資源簡介

4.自然界的水教案
復習目標
1、認識水的組成，認識電解水的實驗裝置，記住實驗的現象和反應產物；
2、能夠區分純凈物、混合物、單質、化合物、氧化物；
3、了解化學式的含義，初步掌握化學式的書寫及其意義。
4、知道并熟練記憶一些常見元素和根的化合價，常見元素的化合價及化合價的特點
5、了解相對分子質量的涵義，并能利用相對原子質量和相對分子質量計算物質的組成。
課時安排：教學安排：2課時
復習重點和難點
1.認識水的組成，認識電解水的實驗裝置，記住實驗的現象和反應產物；
2、能夠區分純凈物、混合物、單質、化合物、氧化物；
3、了解化學式的含義，初步掌握化學式的書寫及其意義。
4、根據化合價書寫化學式。
教學過程
一、知識梳理：
課題1 愛護水資源
地球上總水量很大，但可利用的淡水資源很少。
2．水體污染的主要來源：工業生產中廢水未達標排放；農業上化肥、農藥的不合理使用；生活污水的任意排放。
3．愛護水資源的措施是一方面節約用水；另一方面要防止水體污染。
4．預防和消除水體污染的措施有：
(1)減少污染物的產生。(2)對被污染的水進行處理使之符合排放標準。
(3)農業上提倡使用農家肥，合理使用化肥和農藥。(4)生活污水集中處理后再排放。
課題2 水的凈化
1．過濾是一種從液體中分離出不溶性固體的方法，利用它可將不溶于水的固體雜質與水分離開來。
⑴過濾操作中要做到“一貼、二低、三靠”：
一貼：濾紙緊貼漏斗內壁，不要留有氣泡
二低：a．漏斗內濾紙邊緣低于漏斗口邊緣
b．漏斗內液面低于濾紙邊緣
三靠：a．傾倒液體時，燒杯與玻璃棒接觸
b．玻璃棒末端與漏斗內三層濾紙處接觸
c．漏斗下端與承接濾液的燒杯內壁接觸
⑵通過過濾濾液仍然渾濁可能的原因：
①濾紙破損；②濾液邊緣高于濾紙邊緣；③儀器不干凈等。
日常生活中可采用下列物品代替實驗室中的過濾器來過濾液體。如砂石過濾層、活性炭層、蓬松棉、紗布等。
2．活性炭主要是吸附掉一些色素及有異味的雜質。
3．凈化水的方法有：沉淀、過濾、吸附、蒸餾等方法。
4．含有較多可溶性鈣、鎂化合物的水叫硬水；不含或含較少可溶性鈣、鎂化合物的水叫軟水。
⑴硬水和軟水的區分方法：
①加熱或長久放置后有水垢產生的水是硬水。
②向水中加肥皂水，泡沫很少的水是硬水，有大量泡沫出現的水是軟水。
⑵硬水給生活和生產帶來的危害：
①用硬水洗衣服既浪費肥皂，也洗不凈衣物，時間長了會使衣物變硬。
②燒鍋爐，用硬水易使鍋爐內結水垢，不僅浪費燃料，嚴重時可能引起爆炸。
⑶硬水軟化的方法：
①生活中通過將水煮沸或暴曬。
②實驗室里用制取蒸餾水的方法。
課題3 水的組成
氫氣的物理性質：通常狀況下，氫氣是無色、無味的氣體，難溶于水，密度比空氣小。
2．氫氣的化學性質：可燃性：純凈的氫氣在空氣中安靜燃燒，火焰呈淡藍色、生成水、并 放出大量熱。
3．混有空氣或氧氣的氫氣遇到明火時可能會發生爆炸。使用氫氣時，要注意安全，點燃前一定要檢驗氫氣的純度。
檢驗氫氣純度的力法是：收集一小試管氫氣，用拇指堵住試管口，移近酒精燈火焰，移開拇指點火。如果聽到尖銳的爆鳴聲，就說明氫氣不純；如果聲音很小，就說明氫氣較純。
4．單質是由同種元素組成的純凈物。如氫氣(H2)、氧氣(O2)、氮氣(N2)等。
5.化合物是由不同種元素組成的純凈物。如二氧化碳(CO2)、水(H2O)、五氧化二磷(P2O5)等。
單質和化合物比較
概念 舉例 區別 相同點
單質 由同種元素組成的純凈物 氫氣（H2）氧氣（O2） 同種元素組成 純凈物
化合物 由不同種元素組成的純凈物 水（H2O）、二氧化碳（CO2） 不同種元素組成 純凈物
6、氧化物：由氧和另一種元素組成的純凈物。像五氧化二磷、二氧化碳、二氧化硫等。
課題4 化學式與化合價
1．化學式
