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1、4.2水的组成,水是地球上最普通、最常见的物质之一。,不仅江河湖海中含有水，,各种生物体内也都含有水。,资料： 地球上的生物种类千差万别，但有一共同特点：体内水的质量与生物体总质量的比一般都在 60 % 以上。,成年人体含水达65%至70%,鱼体含水达70%至80%,某些蔬菜和水果含水达90%,你了解水的物理性质吗？,水的组成,你知道水是由什么元素组成的吗？水又是由什么微粒构成的吗？,一、水的物理性质,在通常情况下水一种是无色无味透明的液体；一个标准大气压下，沸点是100，凝固点是0 ；4 时密度最大，水凝固成冰时，密度最小。,用扫描隧道显微镜观察到的硅原子照片,用超真空扫描隧道显微镜技术移动
2、硅原子写下的汉字,信息冲浪,二、水的构成,微观显微镜下的水,O,H,H,平面图表示水分子,O,H,H,创设情景：,我们已经知道，水在加热时变成水蒸气。遇冷会变成冰。水的三态变化，只是水分子间隔改变。而“每个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成”，这一事实始终没变。,那么，如果在水中插入电极，通以直流电，情形是否有所不同呢？,水通电后有新物质生成,活动天地,水在直流电作用下的分解,1、通过实验，验证电解水的产物。 2、通过电解水实验，进一步从分子、原子角度理解什么是化学变化。 3、培养科学探究精神。,1、水中通直流电，会有什么现象？ 2、水通电与水的三态变化是否属于同一种变化？ ,1、氧气是一种无
3、色无味不易溶于水的气体，能使带火星的木条复燃。 2、氢气是一种无色无味难溶于水的气体，在空气中燃烧时，产生淡蓝色火焰。 ,三、电解水的实验演示,（1）两个电极，两支玻璃内液面有什么变化：,（2）用燃着的火柴接近液面下降较快的玻璃管尖嘴处，慢慢打开活塞，观察所发生的现象。,（3）用带火星的木条，接近液面下降较慢的玻璃管尖嘴处，慢慢打开活塞，观察所发生的现象。,返回,设计实验并进行验证： 实验步骤 实验现象 实验结论 1、在水电解器的玻璃管中注满水，接通直流电源，观察两个电极和两支玻璃管内液面的变化 。与电源正极相连的玻璃管内液面下降较 ，与电源负极相连的玻璃管内液面下降较 。 2、用一根点燃的火
4、柴接近液面下降较多的玻璃管尖嘴处，慢慢打开活塞，观察。该气体能燃烧，发出淡蓝色火焰，生成唯一产物水，是 。 3、用一根带火星的木条接近液面下降较小的玻璃管尖嘴处，慢慢打开活塞，观察。该气体能使带火星小木条复燃，是 。,少,多,氢气,氧气,分析归纳： 1、电解水是 变化。 2、水通电分解生成的两种物质是 和 ，二者的体积比为 。 交流与反思：物质发生物理变化时，构成物质的分子 （填“有”或“没有”）发生变化，只是分子 的 改变了；物质发生化学变化时，构成反应物分子的 重新组合成新的 。,化学,氢气,氧气,21,没有,距离,原子,分子,共同关注：,两电极处生成的气体经检验：正极的气体是氧气（O2）
5、，可使带火星的木条复燃；负极的气 体是氢气（H2），可以燃烧，产生淡蓝色的火焰。,*电解水两电极上产生的气体种类体积可简单记忆为： “氧正氢负，氧一氢二”。,实验：水的电解实验,产生气泡,产生气泡,1,2,能燃烧,发出淡蓝色的火焰,能使带火星的木条复燃,氧气,氢气,文字表达式：,水分子分解图,讨论分析动画和图片获得的信息,根据水分子的分解示意图，请从宏观和微观两个方面说出你获得的信息（3至4条）,1、水是由水分子构成的；,2、氧分子是由氧原子构成的，氢分子是由氢原子构成的；,3、水由氢元素和氧元素组成；,4、在化学变化中，分子可以分成原子，而原子不能再分。 ,电解水反应的实质：,在直流电作用下
