水的三态变化运动的水分子
初中化学:运动的水分子
第二单元第一节运动的水分子【学习目标】1、学会对水的三态变化进行微观解释和原因分析。
2、通过分析水分子的运动与水的三态变化之间的关系，认识水分子的特征。
3、能够理解水的天然循环现象。
4、学会分离混合物的方法。
通过学习水的人工净化所涉及的方法，来锻炼学生实验操作能力和解决实际问题的能力。
5、通过有关水资源的学习，让学生树立节约用水、科学用水的意识。
【重点】分子的三个特征。
能够理解水的天然循环现象，并能用分子运动的观点来解释这种现象。
【难点】分离液体中难溶性固体杂质的方法---过滤；分离液态混合物的方法—蒸馏【课时】2课时第一课型自主学习【课堂目标】1、了解水的三态变化，能用从微观方面解释原因。
2、掌握分子的三个特征。
3、了解并学会分离混合物的几种方法。
4、通过老师批改作业收集学情为第二课型的精讲点拨做好针对性的准备。
复习提问已学知识第一学段：自主学习：1.学生利用教学案和教材进行自主学习2.根据学习内容学生自主完成检测一3.通过老师批改收集学情导入：老子在道德经中说：水善利万物而不争，处众人之所恶，故几于道。
居善地，心善渊，与善仁，言善信，政善治，事善能，动善时。
有了水才有了地球上的万物生灵；有了水才有了人类的灿烂文明。
水到底是什么样的物质？它究竟有什么特性？它有什么用途？我们怎样才能合理利用它？提出问题：1、为什么江河、湖泊中会存在大量的水？2、还有哪些物质是由水分子构成的？【学生活动一】水的三态变化(阅读课本P22)一、实验探究：将针筒中的水煮沸、观察现象。
清楚观察到体积变大。
提出问题：水变成水蒸气体积增大许多，猜想在这个过程中，水分子发生什么变化？学生讨论：★【总结】：一定量的水，当它由固态变为液态，再由液态变为气态时，水分子的和不会变化，变化的只是水分子之间的和分子的。
这样的变化是变化。
所以针管实验的正确猜想是。
注意：固态的水：水分子排列，分子都在的位置上。
分子间有一定的间隔。
液态的水：水分子排列，在较自由地运动。
第一节 水分子的运动及变化
哈博教育咨询有限公司教师一、水的分解—电解水1、实验装置如图所示：2、实验现象：通电后，两电极上都有大量的气泡产生，一段水分子氧原子氢原子氧分子氢分子分解③、在实验中，氢气与氧气的体积比略大于2：1。
主要原因是：a.由于氢气与氧气在水中的溶解度不同，在相同条件下，氧气在水中的溶解度比氢气大；b.在电解水过程中会有副反应发生，消耗了氧气，使氧气的体积比理论值低。
二、水的合成—氢气燃烧1、氢气燃烧的化学方程式：2H2+O2点燃2H2O2、现象：纯净的氢气在空气中燃烧，产生淡蓝色的火焰，释放出大量的热量。
在火焰上方罩一个干而冷的烧杯，烧杯内壁凝结有水雾。
【知识解读】1、氢气的物理性质：通常状况下，氢气是无色、无味的气体，难溶于水，在标准状况下，氢气密度为O．0899g／L，其质量约是同体积的空气质量的2／29，是最轻的气体。
2、氢气的化学性质：①可燃性：纯净的氢气能在空气中安静燃烧，但是氢气与空气混合点燃易发生爆炸。
所以在点燃氢气之前要检验氢气的纯度。
“验纯”的方法：如图所示，收集一试管氢气，用拇指堵住试管口，使试管口稍向下倾斜，移近火焰，移开拇指点火。
若听到轻微的“噗”声，说明氢气已纯净。
若听到尖锐的爆鸣声，则表明氢气不纯。
②、还原性：氢气夺取某些金属氧化物(如CuO、Fe2O3等)中的氧元素，把金属氧化物还原成金属单质。
氢气是二十一世纪最理想的能源：①氢气燃烧释放的热量多；②燃烧产物是水不会污染环境；（1）可以除去水中的泥沙和悬浮物杂质的步骤为_______（填编号）。
（2）能消毒杀菌的步骤为_______。
水的三态变化和循环
水的三态变化和循环水是地球上最重要的物质之一，它在自然界中以三种不同的状态存在：固态、液态和气态。
在水的循环过程中，它不断地从一个态转变到另一个态，这个过程对地球上的生命和环境起着至关重要的作用。
一、固态水固态水即冰，是水在低温下凝结形成的。
当温度低于0摄氏度时，水分子开始慢慢减慢运动，逐渐接近静止状态，并形成紧密有序的结构。
在此状态下，水分子之间的相互作用力增强，使得水分子排列成规则的晶格结构，形成了冰的晶体。
