資源簡介

第四單元 自然界的水
課題3 水的組成
【學習目標】
（1）通過電解水實驗，了解水的組成。
（2）了解氫氣的性質。
（3）知道單質、化合物的概念，能判斷常見的物質中的單質和化合物。
【學習重點】通過電解水實驗認識水的組成。
【學習難點】對單質、化合物及氧化物等概念的理解。
【教學流程】
新課導入-新知學習-合作探究-課堂反饋-課后小結-布置作業
【教學設計】
一、創設情境
水是生命的源泉，哪里有水，哪里就有生命。水與生物關系非常密切，各種生物體內也都含有水。水是生命的孕育和維系必需物質; 人類的日常生活和工農業生產離不開水;水力發電利用的是水，水還能為人類提供水運的航道和宜人的環境。對于我們熟悉的水，你知道它的組成嗎？讓我們一起來研究水的組成。
二、新課學習
在很長的一段時期內，水曾經被看作是一種“元素”。直到18世紀末，人們通過對水的生成和分解實驗的研究，才最終認識了水的組成。
研究氫氣的燃燒實驗是人們認識水組成的開始。
知識點1 氫氣的性質
1.物理性質：氫氣是無色、無味的氣體，難溶于水，密度比空氣的小。
2.化學性質：氫氣具有可燃性，燃燒時火焰呈淡藍色，不純的氫氣遇明火可能會發生爆炸，因此點燃前必須驗純。
3.氫氣驗純方法
發出尖銳的爆鳴聲表明氫氣不純，聲音很小則表明氫氣較純。
【實驗演示】
在帶尖嘴的導管口點燃純凈的氫氣，觀察火焰的顏色。然后在火焰上方罩一個冷而干燥的小燒杯，過一會兒，觀察燒杯壁上有什么現象發生。
現象：氫氣能被點燃，安靜地燃燒，發出淡藍色火焰，持小燒杯的手感到發燙，燒燒杯壁上出現小水珠。
文字表達式：氫氣+氧氣水
【注意】當氫氣和一定量的空氣或氧氣混合，即氫氣不純時點燃會引起爆炸。
【思考】混有空氣或氧氣的氫氣遇明火會發生爆炸，那么你在使用氫氣時，尤其是點燃氫氣時應注意什么問題？
使用氫氣時，要注意安全。點燃氫氣前，一定要檢驗氫氣的純度。
知識點2 水的組成
【講解】人們發現氫氣在空氣或氧氣里燃燒能生成水之后，又研究了水的分解實驗。
1.在電解器玻璃管里加滿水，接通直流電源，觀察并記錄兩個電極附近和玻璃管內發生的現象。
記錄現象
2.切斷上述裝置中的電源，用燃著的木條分別在兩個玻璃管尖嘴口檢驗電解反應中產生的氣體，觀察并記錄發生的現象。
【討論】
（1）上述實驗中水是否發生了分解反應？生成了幾種新物質？
（2）分析水的生成和分解實驗，說明其中的哪些現象和事實能夠說明水不是一種元素，是由氫、氧兩種元素組成的。
【回答】（1）水發生了分解反應，生成了兩種物質。
（2）氫氣+氧氣水
水氫氣+氧氣
水是由氫、氧兩種元素組成的。
3.實驗現象
（1）兩電極上均有氣泡產生；
（2）正、負極上產生的氣體體積比為 1︰2 ；
（3）正極產生的氣體能使燃著的木條燃燒更旺，負極產生的氣體能燃燒，發出淡藍色火焰。
4.實驗結論
（1）水電解后，生成氫氣和氧氣；
（2）與電源正極相連的試管內收集到的氣體是氧氣；與電源負極相連的試管內收集到的氣體是氫氣。
（3）V（H2）∶V（O2）= 2:1。
（4）水是由氫元素和氧元素組成的。
【注意事項】（1）水中可加入少量硫酸鈉或氫氧化鈉以增強導電性；
（2）電解水所用電源是直流電；
（3）兩電極產生氣體：正氧負氫
氫二氧一（ V正 : V負 = 1︰2 = V氧 : V氫 ）
【微觀解釋】
實驗測得的一個水分子的構成為H2O
微觀上，水分子分解時，生成了氫原子和氧原子；
2個氫原子結合成1個氫分子，大量的氫分子聚成氫氣；
2個氧原子結合成1個氧分子，大量的氧分子聚成氧氣。
知識點3 單質、化合物、氧化物
【提問】通過水的電解實驗，我們可以知道，水（H2O）、氫氣（H2）、 氧氣（O2）雖然都是純凈物，但它們的組成卻各不相同。你們能說說它們組成上的區別嗎？
【回答】氫氣（H2）是由氫元素組成的，氧氣（O2）是由氧元素組成的，而水（H2O）是由氫元素和氧元素組成的。
【小結】化學上把由同種元素組成的純凈物叫單質，不同種元素組成的純凈物叫化合物。
1.單質
（1）定義：由同種元素組成的純凈物。
（2）特征：一種元素，純凈物。
（3）舉例：氫氣（H2）、氮氣（N2）、氧氣（O2）
2.化合物
（1）定義：由不同種元素組成的純凈物
（2）特征：不同種元素，純凈物。
（3）舉例：水（H2O）、二氧化碳（CO2）、 氧化鐵（Fe2O3）
3.氧化物
（1）定義：由兩種元素組成，其中一種元素是氧元素的化合物。
（2）特征：兩種元素，一種是氧元素的化合物。
（3）舉例：CO2、Fe2O3
【思考】物質該怎么分類？
單質和化合物
三、課堂小結
1.氫氣的性質
（1）物理性質：無色、無味的氣體，難溶于水。
（2）化學性質：氫氣+氧氣水
2.水的組成
（1）實驗現象：電源正極產生的氣體與負極產生的氣體體積比為1∶2。
（2）實驗結論：水是由氫元素和氧元素組成的。
3.單質、化合物、氧化物
（1）單質：由同種元素組成的純凈物。
（2）化合物：由不同種元素組成的純凈物。
（3）氧化物：由兩種元素組成，其中一種元素是氧元素的化合物。
【教學反思】
本節課的重點在于加強學生對物質微觀世界的認識，并能幫助學生形成系統。學生對“純凈物與單質”和“混合物與化合物”這兩對概念容易混淆，也希望能通過這節課，使學生有個較為清晰的認識。同時，通過讓學生總結歸納本單元的知識脈絡，鍛煉學生的歸納能力。但在教學實施過程中，也碰到很多困難。由于學生對知識有了一定認識，怎樣提高學生學習興趣，使學生在原有基礎上有所提高，成為實施課堂教學所需解決的重要問題。
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