4.3水的组成
人教版化学九年级上册4.3《水的组成》教案
人教版化学九年级上册4.3《水的组成》教案一. 教材分析《水的组成》是人教版化学九年级上册的一章，主要介绍水的组成和水的性质。
本章通过介绍水的组成，使学生了解和掌握水的分子结构，以及水分子的组成元素。
为学生进一步学习水的化学性质和水的应用打下基础。
二. 学情分析学生在学习本章内容之前，已经学习了原子和分子的基本概念，对原子和分子的性质有一定的了解。
但学生对水的组成和水分子结构的认知还不够深入，需要通过本章的学习来进一步掌握。
三. 教学目标1.了解水的组成，掌握水分子由氢元素和氧元素组成的知识。
2.了解水分子的结构，能描述水分子的组成元素。
3.能通过实验观察水的性质，并理解其原因。
四. 教学重难点1.水的组成和分子结构的理解。
2.水的化学性质的实验操作和观察。
五. 教学方法采用问题驱动法、实验观察法和小组合作法进行教学。
通过问题引导学生思考，通过实验观察让学生直观地了解水的组成和性质，通过小组合作让学生共同探讨和解决问题。
六. 教学准备1.实验器材：烧杯、试管、滴定管等。
2.实验试剂：氢氧化钠、硫酸等。
3.PPT课件。
七. 教学过程导入（5分钟）通过提问方式引导学生回顾已学的原子和分子的基本概念，然后提问：“我们知道水是由什么元素组成的呢？”让学生思考水的组成。
呈现（10分钟）使用PPT课件呈现水的组成的知识，介绍水分子由氢元素和氧元素组成的知识，并呈现水分子的结构示意图，让学生直观地了解水分子的组成。
操练（15分钟）进行水的电解实验，让学生观察实验现象，并记录实验结果。
通过实验操作和观察，使学生加深对水的组成和性质的理解。
巩固（10分钟）让学生根据实验结果，分析水的组成和性质，然后进行小组讨论，共同解决问题。
拓展（10分钟）引导学生思考水的组成和性质与其他物质的关系，如二氧化碳、硫酸等，并进行小组讨论。
小结（5分钟）对本节课的内容进行小结，回顾水的组成和性质，强化学生对知识的理解。
家庭作业（5分钟）布置相关的练习题，让学生巩固所学知识，提高学生的应用能力。
第12讲 4.3水的组成
第12讲 第四部分 自然界的水
4.3水的组成 （文档 价值）
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古代对水的认识，金、木、水、火、土是构成万物的基本物质元素。水是其中之一，是分解不 出新物质的。
在很长的一段时间里，水曾被看作是一种元素。直到18世纪末，人们通过对水的生成和分解实验 的研究，才最终认识了水的组成。
C
D 2、下列关于电解水的叙述中错误的是（ ） A.为增强水的导电性，常在水中加入一定量的氢氧化钠溶液 B.在水电解器中加满水，然后接通直流电源 C.电解水的实验证明水是由氢、氧两种元素组成的 D.与电源正极相连的玻璃管内得到的气体能在空气中燃烧
3、右图是电解水的简易装置。试回答： （1）根据图判断：
（2）上述实验中是否有水滴生成？
氢气 + 氧气 H2 O2 水 H2O 点燃
有
氢气化学性质：具有
可燃性 爆炸
可以做燃料（最清洁的能源）
注：若将混有空气的氢气点燃，会引起
3.验纯方法：
因此点燃氢气前一定要检验氢气纯度。
管口朝下，用拇指堵住试 管口移近酒精灯火焰，移开拇 指点火。如听到很小的声音， 则表示氢气已纯，如发出尖锐 爆鸣声表明氢气不纯。
研究氢气的燃烧实验是人们认识水的组成的开始。我们先学习氢气。
一、氢气：
1.物理性质： 无色、无味、难溶于水的气体，密度比空气小。
注：氢气可以 2.化学性质：
排水法和向下排空气法
实验4-5
现象：纯净的氢气在空气中安静燃烧，发出淡蓝色火焰，放出大 量热，罩在火焰上方的烧杯内壁出现无色液滴。
讨论 （1）上述实验中有无新物质生成？发生了什么变化？ 有，化学变化
原创2：4.3 水的组成
3.氢气验纯方法
发出尖锐的爆鸣声表明氢气不纯，声音很小则表明氢 气较纯
一、水的电解实验 【学生实验】电解水实验 【实验现象】
注：实验时，在水里加入少量硫酸钠或氢氧化钠 的目的是：增强水的导电性。
一、水的电解实验
【学生实验】电解水实验
【实验现象】 1、通直流电后，两极都有气泡冒出， 且与负极相连的一端放出的气体速度较快。 2、一段时间后，与负极相连的玻璃管 中的气体体积约是与正极相连的两倍。 3、与负极相连一端的气体——可燃烧、火焰呈淡蓝色。 H2 4、与正极相连一端的气体——可以使带火星的木条复燃。 O2
这说明了什么？
一、水的电解实验
二、水的组成： 水是由氢元素和氧元素组成的。 水 通电 氢气+氧气
三、物质的分类：
H2O
H2
O2
混合物
物质
纯净物
单质： 由同种元素组成纯净物。 如：H2 、O2
化合物： 由不同种元素组成纯净物。 如：H2O、CO2
KCl
是氧化物 吗？
观察这几种物质有什么共同的地方?