冰对地球的生命和环境有着重要的影响。
首先，冰在冬季覆盖在河流、湖泊和海洋表面，起到了保温和调节温度的作用。
其次，冰的融化是冰川、冻土和高山雪融水的主要来源，它们在融化时释放水分，滋润着土地和供给生物生活所需。
二、液态水液态水即我们常见的水，是水分子在一定温度范围内运动自由的状态。
当温度在0摄氏度到100摄氏度之间时，水分子的热运动足够剧烈，无法形成结晶结构。
水分子在液态状态下，相互之间以较弱的相互作用力连结，可以自由流动。
液态水广泛分布于地球表面，包括河流、湖泊、海洋和大气中的水蒸气等。
水的液态状态使得它成为生命得以存在和持续发展的基础。
在生物体内，水是一种溶剂，可以有效地溶解许多物质，为生物提供必需的养分。
同时，水的高热容量使得它在地球上起到调节温度的作用，减缓了气温的波动，使得气候变得相对稳定。
三、气态水气态水即水蒸气，是水在高温下变为气体状态。
当温度超过100摄氏度时，水分子的热运动剧烈到足以克服相互作用力，使水分子逃离液态状态，转变为气体。
水蒸气是地球大气中含量最多的气体之一。
水蒸气在大气中的存在形式包括云、雾和雾露等。
它在液态水蒸发、植物蒸腾、湖泊和河流蒸发等过程中释放到大气中。
与此同时，水蒸气也能在冷却的过程中凝结为云和雾，最终形成降水，如雨、雪或冰雹等。
水的循环是地球上水资源得以再生和重新分配的过程。
在水的循环中，太阳能的热量驱动水从液态蒸发成为水蒸气，上升至大气中形成云，最终降落为降水。
科普揭秘水的三态变化过程
科普揭秘水的三态变化过程水的三态变化是指水在不同温度和压力条件下，能够以固态、液态和气态存在和转变的过程。
这个过程在自然界中广泛存在，也是人类生活中常见的现象。
本文将科普揭秘水的三态变化过程。
1.固态水：结晶与熔化固态水通常以冰的形式存在。
在较低的温度下，水分子的热运动减缓，无法克服分子间的吸引力而形成有序的固态结构。
这种有序结构具有规则的晶体形状，并且密度相对较大。
当水受热时，水分子的热运动增大，能够克服分子间的吸引力。
当温度升高到冰的熔点时，固态水开始熔化为液态水。
在熔化过程中，冰晶体逐渐分解，水分子的间距增大，密度减小。
熔点是固态和液态水共存的温度，对于水来说熔点是0℃。
2.液态水：沸腾与冷凝液态水是水的常态形式，它可以以液滴或水流的形式存在。
在常温下，水分子的热运动足够强大，能够部分克服分子间的吸引力。
液态水具有较高的流动性和相对较低的密度。
当液态水受热温度增加，水分子的热运动迅速加剧。
当温度升高到水的沸点时，液态水开始沸腾转变为气态水蒸气。
沸腾是液态和气态水共存的温度，对于纯水来说沸点是100℃。
在沸腾过程中，水内部产生气泡，水分子逐渐转化为气态并释放为水蒸气。
与沸腾相反，冷凝是水蒸气凝结为液态水的过程。
当水蒸气遇冷时，水分子的热运动减缓，水蒸气逐渐凝结为液态。
冷凝过程常见于冷凝器中，例如汽车散热器中的冷却水冷却汽车发动机。
3.气态水：蒸发和凝结气态水是水以气体形式存在的状态，也是水分子热运动最剧烈的状态。
水蒸气具有高度流动性和极低的密度。
蒸发是指液态水表面分子从液体状态直接转变为气体状态的过程，蒸发速度与液态水的温度和空气中的湿度有关。
在液态水表面，热运动较强的水分子能够克服分子间的吸引力逃离液体表面进入气态。
蒸发过程中，水量减少，液态水温度下降。
与蒸发相反，凝结是指水蒸气分子从气体状态转变为液体状态的过程。
当水蒸气遇冷或遇到冷物体表面时，水蒸气分子的热运动减缓，无法克服水分子间的吸引力而凝结为液态水滴。
运动的水分子
• 由分子构成的物质发生三态变化： 是分子间的间隔和排列方式发生了变化。 • 一般来说：固态→液态→气态 分子间隔：最小→较小→最大
（气体容易压缩，固体和液体不容易压缩）
水是个特例： 冰 → 水 →水蒸气 分子间隔：较小←最小→最大
（水结冰后体积会膨胀，冰密度比水小）
想一想：
• 水分子的运动与什么有关？ • 你能举例子说明吗？
我们已经知道水是由水分子聚集而成的，
氧气是由氧分子构成，许多物质像水一样，是 由分子构的，分子是构成物质的一种基本粒子, 它们都是由原子构成的.