6、，水分子被破坏，分成氢原子和氧原子，每两个氢原子重新组合构成一个氢分子，许多氢分子聚集成氢气；每两个氧原子重新组合构成一个氧分子，许多氧分子聚集成氧气。 可见，化学反应的实质是分子被破坏分成原子，原子重新组合成新分子。,练习：实验结论,1.请填写： 水电解后，生成 和 ： 与电源正极相连的试管内收集到的气体是 。 与电源负极相连的试管内收集到的气体是 。 V（H2）:V（O2）= 。,氢气,氧气,氧气,氢气,2:1,2.下图是某同学自己设计的装置：用大塑料瓶子截去瓶底，留瓶口一段约8cm10cm，瓶口配一胶塞由里往外塞紧。A、B两极是用镀铬曲别针伸直做成，由塞子露头处连接导线。试回答：,(1)
7、其所用电源为 电，由图可知A端为 极。 (2)当A端相连按的试管中得到的气体是 ，可用 来检验。 (3)如果与B端相连的试管中气体的体积为8mL，则与A端相连接的试管中气体的体积为 。,直流,正,氧气,带火星小木条,4ml,1、下图表示宇宙飞船发动机内氢气和氧气燃烧生成水的微观过程。下列说法错误的是( )。 A氢气、氧气和水都是由分子构成的 B氢气和氧气燃烧生成水的过程中，分子种类发生了改变 C氢气和氧气燃烧生成水的过程中，原子种类没有发生改变 D氢原子和氧原子保持水的化学性质。,在线测试：,2、 用分子和原子的知识解释水受热蒸发和电解水这两个变化。,关于实验的几点说明： 1、水的导电性很弱，
8、为了增强水的导电性，常在水中加入少量的氢氧化钠或硫酸；,2、水通电分解产生的氢气与氧气的体积比应为 2：1，但实验中氢气与氧气的体积比却大于2：1，原因主要有：,由于氢气与氧气在水中的溶解能力不同，在水中，氧气的溶解度比氢气大； 在电解过程中初生的氧气从电极上逸出之前就与电极发生了氧化反应，消耗了氧气。,挑战自我：,1、电解水的过程中，发生变化的粒子是 ，保持不变的粒子是 和 ，生成的新粒子是 和 。该实验证明，在化学反应中， 可以再分， 不能再分。,2、能从电解水的实验中得出的结论是（ ）水电解是吸收能量的化学反应；水由氢、氧两种元素组成；水中含有氢气和氧气 ；在化学反应中，分子可以再分，原
9、子不可再分 A、 B、 C、 D、,3、下列化学反应属于分解反应的是（ ） A、食盐水水+食盐 B、蜡烛+氧气水+二氧化碳 C、氧化汞汞+氧气 D、氢气+氧气水,水分子,氧原子,氢原子,氢分子,氧分子,分子,原子,4、氧化汞受热时的变化可用下图表示（图中大圆圈表示汞原子，小圆圈表示氧原子），据图得出的结论错误的是（ ）,A、氧化汞受热时能分解成汞和氧气 B、分子在化学反应中可以再分 C、原子是化学变化中的最小粒子 D、所有的物质都是由分子构成的,+,加热,加热,有个广告词这么说：某某水，有点甜。如果是纯净的水，广告中的说法正确吗？,水的物理性质在生活和生产中有哪些应用？,1、利用水的物态变化过
10、程中的放热和吸热现象： 作致冷剂或保温材料。,2、利用水能溶解其它物质制备各种溶液、饮料。作溶剂.,你了解火箭内装的液氢和液氧是怎么得到的吗？,判断下列水的性质是物理性 质还是化学性质？ 水能蒸发、水能结冰、 水能分解,你能用哪些方法来检验两瓶液体：,水、酒精,闻气味,测沸点,测凝固点,燃烧法,溶解一些物质,用手指蘸取后的感觉,上述方法分别利用了水的物理性质还是化学性质？,海面上的冰山,冰山,你知道冰山是 如何形成的吗?,(1)降下来的雪 (2)夏天也不会融化 (3) 上面又再积雪,(4)由于积雪的重量，把下层的雪压成冰。,(5)如此形成的冰河会往低处移,(6)到海岸时前端的冰破裂 被推挤出海