A、物理变化
B、氧化反应
C、分解反应
D、化合反应
3、下列关于水的说法，正确的 C A、由氢气和氧气组成
B、有氢气和氧元素组成
C、由氢、氧元素组成
D、是化合物而不是纯净物
4、检验氢气纯度时，判断氢气较纯的现象是 C
ห้องสมุดไป่ตู้
A、听到尖锐的爆鸣声
B、未听到声音
C、听到声音很小
D、试管爆炸
5、点燃氢气并在其火焰上罩上一个冷而干燥的烧杯，可观察
到的现象中不存在的是 C
A、放出大量的热 B、火焰呈淡蓝色
C、燃烧生成水
《4.3探究水的组成》
《4.3探究水的组成》第一篇：4.3探究水的组成4.3探究水的组成一、教学目的要求2•了解水的物理性质。
2.通过水电解的实验，认识水的组成。
3.培养学生观察探究能力与认识物质世界的过程和方法。
二、本课题分析本课题以人类认识水的组成的简要史实引入并展开，符合事物的认识规律，贴近学生的实际，有利于缩小学生对化学科学的距离感，引起学生的学习兴趣。
对水的组成的认识是通过水的电解实验和对实验现象的讨论分析获得的，它既与史实相符，又体现了认识客观世界的科学过程和方法。
这样展现知识具有启发学生思维的作用，同时也渗透了科学思想方法的教育。
三、教学重点、难点重点：水电解的实验和根据实验分析探究水的组成的方法。
难点: 用分子、原子知识解释电解水的过程。
四、教学过程纯净的水是没有颜色、没有气味、没有味道的液体。
在202千帕时，水的凝固点是0°C,沸点是100°C, 4°C时密度最大，为2克/厘米3。
水结冰时体积膨胀，所以冰的密度小于水的密度，能浮在水面上。
水与人类的关系农业生产和工业生产都离不开水。
世界上用于农业的淡水占人类消耗淡水总量的60%〜80%。
工业上要用大量水来洗涤、溶解、加热或冷却，并用水作原料来制造化肥等产品。
在动力工业上，水力发电在总发电量中占有一定比率。
在交通运输上，内河及海洋航运发挥了巨大的作用。
lo探究组成水的元素上左图是水的电解实验装置图，接通电源，观察电极上和试管内发生的现象。
通电后，电极上出现气泡，一段时间后试管1和试管2 中所收集的气体体积比约为2。
科学研究证明，当水分子分解时，生成了氢原子和氧原子，2个氢原子结合成1个氢分子，很多氢分子聚集成氢气；2个氧原子结合成2个氧分子，很多氧分子聚集成氧气。
在化学变化中，分子分成更小的粒子一一原子，原子又重新组合成新的分子。
例如，在水电解的反应里，水分子分成氢原子和氧原子，每2个氢原子结合成1个氢分子，每2个氧原子结合成1个氧分子（如上右图所示）。
4.3探究水的组成
二、水的组成： 水的组成：
口诀：正氧负氢直流电，气体体积 ： 。 口诀：正氧负氢直流电，气体体积1：2。
结论：水由氢、 结论：水由氢、氧两种元素组成
电解水实验: 电解水实验
1、主要装置： 水电解器和直流电源 、主要装置： 2、通直流电 、 3、电解水时在水中加入少量氢氧化钠或稀硫酸的目的： 、电解水时在水中加入少量氢氧化钠或稀硫酸的目的： 增强水的导电性 4、实验现象：①通电后两电极上都产生气体，且正极上产生 、实验现象： 通电后两电极上都产生气体， 的气体与负极上产生的气体体积比大约为1： ， 的气体与负极上产生的气体体积比大约为 ：2，②正极上 产生的气体能使带火星的木条复燃， 产生的气体能使带火星的木条复燃，负极上产生的气体能 燃烧，火焰为淡蓝色。 燃烧，火焰为淡蓝色。 5、结论： ①水电解后生成氢气和氧气，即水是由氢、氧两种 、结论： 水电解后生成氢气和氧气，即水是由氢、 元素组成的 ②在水电解时，发生改变的微粒是水分子，而不变的是氢原 在水电解时，发生改变的微粒是水分子， 子和氧原子能，也就是在化学变化中分子可分而原子不可分。 子和氧原子能，也就是在化学变化中分子可分而原子不可分。 6、文字表达式： 水 、文字表达式： H2 O
