿泉水等物质中的“碘、氟、钙、铁、锌”等通常是指元素,通常用元素及其质量分数来描述.)
7.C(解析:洗衣服的水再用于洗拖把、冲厕所,可以节约用水,故做法正确;工业废水经过处理后再排放,可以保护水资源,故做法正确;生活污水任意排放,会污染水资源,故做法错误;合理使用农药、化肥可以保护水资源,故做法正确.)
8.D(解析:自然界中,鱼类能够在水中生存,是因为水中溶有一定量的氧气.)
9.C(解析:净化水时,要先通过自然沉降使水中的大颗粒物质沉淀下来,再通过过滤把不溶于水的物质除去,然后对水进行消毒,最后通过加热煮沸既可以再次杀菌消毒,又可以达到软化水的目的.)
10.D(解析:根据在化合物中正负化合价代数和为零,可得:A.NO中氮元素化合价为+2;B.NH3中氮元素化合价为-3;C.HNO3中氮元素化合价为+5;D.HNO2中氮元素化合价为+3.)
11.A(解析:原子团有化合价,且不为0,其化合价等于原子团中各元素化合价的代数和,故A正确;H2是单质,在单质中,元素的化合价是0,故B错误;一种元素在同一种物质中也可能显不同的化合价,如NH4NO3中的N元素分别显-3、+5价,故C错误;非金属元素在化合物里也可显正价,例如:H2O中的H元素显+1价,故D错误.)
12.C(解析:根据在化合物中正负化合价代数和为零,可得五种物质:①KI;②I2;③HIO;④X;⑤NaIO4中碘元素的化合价分别是-1;0;+1;x;+7.可知排列顺序为由小到大.)
13.C(解析:化合物中,铜元素常显+2价,氧元素常显-2价,元素化合价的代数和为零,故A正确;钾元素显+1价,硝酸根显-1价,二者化合价的代数和为零,故B正确;镁元素常显+2价,氯元素跟金属元素结合时常显-1价,(+2)+(-1)≠0,故C错误;元素符号的书写符合“一大二小”原则,故D正确.)
14.A(解析:尼古丁由C、H、N三种元素组成,故A选项说法正确;一个尼古丁分子是由10个碳原子、14个氢原子、2个氮原子构成的,故B选项说法错误;尼古丁中碳、氢、氮元素的质量比是(10×12)∶(1×14)∶(14×2)=60∶7∶14,根据化合物中某元素的质量分数=该元素相对原子质量×原子个数相对分子质量×100%可知,尼古丁中碳元素质量分数最大,故C选项说法错误;尼古丁是由尼古丁分子构成的,不含氮分子,故D选项说法错误.)
15.(1)N2　(2)硫酸　(3)K2O　(4)ZnCl2　(5)Ca(NO3)2　(6)Cu(OH)2　(7)二氧化氮　(8)硝酸铵(解析:(1)氮气属于气态非金属单质,在元素符号的右下角写上表示分子中所含原子数的数字,其化学式为N2;(2)H2SO4是硫酸的化学式;(3)氧化钾中钾显+1价,氧显-2价,化学式是K2O;(4)氯化锌中锌显+2价,氯显-1价,化学式是ZnCl2;(5)硝酸钙中钙显+2价,硝酸根显-1价,化学式是Ca(NO3)2;(6)氢氧化铜中铜显+2价,氢氧根显-1价,化学式是Cu(OH)2;(7)NO2从右向左读作二氧化氮.(8)NH4NO3读作硝酸铵.)
16.4Ca2+;4CO2;5Fe(解析:由离子的表示方法可知:在表示该离子的元素符号右上角,标出该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负符号在后,带1个电荷时,1要省略,若表示多个该离子,就在其元素符号前加上相应的数字,所以4个钙离子可以表示为:4Ca2+;由分子的表示方法可知:应先正确书写物质的化学式,表示多个该分子,就在其化学式前加上相应的数字,所以4个二氧化碳分子可以表示为:4CO2;由原子的表示方法可知:用元素符号来表示一个原子,表示多个该原子,就在其元素符号前加上相应的数字,所以5个铁原子可以表示为:5Fe.)
17.(1)D　(2)加速悬浮杂质沉降　(3)混合物;水中含有可溶性杂质;蒸馏;肥皂水;洗衣水拖地;吸附色素和异味等;混合物　 (4)过滤(解析:(1)漂白粉具有消毒杀菌作用.(2)A步中加明矾能形成胶体,将悬浮杂质吸附在其表面,形成大颗粒,易于沉降.(3)该户居民得到的净水是混合物,因为得到的水中含有可溶性杂质;蒸馏得到的水中不含有其他杂质,是净化程度最高的净水方法;区分硬水和软水使用的是肥皂水;用洗衣水拖地可以起到节约用水的作用;活性炭具有吸附作用,能吸附色素和异味;用此装置得到的水中含有杂质,属于混合物.(4)自来水生产过程中,可用过滤的方法除去水中的不溶性杂质.)
18.(1)气泡;负;氢气;燃着的木条;气体燃烧产生淡蓝色火焰;带火星的木条;木条复燃　(2)增强水的导电性　(3)氢元素和氧元素　(4)水氢气+氧气(解析:(1)电解水时要记住:“正氧负氢,氢二氧一”,即正极产生氧气,负极产生氢气,验证氧气用带火星的木条,能够复燃说明是氧气,验证氢气用燃着的木条,能够燃烧,并且发出淡蓝色火焰,说明是氢气;(2)水的导电性较弱,为了增强水的导电性,可向水中加入少量的氢氧化钠或硫酸钠;(3)根据以上现象可推出正极产生的气体是氧气,负极产生的气体是氢气,且两气体的体积比为1∶2,还能进一步推出水是由氢元素和氧元素组成的化合物.)
19.(1)108　(2)21∶2∶4(解析:(1)甲基苯酚的相对分子质量为12×7+1×8+16=108;(2)甲基苯酚中碳元素、氢元素、氧元素的质量比为(12×7)∶(1×8)∶(16×1)=21∶2∶4.)