初三化学31 水教师版.docx
《初三化学31 水教师版.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《初三化学31 水教师版.docx(18页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
![初三化学31 水教师版.docx](https://file1.bdocx.com/fileroot1/2023-7/3/e96a9aa3-acd2-4923-b10d-e4d11bcea93f/e96a9aa3-acd2-4923-b10d-e4d11bcea93f1.gif)
初三化学31水教师版
第十四讲水
(本次课的重点、难点以及达到怎样的情感目标)
1、了解天然水的自然水循环和自然净化,以及自来水净化的原理;
2、理解水是由氢元素和氧元素组成的;
3、掌握水分解的特征,加深从微观角度分析这一反应的理解;
4、知道水是一种重要的分散剂;
5、初步认识悬浊液、乳浊液、溶液的概念,辨析它们的区别;
6、掌握二氧化碳、生石灰、硫酸铜和水的反应以及水合现象,懂得结晶水合物。
(此部分60分钟左右;是本节课的重点。
请做到讲练结合,尽量做到每一个知识点都附有相应的练习题;最多不超过3个知识点必须附有相关知识点练习)
一、天然水和自来水
【思考】
1、天然水是纯净物还是混合物?
混合物
2、为什么古时候的人可以直接饮用天然水?
答:
自然界中含有杂质的水通过蒸发、挥发、过滤、氧化,得到净化
海陆间水循环
但是水的自净能力是有限的,随着现代生产和工业生产,被严重污染的水必须通过人工净化才能作为生活、生产用水。
Ø人工净水(自来水加工)
观看图片,请你说说自来水的生产流程由几部分组成?
凝聚剂:
明矾
消毒杀菌:
液氯(Cl2)
活性炭:
吸附
水的净化过程:
挥发、沉降、过滤、吸附、消毒、蒸馏净化程度依次由低到高
【思考】
自来水生产过程哪些是物理变化?
哪些是化学变化?
答:
化学变化:
杀菌消毒物理变化:
沉淀、过滤、吸附、蒸馏等
(1)挥发(曝气):
除去挥发性杂质
(2)沉降:
除去大颗粒杂质
(3)吸附:
加入明矾,起凝聚作用(KAl(SO4)2·10H2O)
(4)过滤:
去除悬浮小颗粒
(5)杀菌消毒:
通入Cl2(化学变化)
小常识:
由于我们周围水污染日益严重,因此在1993年,联合国环境规划署规定每年3月22日为“世界水日”。
我国于1998年开始,规定每年的3月22日~3月28日为“全国水法宣传周”。
节水宣传画
二、水的组成
《证明水的组成》--------方法一:
电解水
【思考1】水是单质还是化合物?
水是由什么元素组成的?
你如何通过实验来证明呢?
答:
水是化合物,是由氢、氧元素组成的,我们可以用电解水的方法来证明。
【实验视频】电解水
实验:
化学方程式:
2H2O
2H2↑+O2↑
实验现象:
正负极都产生大量气泡
V正极:
V负极=1:
2正极:
氧气,负极:
氢气
实验结论:
水是由氢元素和氧元素组成的化合物。
实际测得V正极:
V负极>2:
1(氧气微溶,氢气难溶)
→加快水的电解:
加少许酸/碱
→点燃可燃物前要验纯(爆鸣实验):
纯度高,发出轻微爆鸣声;
纯度低,发出尖锐爆鸣声。
【思考2】
1、通电后在两个电极附近观察到什么现象?
比较两个玻璃管里气体体积的大小?
答:
通电后电极两端产生大量气泡,试管中的水逐渐减少,负极产生的气体的体积约是正极气体体积的两倍
2、正极和负极产生的气体分别是什么?
答:
正氧负氢
3、怎样检验氧气?
怎样检验氢气?
答:
氧气的检验:
将带火星的木条伸入试管中,若木条复燃,则证明是氧气(若电极管
是毛细管,则用燃着的木条检验)
氢气的检验:
点燃气体,气体能够燃烧,产生淡蓝色火焰,用干冷的烧杯罩在火焰上方,烧杯内壁有水珠产生,则证明气体是氢气
4、氢气怎样验纯?