那么,通过本节课的学习你能总结出分子有什 么特点?
分子的基本特征：
⑴分子的质量和体积很小。 ⑵相互间有间隔,存在相互作用。 ⑶分子自身有能量，总在不 断的运动。
这也是物理变化的实质
4. 雨后初晴的夏日，路边 的斑斑水渍一会儿就消失的 无影无什 么锅盖上立刻出现许多小水 滴呢？
我总结：水的三态变化
不变的： 分子的大小 分子的数目 改变的： 分子的间隔 分子的排列方式
分子本身没改变，这种变化是 物理变化 。
1、下列说法正确的是（ C ） A 水受热变成水蒸气后，水分子本身改变了。 B 气态水分子不断运动，液态和固态水分子不运动。 C 水的三态变化只是水分子之间的距离和分子的排列方式 的变化，是物理变化。 D 水由水分子构成，冰由冰分子构成，水蒸气有水蒸气分 子构成。 2、物质在不同条件下的三态变化，主要是因为（ C ） A 分子的大小发生了改变 B 分子的数目发生了改变 C 分子之间的间隔和排列方式的改变 D 分子总是不断的 运动 3、把密闭在针筒中的少量水煮沸，液态水会变成水蒸气， 在这个过程中分子发生的变化是（ BD ） A 水分子的体积变大了 B水分子之间的间隔变大了 C 水分子的数目增加了 D 水分子的排列方式改变了
认识水的三态变化
认识水的三态变化水是地球上最为常见的物质之一，不仅存在于我们生活中的各个方面，还承载着生命的存在和发展。
当我们谈及水时，首先会想到它的三态变化，即固态、液态和气态。
本文将深入探讨并认识水的三态变化，了解其原理和影响。
一、固态：冰的结晶在低温环境下，水分子会减慢运动并形成一种有序的结构，我们所称之为冰。
冰的结晶是由水分子之间的氢键相互作用形成的，使得水分子排列成规则的网状结构。
在这种结构中，水分子之间的距离较近，由于水分子之间的吸引力较大，冰的密度比液态水的密度要小。
这也是为什么冰能浮在液态水表面的原因。
在冰的结晶过程中，水分子的排列会呈现不同的形态。
最为常见的是六角形的冰，也被称为晶体冰。
此外，还有九方体冰、立方冰等不同形态的冰存在。
这些不同形态的冰，有些在自然界中较为常见，有些则需要特定环境下的形成。
二、液态：万物生长的源泉当温度升高时，冰会融化成液态水。
与固态相比，液态水的分子运动更加活跃，但整体结构仍然保持流动性。
这是因为水分子之间的氢键弱化，分子之间的距离变大，从而使水分子能够相对自由地运动。
液态水是生命得以生长和繁衍的基础，它在地球上广泛存在。
无论是河流、湖泊、海洋，还是生物体内的细胞和体液中，液态水都扮演着至关重要的角色。
液态水具有优异的溶解性，能够将许多物质溶解其中，从而为生物体提供养分和环境。
同时，液态水的热容量较大，能够稳定环境温度，维持生物体的正常功能。
三、气态：水的蒸发和水汽当温度进一步升高时，液态水会发生蒸发，转变为气态。
在气态下，水分子的运动速度更快，分子之间的吸引力较弱，这使得水分子能够自由地在空气中扩散。
水的蒸发对于地球上的水循环至关重要。
当太阳能照射到地表水时，部分水分子会获得足够的能量，克服表面张力和蒸发热，从而脱离液态水表面进入气态。
这些水分子形成的水汽上升到高空，逐渐冷却凝结成云或水滴，并最终降落到地面，形成降水。
水蒸发和水汽的形成，使得水能够在地球上实现循环，滋润大地，维持生命的存在。
第一节 水分子的运动
第一节水分子的运动基础知识新坐标知识点1 水的三态变化1.水是由水分子构成的，水分子的运动导致了水的三态变化。
2.水分子获得能量时，运动加快，分子之间的间隔增大，水由液态变成气态；水分子失去能量时，运动减慢，分子之间的间隔变小，水由气态变回液态。
