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原创:课题3


课题3

一、水的元素组成
(一)、氢气的物理性质 1、常温下氢气一种是无色无味的气体 2、相同条件下氢气是密度最小的气体 3、氢气极难溶于水

?如何收集氢气

(二)、氢气的化学性质
氢气在常温下化学性质比较 稳定。点燃氢气,它可以燃烧。

氢气的燃烧实验
1、

在带尖嘴的导管口点燃纯净的氢 气,然后在火焰上方罩一个冷而干 燥的烧杯(如图)

注意观察纯净氢气在空气中燃烧的现象:
1、火焰的颜色 淡蓝色

2、干冷烧杯内壁有无新物质生成 有水珠生成 3、接触烧杯有何感觉 手感到发烫,放出 大量热。

氢气在空气中或氧气中燃烧的化学反 应原理
文字表达式:

氢气+氧气

点燃



=== 3、点燃混有空气的不纯氢气的爆炸实验
★★★经实验测定,空气里混入氢气的体积为 总体积的4.0%~74.2%时,点燃就会发生爆炸, 这个体积分数的范围叫做氢气的爆炸极限

点燃

点燃氢气前一定要检验氢气的纯度

(包括点燃其它的可燃性气体)

4、检验氢气的纯度方法: 用排水法收集一试管氢气,用拇指 堵住倒置的试管口,靠近火焰,移开拇 指点火。若听到尖锐的爆鸣声,表明氢 气不纯(继续收集验纯),若声音很小, 表示氢气较纯。 如果用向下排空气法收集氢气,经检验 不纯而需要再检验时,应该用大拇指堵住 试管口一会儿,然后再收集氢气。为什么?

(防止试管内的氢焰引燃装置内 氢气,甚至引起爆炸)

检验氢气纯度的操作

Ⅰ.用拇指堵 住集满氢气的 试管口

Ⅱ.靠近火焰, 移开拇指点火

思考:如何来证明一种物质是由不同种元素组成的?
探究: 电解水的实验: (通直流电) 现象:

为了增强水的导电 性,可在水中加入 适量的硫酸钠或氢 氧化钠。

①正负极上都产生了气泡
②正负极上产生的气体 体积之比为

1 :2

“正氧负氢, 氢二氧一”

③正极上产生的气体能 使木条燃烧更旺 负极上产生的气体能 燃烧

氧 气

1 10
20

10 20 30

2

氢 气

30

+
体积比为2:1

结论:电解水时负极端生成了氢气,正极端生成了氧气。

补充:生成的氢气和氧气的质量比为1:8

1.为什么在实际实验中,H2体积往往 大于O2体积的2倍?
①氧气比氢气易溶于水; ②正极材料消耗了部分氧气。

2.在水的电解实验里,有新物质生成吗?

水发生了什么变化?

O
H
H

O
H
H

水分子

H
O

H
H

O
H

H
O

O

H

H
H

H H

O
H

O
H

H
O

H
H

O

H

H

H

O
H

O H

H
O

H
H

O
O

H

H

O
H

H

H

H
O H H O H O H H

H

O
H

3、水电解的文字表达式: 通电 氢气 + 水 (H2) (H2O)

氧气 (O2)

讨论:
在上述的这个变化的前后,参与反应的原子种类 有无变化

在化学反应中分子可分,原子不 能再分只能重新组合
4、由电解水的实验可得: 水由氢、氧两元素组成 符号表达式: H2O 通电 H2 +

O2

实验结论: 1. 水是由 氢元素 和 氧元素
2.水通电生成氢气和氧气
3. 水是多元素组成的物质

组成的

通过电解水的实验进一步证明化学反应的实质

4.在化学反应中分子可分,原子不能再
分只能重新组合
5.化学反应前后元素的种类不变








右图是电解水的简易装置:

电源



(1)在图中的电源上标明正负极.
(2)试管甲中收集到的气体是氢气 , 可以用 燃着的木条去点燃 检验;试管乙中收集到的气 体是 氧气 ,可以用 带火星的木条 检验.根据以 上实验事实可以得出:水是有 氢元素和氧元素 组成的. 通电 H 2+ O 2 该 (3)写出电解水的符号表达式 H 2O 反应属于 分解反应 (反应类型)

习题:实验测得通电分解水时所得到的氢 气和氧气的体积比约为2:1,已知在标准 状况下氢气的密度是0.0899克/升,氧气的密 度为1.429克/升。试计算水中氢元素和氧 元素的质量比。
解:通电分解水时所产生的氢气与氧气 的质量比为: 0.0899克/升╳2 : 1.429克/升╳1=1:8

答 :略

开动脑筋
1.纯净的水是( ) A.没有颜色、没有气味、没有味道的液体 B.单质 C.化合物 D.混合物 2.水是( ) A.无色透明含杂质的液体 B.由氢分子和氧分子组成 C.由2个氢分子和1个氧原子构成 D.由水分子构成的化合物

3.电解水生成氢气和氧气,不正确的说法是( A.电解水的过程中,氢原子和氧原子不能再分 B.电解水是分解反应 C.水中原来就含有氢气和氧气,只是一加热,氢 气、氧气就放出来了 D.电解水时,水分子被破坏



4.电解水所产生的氢气和氧气的质量比为( A.1:2 B.2:1 C.1:8 D.8:1



5.下列关于水的物理性质叙述不正确的是 ( )

A.纯水是无色无味的液体
B.水在4℃时密度最大,水蒸气的密度比水 的密度小,而冰的密度比水大 C.水在通电的条件下,可得到氢气和氧气

D.在1标准大气压下,水的凝固点是0 ℃

下列物质是纯净物还是混合物:
纯净的空气、 酒、 过氧化氢溶液
冰水混合物、氢气、氧气、高锰酸钾 (H2O) ( H2 ) (O2) (KMnO4) 混合物 纯净物

这四种物质的组 成上有何不同?

五、单质、化合物
1、化合物:由不同种元素组成的纯净物叫化合物 举例:水(H2O)、二氧化碳(CO2)、高锰酸钾(KMnO4) 氧化物:由两种元素组成的化合物,其中一种元素 是氧元素( 例如H2O、 CO2 、CO) 2、单质:由同种元素组成的纯净物叫单质 举例:氢气(H2)、氮气(N2)、氧气(O2)

单质
(一种元素)

纯净物
(一种物质) 物质的分类 (元素的种类) (物质的种类)

氧化物 化合物
(多种元素)

酸 碱 盐 ……

混合物
(多种物质)

练一练: 单 质( 1, 4 ) 1、由一种元素组成 2、一定由两种元素组成 3、由多种元素组成 4、属于纯净物 5、一定含有氧元素

化合物( 3, 4 ) 氧化物( 2,4,5 )

将下列物质分别按混合物、纯净物;单质、化合物、氧化 物分类(用序号填空)(1)洁净的海水 (2)液氧 (3)矿泉水(4)高锰酸钾(5)铁粉(6)氮气(7)四氧 化三铁(8)加热高锰酸钾完全反应后剩余的固体 混合物 纯净物

单质

化合物

氧化物

方法:
①判断纯净物、混合物 ②写出纯净物的化学符号 ③判断单质、化合物、氧化物

教学小结:

1、了解氢气的物理性质和化学性质 2.掌握氢气的检验方法 3、了解水的组成及电解水实验 4、了解并区分单质和化合物


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