資源簡介

(共21張PPT)
古希臘亞里士多德的“四元素論”（冷、熱、干、濕）
中國“五行之說”（金、木、水、火、土）
項目活動1 學習探索物質組成與構成的歷程
在很長的一段時期內，水曾經被看作是一種“元素”。
普里斯特利
卡文迪什
氫氣 + 氧氣 水
點燃
依據：化學反應前后，元素種類不變。
普里斯特利和卡文迪什得出水不是一種“元素”的依據是什么？
氫元素
氧元素
氫元素
和
氧元素
思考與交流
拉瓦錫重復了他們的實驗，利用自制裝置,將玻璃曲頸甑中的蒸餾水加熱，水蒸氣進入用陶瓷密封的紅熱鐵管后，在試管中收集到了“可燃空氣（氫氣）”。水的質量減少，鐵管的質量增加，經驗證,鐵轉化成了四氧化三鐵（Fe3O4）。
1.拉瓦錫通過“鐵和水蒸氣反應”實驗收集到了“可燃空氣（氫氣）”，結合普里斯特利、卡文迪什的實驗結果，推理得出結論：水由氫、氧兩種元素組成。你認同嗎？為什么？
氫氣 + 氧氣 水
鐵 + 水 四氧化三鐵 + 氫氣
點燃
高溫
思考與交流
2.三位科學家對“氫氣和氧氣反應”實驗做出了不同解釋，你更贊成哪位科學家的說法 為什么？他們運用了什么方法探索物質的組成與構成？分享你的看法。
思考與交流
水的組成及變化的探究
【提出問題】水由什么元素組成呢？
【設計實驗】1.實驗裝置設計
方案一 水電解器
方案二 簡易電解水裝置
水的組成及變化的探究
【設計實驗】2.檢驗生成物的方法
氫氣：用燃著的木條點燃氣體，并在火焰上方罩一個干冷的燒杯，觀察到火焰為淡藍色，燒杯內壁有小水珠出現，則證明生成的氣體為氫氣。
氧氣：用燃著的木條靠近氣體，燃著的木條燃燒得更旺，證明生成的氣體是氧氣。
【進行實驗】
電解水實驗現象
現象1：電源兩極玻璃管內均有氣體產生。
現象2：正極產生的氣體可以使燃著的木條燃燒更旺。
現象3：負極產生的氣體可以燃燒。
氧氣
氫氣
現象4：負極與正極產生的氣體體積比約為2∶1。
水電解產生氫氣和氧氣的體積比約為2∶1
水
通電
氫氣
+ 氧氣
電解水實驗結論
氫元素
氧元素
氫元素
和
氧元素
得出結論：水由氫元素和氧元素組成。
定性
正氧負氫、氫二氧一
答：水電解產生氫氣與氧氣體積比大于2︰1，原因是：（1）在水中，氧氣的溶解度比氫氣大；
（2）在電解過程中生成的氧氣從電極上逸出之前就與電極發生了氧化反應，消耗了氧氣。
水電解產生氫氣與氧氣體積比應為2︰1，但實驗中體積比卻大于2︰1，原因是什么？（提示：結合氫氣和氧氣的溶解性以及氧氣的氧化性思考）
+
氧分子
氧原子
氫原子
氫分子
水分子
化學變化的微觀本質
1.電解水時產生氫氣和氧氣，觀察到有氣泡產生，屬于化學變化；煮沸水時產生氣泡，是溫度升高，水從液態變成氣態，形成水蒸氣，
發生的是物理變化。
2.電解水時，兩個電極上都有氣泡，經檢驗生成了氫氣和氧氣；負極產生的氣體燃燒，產生淡藍色火焰，罩干冷燒杯后產生水珠，正極產生的氣體使燃著的木條燃燒得更旺。這些現象都能說明水是由氫、氧兩種元素組成的。
1.電解水和煮沸水時都有氣泡產生,產生氣泡的原因有何不同
2.以上實驗中有哪些現象和數據能夠說明水不是一種元素,而是由氫、氧兩種元素組成的
反思與評價
【思路與方法導引】
探究物質組成的兩種思路
已知組成的物質
化合
未知組成的物質
分解
已知組成的物質
推測生成物的組成
推測反應物的組成
化學變化前后，元素種類不變
1.電解水的過程可用下列圖示表示,粒子運動變化的先后順序是(　　)
A.①②③④　　　　　　　　　　B.①②④③　　　　　　
C.④③①②　　　　　　　　　　D.④①②③
C
2.如圖是在通電條件下水分子分解的微觀示意圖。下列敘述正確的是(　　)
A.1個水分子中含有1個氧原子和1個氫分子
B.反應生成氫分子和氧分子的個數之比是2∶1
C.反應前后分子數目不變
D.反應后原子數目增加
B
3.人類的日常生活和工農業生產離不開水。為探究水的組成及變化,某小組同學設計如圖Ⅰ所示裝置進行電解水實驗,先在水電解器的玻璃管里加滿水(含少量氫氧化鈉溶液),再接通直流電源。
(1)水中加入氫氧化鈉溶液的作用是　　　　　　　。
(2)電解時,乙玻璃管中產生氣泡的起始位置在
　　　　(填“a”“b”或“c”)處。
(3)理論上,甲、乙兩支玻璃管中生成氣體的體積比應為　　　　。
(4)切斷電源后,用燃著的木條在乙玻璃管尖嘴口檢驗產生的氣體,觀察到的現象是
　 　　　　。
(5)電解時,水分子分解示意圖如圖Ⅱ,補全橫線上的模型圖。
增強導電性
c
2:1
木條燃燒更旺

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