用元素符號和數字的組合來表示物質組成的式子叫化學式。
(1)化學式的意義(以H2O為例)：
分類 意義 實例
宏觀 ①表示一種物質 水
①表示該物質組成元素 水是由H、O兩種元素組成的
微觀 ①表示物質的一個分子 一個水分子
②表示物質的分子構成 每個水分于是由2個氫原子和1個氧原子構成
如：
2.化學式的書寫
A．單質化學式的寫法和讀法：
①直接用元素符號來表示（由原子構成的物質）：金屬、固體非金屬、稀有氣體② 在元素符號的右下角加數字（常是“2”）來表示： H2 O2 N2 F2 Cl2
B. 化合物化學式的寫法和讀法：
① 氧化物化學式的寫法和讀法：如：HgO、CO2、 SO2、Fe3O4 、P2O5
寫法：氧元素在右 讀法：氧化某 幾氧化幾某
②金屬與非金屬元素組成的化合物：如：NaCl、ZnS、KCl Na2S
寫法：一般正價在 ，負價在 （即金屬元素在左，非金屬元素在右 ）
讀法：某化某
3．化合價。
化合物均有固定的組成，即形成化合物的元素有固定的原子個數比，化學上用“化合價”表示原子間相互化合的數目。
2、寫法：元素符號正上方，先符后數“1”不忘
如：＋1 －1 －1 ＋2
Na、 Cl、 OH、 Ca
3、原子團：
有些物質如Ca（OH）2、CaCO3中的OH、CO3原子集團，作為整體參加化學反應，好象一個原子一樣，這樣的原子集團叫做原子團，也叫根，根也有化合價。
4、化合價與離子符號的區別：
化合價 離子
表示方法 元素符號正上方、先符后數“1”不忘 元素符號右上角，先數后符“1”省略
實例 ＋1 －1 －1 ＋2Na、 Cl、 OH、 Ca Fe2+、Mg2＋、Al3＋、Cl－、SO42+
聯系與區別 同種元素(或原子團)的化合價和離子電荷通常在數值上相等，位置不同，正、負號的寫法不同。
(1)化合價的一般規律：
①化合價有正價和負價。
a．氧元素通常顯－2價；
b．氫元素通常顯＋1價；
c．金屬元素跟非金屬元素化合時，金屬元素顯正價，非金屬元素顯負價；
d．一些元素在不同的化合物中可顯不同的化合價。
②在化合物里正、負化合價的代數和為零。
③元素的化合價是元素的原子在相互形成化合物時表現出來的一種性質，因此，在單質分子里，元素的化合價為零。
熟記常見元素和原子團的化合價
①用順口溜記憶
負一氟溴正一氫鉀鈉銀 負二氧正二鈣鎂鋇鋅
三鋁四硅五價磷 一二銅、二三鐵、二四碳
二四六價硫都齊全 錳氦氯有多價，氯顯負價都是負一價
②常見原子團的化合價
+1價：銨根
-1價：氫氧根 ，硝酸根 ，氯酸根
-2價：硫酸根 ，碳酸根
（2）化合價規則的應用：判斷化學式的正誤2、求化學式中組成元素的化合價，根據化合價寫物質的化學式，書寫化學式的簡便方法（化合價交叉法）步驟。
4．相對分子質量及其計算：
（1）相對分子質量：
（2）相對分子質量的計算：
例：CaCO3的相對分子質量=
CO(NH2)2的相對分子質量=
（3）計算物質組成元素的質量比：
例：H2O中H：O=
NH4NO3中N：H：O=
（4）計算物質中某元素的質量分數：
例：NH4HCO3中氮的質量分數=
KClO3中氧的質量分數=
（二）題型、方法歸納：
自然界的水有關內容在中考中主要以選擇題、填空題為主，中考主要考查凈水的方法、過濾操作的要點、水的組成實驗、化學式的書寫、計算等內容。
（三）典例精講：
典題1： 根據所學知識，我們可以從“電解水實驗”中獲得更多的信息和推論。下列說法正確的是( )
A.水是由氫分子和氧分子構成的
B.水是由氫原子和氧原子直接構成的
C.試管a、b中所得氣體的質量比約為2:1
D.試管a、b中所得氣體的體積比約為2:1
