資源簡介

課題3 水的組成
一、教學目標
1.了解氫氣的性質與驗純方法；
2.通過氫氣的燃燒和水的電解實驗，認識水的組成；
3.能從組成上識別氧化物，并能正確區分單質和化合物；
4.通過觀察并分析水的生成和水的分解兩個實驗，初步了解利用反應物或生成物來研究純凈物組成的方法，培養學生的觀察能力和分析能力。
二、教學重難點
重點：1.通過電解水的實驗認識水的組成；
2.準確區分單質、化合物和氧化物。
難點：理解化合物、單質及氧化物概念，并能對常見化學物質進行分類。
三、教學過程
【引入】播放視頻《科普視頻：卡通氫氣球——隨時變成燃燒彈》
【過渡】從這個視頻中我們可以看到，氫氣是一種可燃性氣體，且在燃燒時可能會引起爆炸，這些都與氫氣的性質有關。你知道嗎？古人曾認為水是一種“元素”，是不能再分的。而研究氫氣的燃燒實驗是人們認識水的組成的開始。
【板書】水的組成
1.科學解密水的組成
【講解】1.18世紀末，英國化學家普利斯特里把“易燃空氣”（氫氣）和空氣混合后放在干燥、潔凈的玻璃瓶中，當用電火花點火時，發出震耳的爆鳴聲，且玻璃瓶上出現了液滴。
不久另一位英國的化學家卡文迪許用純氧代替空氣進行上述實驗，確認所得液滴是水，并確認大約2份體積的“易燃空氣”與1份體積的氧恰好化合成水。
拉瓦錫重復了他們的實驗，并做了一個相反的實驗：將水蒸氣通過1050℃的高溫金屬管，重新獲得“易燃空氣”，拉瓦錫將這種氣體叫做“生成水的氣體”Hydrogen 。
【過渡】科學家們經過不斷的實驗驗證了水的組成，下面我們慢慢跟隨科學家的腳步，用實驗驗證水的組成，首先我們來認識下氫氣。
2.氫氣
【學生活動】閱讀教材，并根據經驗總結氫氣的物理性質。
【總結歸納】物理性質：氫氣是一種無色、無味、難溶于水的氣體，密度比空氣的小（相同條件下密度最小的氣體）。
【問題】在課堂開始播放的視頻說明氫氣具體什么樣的化學性質？
【總結】說明氫氣具有可燃性。
【教師提醒】混有一定量空氣或氧氣的氫氣遇到明火會發生爆炸。因此點燃氫氣前一定要檢驗其純度。
【視頻演示】氫氣的驗純
【總結】點燃氫氣時，發出尖銳爆鳴聲表明氫氣不純，聲音很小則表示氣體較純。
【演示實驗】氫氣在空氣里燃燒，學生注意觀察并總結現象。
【總結】實驗現象：產生淡藍色火焰，放出熱量，燒杯內壁有無色液滴出現。
通過進一步的實驗證實生成的無色液滴就是水。
【討論】通過該實驗能否證明水的組成？
【總結】根據化學反應前后元素種類不變，該實驗已經證明了水是由氫、氧兩種元素組成。
【過渡】通過氫氣在空中燃燒的實驗已經證明水是由氫元素和氧元素組成的。還有其他的方法證明水的組成嗎？我們再看下面一個實驗。
3.水的電解
【實驗探究】水的電解
【講解】介紹水電解器，然后加滿水，接通直流電源，觀察并回答現象。
【歸納】
實驗現象：1.通電后，電極上有氣泡產生；氣泡產生的速度正極慢，負極快；一段時間后產生的氣體的體積負極是正極的2倍。
2.與正極相連的試管中的氣體能使帶火星的木條復燃，該氣體是氧氣，與負極相連的試管中的氣體能燃燒，發出淡藍色火焰，該氣體是氫氣。
實驗結論：
（1）水在直流電的作用下，發生化學反應生成氫氣和氧氣。
（2）水是由氫元素和氧元素組成的，并且氫元素與氧元素的原子個數之比是2:1。
【提問】我們怎樣從微觀的角度分析這一變化過程呢？
【歸納】水分子電解后生成氫原子和氧原子，氫原子和氧原子又分別構成氫分子和氧分子。
4.物質的分類
【過渡】水是一種純凈物，通過水的電解實驗，我們知道水是由氫和氧兩種不同的元素組成的純凈物，像這樣的物質我們叫化合物。。而水電解后生成的氫氣和氧氣是由同種元素組成的純凈物，這類物質又屬于是什么呢？由同種元素組成的純凈物叫單質。
【交流討論】想一想，我們已經學習過的物質中，哪些是化合物，哪些是單質？
【過渡】在化合物的家族中，有一類物質是由兩種元素組成的，而且其中有一種是我們熟悉的氧元素，我們把這樣的化合物叫做氧化物，例如水。
請同學們舉出幾個氧化物的例子。
【總結】物質分類之間的關系
【課堂小結】
通過本節課的學習，我們知道了：
一、氫氣
1．物理性質：氫氣是一種無色、無味、難溶于水的氣體，密度比空氣的小（相同條件下密度最小的氣體）。
2．化學性質：
（1）純凈的氫氣在空氣中安靜的燃燒，產生淡藍色火焰，放出大量熱并生成水。
（2）不純的氫氣在空氣中燃燒可能會發生爆炸。
二、水的電解
1．實驗裝置
2．實驗現象
3．實驗結論：水在直流電的作用下，發生化學反應生成氫氣和氧氣。也就是說水是由氫、氧兩種元素組成。
三、物質的分類：
1．化合物：由不同種元素組成的純凈物叫化合物。
2．氧化物：由兩種元素組成且有一種是氧元素的化合物。
3．單質：由同種元素組成的純凈物叫單質。
【課堂練習】略
【板書設計】
課題3 水的組成
一、氫氣
1．物理性質
2．化學性質——可燃性
二、水的電解
1．實驗裝置
2．實驗現象
3．實驗結論：水是由氫元素和氧元素組成。
三、物質的分類：化合物、單質、氧化物
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