一、水的物理性质： 水的物理性质：
纯净的水是无色无味透明的液体。 纯净的水是无色无味透明的液体。 在101KPa时，水的凝固点是 ℃， 时 水的凝固点是0℃ 沸点是100℃， ℃ 沸点是 4℃时密度最大，为1克/mL。 ℃时密度最大， 克 。 水结冰时体积膨胀， 水结冰时体积膨胀，所以冰的密度 小于水的密度，能浮在水面上。 小于水的密度，能浮在水面上。
通电 通电
氢气+氧气 氢气 氧气 H 2 + O2
能 力 训 练 题 组
课件4：4.3 水的组成
由不同种元素组成的纯净物叫做化合物。 如：
二氧化碳（CO2） 氧化铁（Fe2O3） 高锰酸钾 （KMnO4）
由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素 的叫氧化物。如: CO2 Fe2O3
定义 不同点
单质与化合物的比较
单质
化合物
由同种元素组成的纯 由不同种元素
氢气的性质：
1、物理性质：
无色无臭的气体， 难溶于水， 密度比空气的小
收集方法
排水集气法 (氢气难溶于水)
收集氢气
向下排空气法 (氢气的密度比空气小)
2、化学性质： 1、H2有可燃性 （可以做燃料）
⑴点燃纯净的H2
现象： 发出淡蓝色火焰，烧杯内壁有水珠。
2H2 + O2 ⑵点燃不纯的H2
点燃 2H2O
第四单元 自然界的水
课题3 水的组成
第三单元课题3水的组成
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%
生命的孕育和维 系需要水
日常生活和工 农业生产离不 开水
C、 水沸腾
D、水挥发
本节内容结束
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现象： 发生爆炸
（点燃前一定要验纯）
3、氢气的检验方法：
1、用拇指堵住集满氢气的试管口
2、靠近火焰，移开拇指点火
3、若发出尖锐爆鸣声则表明氢气不纯，声音很 小表示氢气较纯
4、氢气的用途：
1、高能清洁燃料 原因： a、热值高。 b、燃烧后的产物为水，不污染环境。 c、是理想的可再生能源，可以水为原料来制取
4.3水的组成
第 四 单 元 课 题 3 水 的 组 成
研究氢气的燃烧是人们认识水组成的开 始，下面我们就先来了解氢气这种物质。
1、物理性质： ①无色、无味、气体 ②密度比空气小（密度最小的气体） ③难溶于水。
2、化学性质： 可燃性
反应物 生成物
水
物质名称 现象
氢气和氧气
发出爆鸣声，试管内壁有水雾产生
反应的文字表达式为：
能在空气中燃烧，火焰为蓝色
现象 解释
气体燃烧产生淡蓝色火焰， 说明生成了氢气
讨论
1、上述试验中有无新物质生成？生成几种物质？
2、发生了什么变化，属于什么反应类型？
3、分析水的生成和分解实验，其中的那些现象和事
实能够说明水不是一种元素，是由氢、氧两种元素组
成的？
结论：①水是由氢元素和氧元素组成的。
1、实验装置如图
2、实验现象：
现象 两电极 都有无色气泡产生 正极端玻璃管 负极端玻璃管 气泡产生的少 气泡产生的多 约1体积 约2体积
比较两玻璃管中现象差异
3、检验气体：
试管1：用带火星的木条检验 试管2：试管2中的气体接近火焰时: 正极端玻璃管 木条复燃
氧气具有助燃性， 说明生成了氧气
负极端玻璃管
通过前两个课题的学习，我们对水的存 在、水的物理性质，以及水的净化有了 一定的认识，那我想问一问：水到底是 由什么组成的呢？我们可不可以用什么 方法来证明我们的猜想？
一直以来水被看做是一种元素，直到 18世纪末，人们才通过对水的生成和分解 实验的研究，才最终知道了水的组成。