解析：本題考查的是水的有關內容。水是由水分子構成的，水分子是由氫原子和氧原子構成的。物質宏觀上是由元素組成的，微觀上是由粒子(分子、原子、離子)構成的。所以A、B都是錯的。與電源正極相連的試管內產生的氣體少是氧氣，與電源負極相連的試管內產生的氣體多是氫氣。氫氣和氧氣的體積比是2:1，質量比是1:8。
答案：D
典題2：下列有關水受熱蒸發的說法正確的是( )
A.水發生了化學變化 B.水分子運動速率增大
C.水變成了氫氣和氧氣 D.水分子分裂成氫原子和氧原子
解析：此題考查的是有關水的性質的知識。水蒸發變成水蒸氣沒有生成新物質，發生的是物理變化。通電分解發生的是化學變化。水受熱蒸發變成水蒸氣，構成水的粒子沒有變化，只是分子間的間隔發生了改變。
答案：D
典題3：現有①氧氣 ②空氣 ③堿式碳酸銅 ④氯酸鉀 ⑤硫 ⑥水 ⑦氧化鎂 ⑧氯化鈉等物質，其中屬于單質的有(填序號)_________；屬于化合物的有_________；其中_________屬于含氧化合物，_________屬于氧化物；屬于混合物的有_________。
解析：本題考查物質的分類。一定要搞清分類的標準，單質、化合物、純凈物及混合物。
答案：①⑤ ③④⑥⑦⑧ ③④⑥⑦ ⑥⑦ ②
典題4：生活離不開水。凈化水的知識在日常生活中有著廣泛的應用。
(1)茶杯內的紗網，可將茶葉與茶水分離，便于飲用，該設計利用的化學原理是________。
(2)自制凈水器中常加入__________，用于除去水中的異味和色素。
(3)自來水廠用二氧化氯消毒，二氧化氯的化學式為__________。
(4)井水中含有較多的鈣、鎂離子，為降低其硬度，可采用的方法是__________。
解析：本題考查凈化水質的方法及常見的分離混合物的方法。茶葉與水的分離是固體、液體分離，固體、液體分離采用的方法是過濾，所以茶葉與水分離原理是過濾；凈水器有些就是利用活性炭來吸附除去水中雜質；經過凈化的水常用二氧化氯來消毒，因為二氧化氯有很強的氧化性，可以殺菌消毒；硬水與軟水的不同之處就是鈣、鎂離子的含量不一樣，硬水中鈣、鎂離子的含量多一些，降低水的硬度也就是降低水中鈣、鎂離子的含量。采取的措施是加熱煮沸或蒸餾。
答案：(1)過濾 (2)活性炭 (3)ClO2 (4)加熱煮沸(或蒸餾)
典題5： 長期飲用硬水可能會引起體內結石。區分硬水和軟水的方法是 ( )
A.看顏色 B.聞氣味 C.加食鹽水 D.加肥皂水
解析：本題考查硬水和軟水的成分及區分、鑒別方法。硬水和軟水都是無色、無味且都不能和食鹽水發生任何反應的液體。硬水中含有較多的鈣、鎂離子，遇到肥皂或洗衣粉時，不易起泡。而蒸餾水中含極少甚至不含鈣、鎂離子，加入肥皂水易起泡。答案：D
（四）歸納小結：該單元重點內容是水的凈化方法、重點掌握過濾操作步驟；水的電解實驗的現象、結論；化學式的定義、意義以及根據化合價書寫化學式，掌握根據化學式進行的有關計算。
（五）【板書設計】：
1、水的凈化主要的過程、過濾操作的步驟、硬水、軟水的定義、檢驗、轉化。
2、氫氣的性質、驗純，水的組成實驗的現象、結論、文字表達式的書寫等。
3、單質、化合物、氧化物的定義以及會區別。
4、化學式的定義、意義、書寫、讀法，有關化學式的計算。
【作業布置】自然界的水同步練習題。
【教學反思】本單元從社會實際和學生的生活實際出發，在展現水與人類密切關系的同時，又以水為載體，將單質、化合物、物質的組成等內容及沉淀、過濾、蒸餾等化學基本操作技能的學習貫穿其中。本單元的特點是將內容與實際生活相聯系，把化學的一些概念和基本操作穿插于生活中，使學生能夠借助生活中知識理解所學內容，將教材上學到的知識外應用到生活中，同時提高了學生保護環境的意識。

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