探究水的組成

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1、探究水的組成　　名師導(dǎo)航　　知識(shí)梳理　　1.水的物理性質(zhì)　　純凈的水是色、____________氣味的透明的液體。在壓強(qiáng)為101.3kPa時(shí)，水的凝固點(diǎn)是____________，沸點(diǎn)是____________，溫度為4℃時(shí)，水的密度最大?！　?.水的分解　　(1)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：通電后電極上產(chǎn)生____________，與電源正極相連的玻璃管內(nèi)氣體體積較小，與電源負(fù)極相連的玻璃管內(nèi)氣體體積較大，二者的體積比是____________?！　?2)氣體的檢驗(yàn)：體積較小的氣體能使帶火星的木條復(fù)燃這種氣體是____________?！　◇w積較大的氣體接近火焰時(shí)能燃燒，火焰呈淡

2、藍(lán)色，這種氣體是____________?！　?.水的合成　　在空氣中點(diǎn)燃?xì)錃猓⒃诨鹧嫔戏秸忠粋€(gè)冷而干燥的燒杯：　　(1)現(xiàn)象：氫氣在空氣中燃燒，產(chǎn)生____________火焰，燒杯內(nèi)壁有____________，用手觸摸燒杯壁感覺(jué)非常燙，說(shuō)明反應(yīng)放出了大量的熱，該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明氫氣具有的化學(xué)性質(zhì)是氫氣具有____________?！　?2)氫氣作為一種新型燃料，是未來(lái)最理想的能源，這是因?yàn)開(kāi)___________、____________、____________?！　∫呻y突破　　怎樣通過(guò)水在直流電作用下的分解的實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)水的組成，理解化學(xué)變化的實(shí)質(zhì)？　　剖析：電解水

3、的實(shí)驗(yàn)我們需要掌握：(1)實(shí)驗(yàn)裝置，(2)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論?！　⊥ㄟ^(guò)電解水的實(shí)驗(yàn)我們可知：通電以后在電源負(fù)極上產(chǎn)生的是氫氣，它具有可燃性，燃燒時(shí)火焰為淡藍(lán)色；電源正極上產(chǎn)生的是氧氣，它可以支持燃燒。我們了解了這兩種氣體的檢驗(yàn)方法，水分解產(chǎn)生的氫氣和氧氣的體積比約為2∶1，為今后理論推導(dǎo)水的化學(xué)式提供了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。由水通電后得到氫氣和氧氣這一化學(xué)反應(yīng)實(shí)例，我們可知：在一切化學(xué)變化中分子本身要發(fā)生改變，分成了原子，而原子不可再分。我們要學(xué)會(huì)應(yīng)用分子、原子的觀點(diǎn)來(lái)認(rèn)識(shí)化學(xué)變化和物理變化。　　　水通電后得到氫氣和氧氣，即水通電后，水中的每?jī)蓚€(gè)氫原子相互結(jié)合生成氫氣分子

4、，水中的每?jī)蓚€(gè)氧原子相互結(jié)合生成氧氣?！　?wèn)題探究　　問(wèn)題阿伏加德羅曾經(jīng)總結(jié)出這樣一條規(guī)律：在同溫同壓下，同體積的氣體都含有相同的分子數(shù)。根據(jù)此規(guī)律圖44是某同學(xué)設(shè)計(jì)的探究水的組成的簡(jiǎn)易裝置圖：　　(1)C和D試管中收集到的氣體是什么？如何檢驗(yàn)？　　(2)C、D兩種氣體的分子個(gè)數(shù)比為多少?！　D4-4　　探究：本題為實(shí)驗(yàn)分析題，主要考查電解水的實(shí)驗(yàn)知識(shí)。解題的突破口是C、D試管中氣體的體積，由D試管中收集氣體的體積大約是C試管中的2倍，可推知：D試管中收集到的氣體是氫氣，C試管中是氧氣。因C、D試管中兩種氣體的體積比為1∶2，即C、D中兩種氣體的分子個(gè)數(shù)比也為1∶2

5、?！　〗Y(jié)論：(1)氧氣，帶火星的木條；氫氣，點(diǎn)燃的木條；(2)1∶2?！　〉漕}精講　　例1圖4-5是電解水時(shí)，水分子分解過(guò)程示意圖。關(guān)于對(duì)該圖理解的敘述中，錯(cuò)誤的是(　)　　圖4-5　　A.在化學(xué)變化中分子可分　　　　　B.水是由氫元素和氧元素組成的　　C.水中含有氫分子和氧分子　　　　D.原子是化學(xué)變化中的最小粒子　　思路解析本題考查了物質(zhì)的構(gòu)成和分子、原子的有關(guān)知識(shí)。水分子在直流電的作用下，分裂成氫原子和氧原子，每?jī)蓚€(gè)氫原子結(jié)合成一個(gè)氫分子，每?jī)蓚€(gè)氧原子結(jié)合成一個(gè)氧分子。由此可知，水是由氫元素和氧元素組成的，并且我們可以看出在化學(xué)變化的過(guò)程中分子是可分的，而原子

6、不可在分。所以A、B、D都正確，而水是純凈物，由分子構(gòu)成的純凈物，分子的種類(lèi)只有一種，所以水中只有水分子而沒(méi)有氫分子和氧分子，所以C是錯(cuò)的?！　〈鸢福篊　　例2在實(shí)驗(yàn)室中探究氫氣的有關(guān)性質(zhì)，將下列探究報(bào)告填寫(xiě)完整：　　探究?jī)?nèi)容探究方法現(xiàn)象結(jié)論　　氫氣的密度比空氣小　　　氫氣燃燒后的產(chǎn)物是水　　　思路解析本題是實(shí)驗(yàn)探究題，在明確探究問(wèn)題之后，思索和尋求探究的方法，根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出探究的結(jié)論，敘述要準(zhǔn)確?！　〈鸢福骸　∮脷錃獯捣试砼莘试砼菰诳諝庵猩仙龤錃獾拿芏缺瓤諝庑　　↑c(diǎn)燃，在火焰上方罩一個(gè)干燥的燒杯能燃燒，燒杯內(nèi)壁上有水珠氫氣具有可燃性，生成物是水　　知識(shí)導(dǎo)學(xué)　　

7、電解水的實(shí)驗(yàn)說(shuō)明：　　(1)水在通電后，產(chǎn)生了兩種物質(zhì)，即氧氣和氫氣，在反應(yīng)中消耗了電能，是吸收能量的化學(xué)變化?！　?2)水在直流電作用下的分解揭示了化學(xué)變化的實(shí)質(zhì)：在化學(xué)變化中，反應(yīng)物的分子先分裂成原子，原子再重新組合成新的分子?！　?3)水通電后得到了氫氣和氧氣說(shuō)明了水是由氫和氧兩種元素組成的；氫氣由氫元素組成；氧氣由氧元素組成?！　　錃馊紵螽a(chǎn)生了水，從而完成了對(duì)水的合成。實(shí)驗(yàn)時(shí)的現(xiàn)象要掌握兩點(diǎn)：一是淡藍(lán)色火焰，二是燃燒后的產(chǎn)物是水，并放出大量的熱?！　　淠茉吹拈_(kāi)發(fā)和利用是世界性的課題，作為理想的能源，氫能有著以下特點(diǎn)：燃燒放熱多；來(lái)源廣泛，以水做原料