今天我们就来追寻近代科学家的足 迹，一起探究水的组成。
②化学变化中分子可以再分。
1、电解水实验时生成氢气与氧气的 体积比常大于2：1，为什么： 氧气在水中的溶解性比氢气稍大； 2、常在水中加入氢氧化钠或稀硫酸
4.3水的组成
普利斯特里 （Joseph Priestley ，
1733~1804） 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”
水的真面目第一次被识破
（18世纪中叶）
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……
拉瓦锡 Antoine Laurent
Lavoisier 1743~1794 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。
18世纪科学发展史上最辉煌的成 就之一
• 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。
C．可以生成更多的氢气和氧气
D．可以除去水的有害物质
4．下列有关氢气的性质中属于化学性质的是( B )
A． 无色、无味
B．能够燃烧
C．难溶于水
D．密度很小
5．检验氢气纯度时，判断氢气较纯的现象是( C )
A．听到尖锐的爆鸣声
B．未听到声音
C．听到声音很小
D． 试管爆炸
6是．(请A先阅C读下列)，关描于述水化的学叙性述质，的再是回(答：B其D中描述)，物描理述性用质途的
住试管口一会在收集②换一支试管收集
若用原试管立即收集，试管口残余的微弱 火焰会引燃收集的氢气导致爆炸。
氢气的爆炸极限：
4.0%~74.2%(即空气里如果混入氢气的体 积达总体积的4.0%~74.2%,点燃就会发生 爆炸)
注意：（点燃前要验纯、它们存在的地方要严禁火种）
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H2O
H2O
通电
H2+O2
单质和化合物
问题：通过刚才的实验，我们可以知道，水(H2O)、氢气(H2)、 氧气(O2)虽然都是纯净物，但它们的组成各不相同，你能说说 区别吗？ 答：氢气(H2)由氢元素H组成，氧气(O2)由氧元素O组成，而 水(H2O)中含有氢元素H和氧元素O。 我们可以把这种组成中含有不同元素的纯净物叫做化合物；而 由同种元素组成的物质叫做单质。
氢气在常温下性质稳定。在点燃的条件下，纯净的氢气可 以在空气里安静地燃烧，产生淡蓝色火焰，燃烧产物是水。 氢气被认为是最清洁的燃料。如氢气不纯，混有空气或氧 气，点燃时有可能会发生爆炸。 问题：如何检验氢气的纯度？
实验视频
氢气的性质
研究氢气(H2)的性质，是人们认识水组成的开始。 物理性质：无色、无臭、难溶于水的气体，密度比空气小。
负极产生的气体为氢气
氢气+氧气 H2+O2
H2O
通电
电解水的实验
讨论：水的组成
1.上述实验中是否发生了分解反应？生成了几种新物质？
答：上述实验中发生了分解反应，生成了两种新物质：氧气 和氢气 水分子分解视频
电解水的实验
讨论：水的组成
1.上述实验中是否发生了分解反应？生成了几种新物质？
答：上述实验中发生了分解反应，生成了两种新物质：氧气 和氢气 2.分析水的生成和分解实验，说明其中的哪些现象和事实能够 说明水不是一种元素，是由氢氧两种元素组成的？ 答：在化学变化中，元素的种类不会变化。而在水的生成和分 解实验中，水都有明显的变化，所以水不是一种元素。 燃烧氢气有水成生，分解水可以检验到生成的气体中，能 使燃烧的木条燃烧得更加激烈的是氧气，可以燃烧，发生淡蓝 色火焰的气体是氢气，所以水是由氢氧两种元素组成的。 H2+O2