答:
收集一试管氢气,用拇指堵住试管口,移近火焰点火,若听到尖锐的爆鸣声,则证明氢气不纯需要再收集再检验,若听到“噗”的一声,则证明氢气纯净。
【小结】
正极:
产生大量气泡——氧气(体积小)检验方法:
能使带火星的木条复燃
负极:
产生大量气泡——氢气(体积大)检验方法:
能燃烧,产生淡蓝色火焰
【结论】上述实验表明,通电能使水发生分解,生成氢气和氧气。
根据质量守恒推断水是由氢元素和氧元素组成的的化合物。
【想一想】
1、你能写出水通电分解的化学方程式吗?
-------------------分解反应
2、看图片,怎样从微观角度,用分子和原子理论来解释水电解反应?
答:
水是由氢元素和氧元素组成。
水是由大量的水分子构成,每个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成,水通电后生成氢气和氧气,其实质是水分子分裂成氢原子和氧原子,两个氢原子结合成一个氢分子,很多氢分子聚集成氢气:
两个氧原子结合成一个氧分子,很多氧分子聚集成氧气。
由此可知,原子是化学变化中的最小微粒。
3、
根据水通电化学方程式指出水,氢气、氧气各物质的物质的量之比?
各物质的物质的质量之比?
《证明水的组成》--------方法二:
氢气的燃烧
【实验视频】氢气燃烧
实验步骤:
1、从发生装置中产生氢气;
2、氢气点燃前必须检验氢气的纯度;
3、点燃将尖嘴导管伸入充满氧气的干燥集气瓶中(或氢气在空气中燃烧,在火焰上方罩一个冷而干燥的小烧杯观察现象)
实验现象:
产生淡蓝色火焰,干燥的集气瓶或烧杯中有一层水汽。
实验结论:
反应生成了水
化学方程式:
2H2+O2
2H2O
【结论】水电解和氢气在氧气中燃烧,都证明了水是由氢元素和氧元素组成的化合物。
【练习1】在实验室利用水的电解实验制取氢气。
当电解后得到氢气2g(由已得到的体积换算成质量)时,同时产生了几摩尔氧气?
被电解的水是几克?
三、水的特性
1、水的物理性质:
无色、无味、液体。
在标准状态下,沸点100℃,凝固点0℃。
4℃时,水的密度最大,为:
1g/ml
注意:
水有极高的溶解和分散其他物质的能力
【思考】
当把大小不一的固体颗粒或液体放入水中经过振荡后静止,会形成怎样的混合物?
【实验】分别把植物油、粉笔灰、食盐放入水中,观察现象。
实验现象:
植物油滴入到水中,振荡,静止,植物油浮于水面上
粉笔灰加入到水中,振荡后浑浊,静止发现粉笔灰的小颗粒沉在试管底。
少量食盐放入到水中,振荡,静止,食盐不见了!
食盐小颗粒溶解到了水分子中,相互的扩散运动。
故当把大小不一的固体颗粒或液体放入水中,有三种现象:
①形成均匀的溶液;
②小颗粒会上升或下降,分离成固体小颗粒和水;
③小颗粒会上升或下降,形成油层和水层。
2、分散系
(1)溶液
①定义:
一种或一种以上的物质分散于另一种物质中形成的均一、稳定的混合物
②组成:
溶液是由溶质和溶剂组成的。
其中能溶解其它物质的物质叫溶剂,被溶解的物质叫溶质。
溶质和溶剂是相对的,通常情况下不指明溶剂时,水就是溶剂。
③特征:
均一、稳定
A.均一:
混合物的各个部分的组成、性质、密度都是相同的。
B.稳定:
外界的条件不发生改变(温度不变,溶剂的量不变时),溶液不会出现分层或有晶体析出等现象。
(2)浊液:
①定义:
在液体里形成的不均一、不稳定的混合物。
②分类:
A.悬浊液:
固体小颗粒和水形成的不均一、不稳定的混合物,久置会沉降。
常见的悬浊液有泥水、石灰乳、面粉溶于水、粉笔灰溶于水等
B.乳浊液:
液体小颗粒和水形成的不均一、不稳定的混合物,久置会分层。
常见的乳浊液有:
植物油溶于水、牛奶、石油、橡胶的乳胶、油漆等
【总结】
【练习】
1、下列哪些物质是溶液?