3.水分子的特征：（1）分子的质量、体积都很小，如：一滴水中含2310个水分子。
（2）分子是不断运动的，且温度越高，分子运动的速度越快。
（3）分子之间有间隔，气体分子之间的间隔大，液体分子、固体分子之间的间隔小。
知识点2 水的天然循环水的天然循环是通过水的三态变化实现的，太阳为水的循环提供了能量。
水的天然循环，既实现了水的自身净化，又完成了水资源的重新分配。
知识点3 水的人工净化1.净化方法①加明矾使杂质凝聚沉淀；②过滤；③杀菌消毒。
2.自来水厂净水过程：原水→静置→加明矾使杂质凝聚沉降→过滤→灭菌→生活用水。
知识点4 纯净物与混合物1.从宏观角度看：由单一物质组成的物质是纯净物，如：氧气、二氧化碳、纯水等；由多种物质组成的物质是混合物，如：糖水、石灰水、河水等。
2.从微观角度看：分子构成的物质中，由同种分子构成的是纯净物，由不同种分子构成的是混合物。
3.性质特征：纯净物具有固定的组成和固定的性质，而混合物没有固定的组成并且各种成分保持各自原来的性质。
知识点5 混合物的分离方法1.过滤：把固体和液体的混合物分离。
如：除去黄泥水中的泥沙。
（1）用到的主要仪器：铁架台、烧杯、漏斗、滤纸和玻璃棒。
（2）操作注意事项：过滤时要注意“一贴、二低、三靠”。
一贴：滤纸紧贴漏斗内壁，用少量水湿润并用玻璃棒赶走气泡。
二低：①滤纸边缘低于漏斗边缘②漏斗中的液面低于滤纸边缘。
三靠：①漏斗下端管口靠烧杯内壁，防止过滤时液体溅出。
②玻璃棒轻靠在三层滤纸处防止玻璃棒将滤纸划破，玻璃棒所起的作用是“引流”。
③倾倒液体时，烧杯嘴轻靠在玻璃棒上，防止液体外溅。
2.蒸发：把溶解在液体中的固体分离出来。
小学科学易考知识点水的三态变化
小学科学易考知识点水的三态变化水的三态变化是小学科学中的一个重要知识点。
水可以存在三种不同的形态，分别是固态、液态和气态。
下面将详细介绍水的三态变化及其相关知识。
1. 固态（冰）水在低温下会凝固成冰，成为固态物质。
在零度以下，水分子的热运动减缓，分子之间的距离变小，形成规则的排列结构，从而形成冰晶体。
冰的性质是固体的性质，具有一定的硬度和形状。
2. 液态（水）水在常温常压下，以及温度在0℃到100℃之间时为液态。
在液态下，水分子的热运动比较剧烈，分子之间的距离较大，但又能保持一定的接近程度。
这样的结构使得水具有流动性和可塑性。
3. 气态（水蒸气）水在高温下或者受热蒸发时会转变为气态，成为水蒸气。
水蒸气是无色无味的气体，具有较大的体积和自由运动的特性。
在大气压力下，100℃时水开始沸腾，液态水迅速转变为水蒸气。
除了以上三种常见的态，水还有两种特殊的态：过冷态和超热态。
4. 过冷态当水的温度低于0℃，但尚未凝固为冰的时候，称为过冷态。
在过冷态下，水分子的热运动仍然存在，但没有凝聚成冰晶体。
过冷水一旦遇到一个凝固核，可以迅速凝固成冰。
5. 超热态当水的温度超过100℃，但尚未沸腾时，称为超热态。
在超热态下，水分子的热运动非常剧烈，但还没有形成水蒸气的气泡。
超热水容易发生爆炸性沸腾，需要小心处理。
水的三态变化是由于不同温度和压力下水分子的热运动的不同而引起的。
在升温过程中，水的状态从固态转变为液态，再转变为气态；在降温过程中，状态则相反。
这种变化被称为相变，是物质在不同状态之间转变的过程。
水的三态变化对日常生活和自然界有着重要影响。
冰具有浮力，可以使得在冬天结冰的湖泊和河流表面形成保护层，防止水体过快蒸发。