11、，形成冰山。,因为冰的比重是水的百分之九十(大约),所以冰会漂浮在水上,但由于冰的重量与水很接近,所以我们平时看到的冰山只露出一部分,可以计算出露出部分的体积只是整个冰山的十分之一,所以用冰山一角来形容事物的端倪,你知道什么叫“冰山一角”？,你能否设计一个实验说明”冰山一角”现象。,1000C,500C,100C,00C,40C,00C,200C,金,氦气,金刚石,铜,石墨,氩气,原子构成的物质：一般的金属、稀有气体等,物质（原子构成）：一般的金属、稀有气体等,四、水的作用,一、对生命有重要作用 优良溶剂、参与新陈代谢，饮用、洗涤； 二、水对气候具有调节作用 大气中的水汽能阻挡地球辐射量的60
12、%，保护地球不致冷却。海洋和陆地水体在夏季能吸收和积累热量，使气温不致过高；在冬季则能缓慢地释放热量，使气温不致过低。 三、水对农业的发展有着重要作用 水是农业的命脉，收多收少在于肥，收与不收在于水。 四、对工业生产有重要作用洗涤剂、制冷剂,他们，他们揭开了水组成的秘密,结束,知识拓展,揭开水组成的秘密,18世纪末的三位科学家,卡文迪许,拉瓦锡,普利斯特里,结束,英国的化学家普利斯特里，常常爱给朋友们表演魔术：他拿了个“空”瓶子，在朋友们面前晃了几下，然后，他迅速地把一支点着的蜡烛移近瓶子。“啪！”的一声，瓶口吐出了长长的火舌，但立刻又熄灭了 原来，这位魔术师在瓶子里早已装满无色的“可燃空气”
13、（氢气和空气）。它们混合后点燃，会发出巨大的声响。 起初，普利斯特里只是给朋友们变变魔术而已。可他并没有发现变完魔术后，瓶子里还有一位神秘的“客人”。终于有一天，普利斯特里发现瓶壁上有不少水珠！,水的真面目第一次被识破 （18世纪中叶）,1781年，普利斯特里把他的发现告诉卡文迪许。 卡文迪许用不同比例的“可燃空气”和空气混合物进行实验，证实了普利斯特里的发现，并断定生成的液体是水。 在氧元素被确认后，卡文迪许用纯氧代替空气，从而确认2体积的“可燃气”与1体积的氧恰好化合成水。 虔诚的“燃素学说”信徒，误认为这两种气体中都含有水,还始终认为水是一种元素，没有做出正确的解释,因而他们没能发现水的
14、组成。,水也被看作是一种元素,卡文迪许的助手布拉格登于1783年6月访问巴黎时，将这一实验告诉了拉瓦锡。 拉瓦锡立即进行了跟踪实验， 不仅合成了水，同时还将水分解为氧气和氢气，再次确认了水的组成，并且用氧化理论给以准确的说明。 氧化学说是对“燃素学说”的否定，关于水组成、空气组成等是对亚里士多德的四元素说的批判。,18世纪科学发展史上最辉煌的成就之一,普利斯特里 （Joseph Priestley ，17331804） 英国的化学家,因对气体研究的卓著成就，被称为“气体化学之父”,亨利卡文迪许(H.Cavendish, 17311810) 英国杰出的物理学家、化学家,制出纯氧，并确定了空气中氧、氮的含量，证明水不是元素而是化合物。被称为“化学中的牛顿”。,拉瓦锡 Antoine Laurent Lavoisier 17431794 法国化学家,进行的化学革命被公推为18世纪科学发展史上最辉煌的成就之一。他所提出的新观念、新理论、新思想，为近代化学的发展奠定了重要的基础。,