①蒸馏水②汽水③冰水④无水酒精
⑤豆油滴入汽油中⑥黄浦江江水⑦牛奶⑧干冰
分析与解答:
①纯净物,溶液应该是混合物;
②是碳酸饮料,均一稳定的混合物,所以是溶液;
③只是水的状态不一样,冰是固态,水是液态,所以是纯净物;
④纯净物;⑤两种油可互溶,是溶液;⑥悬浊液;⑦乳浊液;
⑧是二氧化碳的固体,是纯净物。
2、烧杯中有100毫升NaCl溶液,请比较A处和B处密度的大小(C)
A、rA>rBB、rAC、rA=rBD、不能确定
四、水的化学性质
【实验1】CO2与水反应
实验:
实验现象:
实验结论:
CO2+H2O→H2CO3
【实验2】把生石灰与水混合(注意:
生石灰是氧化钙的俗称)
实验现象:
激烈反应,放出大量的热,形成白色悬浊液。
实验结论:
CaO+H2O→Ca(OH)2
3、白色的硫酸铜粉末与水反应,观察现象。
结晶水合物:
含有结晶水的晶体(纯净物)
CuSO4⠄5H2O:
胆矾/蓝矾
Na2CO3⠄10H2O:
石碱
CaSO4⠄2H2O:
石膏
2CaSO4⠄H2O:
熟石膏
FeSO4⠄7H2O:
绿矾
实验现象:
白色粉末变成蓝色晶体。
实验结论:
CuSO4+5H2O→CuSO4⠄5H2O
硫酸铜晶体,即五水合硫酸铜,俗称胆矾或蓝矾。
注意:
1、五水硫酸铜的组成是固定的,每1mol硫酸铜晶体带5mol结晶水。
含有结晶水的晶体称为结晶水合物,它是一种纯净物。
2、可利用无水硫酸铜与水反应这一性质来检测液体中是否含有水分。
【练习】若将5.6克氧化钙与水充分反应,然后通入二氧化碳,烘干,理论上应该得到多少碳酸钙,用物质的量计算。
(此部分测试时间为20分钟左右,讲评时间为15分钟左右。
队本次所学内容进行检测)
1、水是纯净物的特征(C)
A、由氢氧两种元素组成B、能溶解许多物质
C、有固定的组成和性质D、电解产生氢气和氧气
分析:
判断纯净物还是混合物的基本依据是看该物质有没有固定组成。
纯净物仅由一种物质组成,有固定的组成和性质。
C、纯净物的本质特征。
B、能溶解其它物质是水的一个物理性质,但不能判断为纯净物。
酒精也能溶解其它物质!
D、水电解产生氢气和氧气只能说明水由氢氧两种元素,不能说明是纯净物。
A、事实上,氢氧元素还能组成双氧水等分子
2、下图是电解水的实验装置图,请根据你所了解的知识填空:
(1)A为_____极,B管中产生的气体是__________;
(2)检验乙试管中产生气体的方法是__________;
(3)该实验中往往要在水中滴入氢氧化钠溶液,其目的是___;
(4)写出电解水的化学反应方程式_________________;
产生32克氧气的同时能产生________________个氢分子
答案:
(1)负极;氧气
(2)带火星的木条看能否复燃来判断;
(3)增加水的导电性;
(4)1.204×1024个
3、下列各物质放入水中,经充分混合后,得到的液体是溶液的是(B)
A、食油B、高锰酸钾C、冰块D、粉笔灰
4、有两种白色粉末,一种是无水硫酸铜粉末,另一种是氧化钙,如何鉴别这两种粉末?
