第三单元自然界的水1

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1、第三单元自然界的水课题1水的组成通过本课题的学习你会有以下收获：1、通过水的电解实验探究活动认识水的组成。2、了解单质、化合物的区别。3、从人类认识水的组成的过程体会科学研究和思维的方法，认识到实验研究和创新思维的重要性。虽然我们居住的星球称为地球，但事实上我们生活在“水球”上，从太空拍摄的照片看上去，地球实在像个“水球”，地球表面的71%被水覆盖，这就是江、河、湖、海。水是地球上最为普遍、最为常见的物质之一，不仅江河湖海中含有水，各种生物体内也含有水。同学们，你们知道地球上适宜生命存在的三大基本因素是什么？这是因为地球上有空气、水和适宜的温度。报道说美国火星探测器在火星上已经找

2、到了火星原来有水的痕迹，之后在报刊上很快出现了“地球人原来是火星人的后裔”的猜想。请同学们想一想，这种猜想的最核心的依据是什么？水是生命之源。生命的孕育和维系需要水，没有水就没有生命；水还是宝贵的自然资源，人类的日常生活和工、农业生产离不开水；水力发电利用水；此外，水还能为人类提供水运的航道和宜人的环境。水如此重要，同学们一定会问：水是由什么组成的呢？一、水的组成1、实验探究（1）自制电解水的实验装置用一个大瓶子，截去瓶底，留瓶口一段约高8～10cm。瓶口配一胶塞，由里向外塞紧。用镀铬曲别针伸直一段由塞子上扎出，在瓶塞露头处联接导线，做成电解槽如图3-1Ⅰ。也可用普通玻璃杯(或烧

3、杯)作电解槽。把硬导线跟镀铬曲别针用焊锡焊牢，导线用塑料管套起来，管口可以用蜡或沥青封住。把做好的电极固定在一块木板上，如图3-1Ⅱ，电极的硬导线可以架在玻璃杯(电解槽)的壁上，测气管倒放在木板上。可以用一号电池串联作为电解水的电源。用这样的简易装置做电解水的实验，其结果常是氢气和氧气的体积比不是准确的2∶1，一般总是氧气的体积偏小，主要的原因可能是初生的氧没成氧气从电极上逸出之前就与电极发生了氧化反应。为了避免电极被氧化，以选用铂或金做电极较为理想。但在实验室中做这样以定性为主的半定量实验，选择比较不易被氧化的材料做电极也就可以了。镀铬的材料可以用，其他如不锈钢、废电炉丝等也可

4、以用。图3-1 自制电解水装置同学们可以根据家里可供选择的材料，自行设计和组装不同的电解装置，并亲自动手实验，相信你对水的组成的体会将会更加深刻。（2）实验实施往水电解器里注满水（其中加入少量的硫酸或氢氧化钠溶液，以增加导电性）。连接电池，通入直流电，你会发现两个电极的表面都有气泡产生，而且负极上的气体体积和正极气体体积的比为2:1。对两气体进行检验，正极上的气体能使带火星的木条复燃，说明是氧气；负极中的气体经点燃发现能够燃烧，发出淡蓝色火焰（如果气体量少，发出爆鸣声），说明这是氢气。水在通电的条件下发生了分解反应，生成了氢气和氧气，其化学反应式可表示为：水（H2O）氢气（H2）

5、+氧气（O2）2、实验结论（1）水是由氢、氧两种元素组成的，是一种化合物。（2）每个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的。（3）化学反应里，分子可以分成原子，而原子却不能再分。（2）和（3）结论马上你就会学到的。将以上我们探究的内容及结论总结下表  现象检验两电极产生的气体 结论电极上两气体体积关系正极有气泡产生，但较少，1体积用带火星木条试验，木条重新燃烧更旺——氧气水是由氢、氧两种元素组成的化合物负极有气泡产生，但较多，2体积用燃着的木条点燃，气体燃烧，有淡蓝色火焰———氢气二、氢气氢气是一种无色、无嗅、难溶于水的气体，比空气密度小。具有可燃性，在空气中燃烧时，发出淡蓝色火

6、焰。混有一定量空气或氧气的氢气遇明火会发生爆炸。如果用小试管进行点燃气体时，发出尖锐的爆鸣声表明氢气不纯，声音很小表明氢气是比较纯净的。检验氢气时，由于氢分子有很大的扩散速率，即使管内是纯氢气，点燃时也会发出轻微的“噗”的一声。这个声音与氢气混有空气时遇火由试管内部发出来的较尖锐的爆鸣声是有很明显的区别的。氢气和空气混合，氢气爆炸极限的体积分数是4.0%～74.2%，当氢气的体积分数达到60%以上时，爆鸣后试管内就会留有火焰(即此时的爆鸣实际上已经表现为短时间的快速持续燃烧)，因此，如果再用这支试管收集氢气，应该先用拇指把试管口堵一会儿，使氢焰熄灭后再继续使用。三、单质和化合物1

7、、化合物：由不同种元素组成的纯净物叫做化合物。如：水（H2O）是由氢氧两种元素组成的化合物，二氧化碳（CO2）是由碳和氧两种元素组成的化合物，氯酸钾（KClO3）是由氯、钾、氧三种元素组成的化合物，还有四氧化三铁(Fe3O4)和高锰酸钾(KMnO4)等都是化合物。2、单质：由同种元素组成的纯净物叫做单质。如：氢气（H2）是由氢元素组成的单质，氧气（O2）是由氧元素组成的单质，氮气（N2）、铁（Fe）、镁（Mg）、氦气（He）、等都是由同种元素组成的纯净物，都属于单质。3、氧化物：