注：蒸馏水中加入水量氢氧化钠溶液(NaOH)的目的是增强水的导电性。
电解水的实验
问题：水的组成
2.切断上述装置中的电源，用燃着的木条分别在两个玻璃管尖 嘴口检验电解反应中产生的气体，观察并记录发生的现象。
正极端的玻璃管 现象 解释 反应：水 木条燃烧得更旺 正极产生的气体为氧气
通电
负极端的玻璃管 气体可以燃烧，产生淡蓝 色的火焰
氢气的性质
研究氢气的性质，是人们认识水组成的开始。 物理性质：无色、无臭、难溶于水的气体，密度比空气小。
化学性质：可燃性。 结合P79实验4-5 实验视频
氢气的性质
研究氢气(H2)的性质，是人们认识水组成的开始。 物理性质：无色、无臭、难溶于水的气体，密度比空气小。
化学性质：可燃性。 现象：氢气安静地燃烧，产生淡蓝色火焰，放出热量，烧杯 壁有水珠生成。 点燃 反应：氢气+氧气 水
纯净物
化合物：如H2O、CO、CO2、SO2、KCl、KMnO4等 单质：如H2、O2、N2、C、S、Fe、P、K等
由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素，这种化 合物就叫做氧化物。
归纳：
一、氢气的性质； 二、水的生成
H2+O2
点燃
H2O
三、电解水实验 H2：2
电解水的实验
反应：氢气+氧气
点燃
水
反应：水
通电
氢气+氧气？ 实验视频
结合P80探究“水的组成”
电解水的实验
问题：水的组成
1.在电解器玻璃管里加满水，接通直流电源，观察并记录两个 电极附近的玻璃管内发生的现象。
两电极 现象 正极端的玻璃管 负极端的玻璃管 气泡产生较快
有气泡产生 气泡产生较慢
比较玻璃管中现象 液面下降速度慢， 液面下降速度快， 下降幅度约为负 下降幅度约为正极 差异 极的1/2 的2倍 V正极：V负极=1：2 （正氧负氢）
作业：练习与应用1~5 预习课题4：化学式与化合价
化学性质：可燃性。
氢气在常温下性质稳定。在点燃的条件下，纯净的氢气可 以在空气里安静地燃烧，产生淡蓝色火焰，燃烧产物是水。 氢气被认为是最清洁的燃料。如氢气不纯，混有空气或氧 气，点燃时有可能会发生爆炸。 问题：如何检验氢气的纯度？ 答：收集于试管中点燃，发出尖锐的爆鸣声则表明氢气不 纯，声音很小则表示氢气较纯。
四、物质的分类。 混合物
物质 纯净物
化合物 单质
氧化物 ……
练习
1.下列叙述正确的是( B ) A.水由氢气和氧气组成 B.水由氢元素和氧元素组成 C.水由氢原子和氧原子组成 D.水由氢分子和氧分子组成 2.检验H2纯度时，用排水法收集一试管气体，移到酒精灯火焰 上点燃时，没有听到声音，下列原因中，最不可能的是( D ) A.氢气已经纯净； B.点燃时试管口离火焰太远； C.移动试管过程中漏气； D.气体在试管中储存时间过长 3.臭氧(O3)层能吸收太阳光中大部分紫外线，从而保护地球生物， 臭氧属于( A ) A.单质 B.稀有气体 C.化合物 D.氧化物 4.下列关于电解水的叙述中错误的是( D ) A.为增强水的导电性，常加入一定量的稀硫酸或氢氧化钠溶液 B.在水电解器中加满水，然后接通直流电源 C.电解水的实验证明水是由氢、氧两种元素组成的 D.与电源正极相连的玻璃管内得到的气体能在空气中燃烧
九年级化学上册
第四单元：自然界的水 课题3：水的组成
水由氧元素和 氢元素组成
奇怪的事情
1977年11月9日，在印度东部的马德里斯某一海湾的水 域内，发生了一次大火。当时海上风浪已经接连数日没有 停息了，这天，一阵强大的飓风过后，海面上突然燃烧起 熊熊大火药味，颇为奇观，火光照耀四周数十公里。当时， 剧烈的火焰竟使海天连成一片，形成半壁红彤壮观奇妙的 景观，目击者无不目瞪口呆。 海水为什么起火？这跟水的组成关系密切。