如果采用化学方法,请写出有关的化学方程式。
Ø答案:
用药匙分别取这两种少量粉末至试管中,滴加少量水,粉末变蓝的是硫酸铜,另一个为氧化钙。
发生化学方程式为:
CaO+H2O→Ca(OH)2,CuSO4+5H2O→CuSO4⠄5H2O
5、水是人类生活中不可缺少的物质。
(1)下列净水方法中,通常用于除去水中难溶性杂质的是___
A.过滤 B.煮沸 C.蒸馏 D.吸附
(2)矿泉水、蒸馏水、自来水和净化后的雨水都是生活中常见的“水”,其中属于纯净物的是;
(3)小刚利用图1所示的装置探究水的组成,通电一段时间后,试管1中所收集的气体为,该实验说明水是由组成的,电解水的符号表达式为。
(4)小刚为了净化收集到的雨水,自制了一个如图2所示的简易净水器,其中小卵石、石英沙和膨松棉的作用是,活性炭的作用是。
(此部分10分钟左右,以学生自我总结为主,TR引导为辅,为本次课做一个总结回顾)
【巩固练习】
1、生活中用到的一些物质,属于纯净物的是(C)
A.空气B.酸牛奶C.蒸馏水D.天然气
2、电解水的变化属于(C)
A.化合反应B.水分子形状变化C.分解反应D.物质的三态变化
3、右图是水的电解实验。
教材中该实验的主要目的是(D)
A.观察水分解的现象B.研究水分解产物的性质
C.探究水分解的条件D.验证水由氧元素和氢元素组成
4、把分别盛有甲、乙、丙气体的试管倒插入盛有水的烧杯中,一段时间后,观察到如图所示的现象,对甲、乙、丙气体的分析正确的是(C)
A.甲、乙、内气体都易溶于水
B.乙气体比甲气体更易溶于水
C.可以采用排水集气方法收集丙气体
D.不可以用排空气方法收集甲气体
5、比较1molH2O和lmolH2O2(过氧化氢),正确的是(B)
A.质量相同B.分子数相同
C.含有氢分子数相同D.含有氧原子数相同
6、下列过程中,水分子发生了变化的是(C)
A.水蒸气遇冷凝结成水B.蔗糖和水混合后得到糖水
C.水通电后分解D.蒸馏法淡化海水
7、下列叙述中,符合质量守恒定律的是(D)
A.水结冰前后,质量保持不变
B.36g水通电完全分解,可得到2g的氢气
C.l00g过氧化氢溶液中,含有30g过氧化氢和70g水
D.1.2g碳与3.2g氧气反应可生成4.4g二氧化碳
8、用“●”表示氧原子,“○”表示氢原子,能表示水分子的是(A)
A.○●○B.○○C.●●D.○●●○
9、关于电解水实验的叙述正确的是(D)
A.试管b中的气体是H2
B.试管a中的气体能使带火星的木条复燃
C.产生的H2和O2的质量比为2:
1
D.发生反应的化学方程式为
10、如图所示是用来净化河水的简易装置,下面对该净水器分析正确的是()
A.能杀菌消毒
B.净水过程发生了化学变化
C.得到的水是纯净物
D.活性炭主要起吸附杂质、色素的作用
11、生活离不开水,净化水的知识在日常生活中有着广泛的应用。
(1)用纱网可将茶叶与茶水分离,便于饮用,其应用的分离方法在化学上称为_过滤__
(2)要除去水中的异味和色素,常在自制净水器中加入_活性炭_。
(3)X是一种新型的自来水消毒剂,工业上制取X的化学方程式为:
Cl2+2NaClO2→2NaCl+2X,则X的化学式为ClO2。
12、“凤凰”号火星探测器圆满完成任务,为人类探索火星提供了宝贵的科学资料。
(1)探测显示火星上存在液态水,下列说法错误的是A。
A.火星上的水与地球上的水化学性质不同
B.水是一种重要的溶剂
C.水是生命活动必需的物质
除火星外,部分其他行星也存在着“大气”(相当于地球上的空气),其主要成分为:
行星名称
冥王星
木星
金星
大气成分
甲烷
氨气、氦气、氢气、甲烷
二氧化碳、二氧化硫
根据表中信息,结合你所学过的知识回答:
(2)表中所列“大气”中含有稀有气体的行星是木星;
(3)木星的大气中含有4种元素;
(4)若金星上会下雨,那么此行星上最大的环境问题是____酸雨_______;