液态水作为生命的重要组成部分，在植物、动物和人类的生命过程中起着至关重要的作用。
水蒸气则是水循环的重要组成部分，通过蒸发和降水，维持着地球上的水平衡。
总之，水的三态变化是小学科学中的基础知识。
通过了解水的三态变化，孩子们能够对水的特性和行为有更深入的理解，提高对自然界的观察和思考能力。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
学习目标
1、通过分析水的三态变化中水分子的运
动特点，初步认识分子是构成物质的基 本粒子及分子的特征。
2、学会用分子运动的观点解释水的天然
循环及自然界中某些常见的现象。
探究：
提出问题
水壶中的水为什么会 在烧开时顶起壶盖？
体积变大的原因是什么？
探究：
建立假设
水分子本身变大了？ 水分子数目增多了？ 水分子受热都跑到另一端 去了？ 水分子间隔变大了？
太阳 为水的三态变化提供能量。
通过水的天然循环，既实现 了水的 自身净化 ，又完成了 水资源的 重新分配 。
1、在物理变化中，分子的数目和大小不会变 化，变化的只是分子之间的距离和分子的排 列方式。 2、水分子获得能量时，运动加快，分子间的 间隔增大，水由液态变成气态。水分子失去 能量时，运动减慢，分子间的间隔减小，水 由气态变成液态。 3、分子的基本特征： ⑴分子的质量和体积 很小。 ⑵相互间存在间隔。 ⑶总在不停的 运动。
上善若水。 水善利万物而不争。 ——《道德经》
这也是物理变化的实质
水烧开之后，揭开锅盖，立即就会 有许多水滴滴下。
烧水时，水分子获得能量，便离开水面向 锅盖处运动。温度较低的锅盖就会吸收水 分子的能量，导致水分子能量降低，运动 减慢，相互吸引，彼此靠近，于是，又重 新聚集在一起，凝结成水滴。
100mL+100mL<200mL
小琦在家做糖溶于水的实验时，观察到 糖溶解后，液面低于水平线。
探究：
收集证据
在没有符合 实际的实验设计 方案的时候，用 排除法逐一判断 各种假设的正确 性。
水分子本身变大了？（× ） 水分子数目增多了？（× ） 水分子受热都跑到另一端 去了？ （× ） 水分子间隔变大了？（√ ）
探究：
获得结论
水壶中的水在烧开时顶 起壶盖的原因是：
水分子间隔变大了
探究：
交流评价
将中考题踩在脚下
1．下列事实不能用分子的相关知识解 释的是（ ） A．刮风时尘土飞扬 B．进入花园闻到花香 C．将25m3的石油气装入0.024m3的钢 瓶中 D．50mL酒精和50mL水混合后的体积 小于100mL
A
将中考题踩在脚下
2、用分子的知识对下列现象的解释，正 确的是（ ） A．做饭时炊烟袅袅，是由于分子间存在 斥力 B．一块金属很难被压缩，是由于分子间 没有问隙 C．变瘪的乒乓球放入热水中鼓起来，是 由于分子受热变大 D．房间里放一箱苹果，满屋飘香，是由 于分子做无规则运动
分子的基本特征：
⑴分子的质量和体积很小。 ⑵相互间存在间隔。 ⑶总在不停的运动。
生活景象 1、路边斑斑水迹，太阳光照下，一会儿 就消失得无影无踪了，这是什么原因？
分子不断运动
2、你能从微观上解释湿衣服晾在空气 流通的地方比晾在空气不流通的地方干 的快这一现象吗？
空气流通的地方分子运动的快
二、水的天然循环
D
将中考题踩在脚下
3.从分子的角度解释下列事实或现象： 1 设酒精的体积为V1，水的体积为V2， 两者混合后的体积为V3， V1+ V2＞V3， 分子间有间隔 其原因是 __________________ 2 气体容易压缩，而液体、固体难以压 气体分子间有间隔大 ； 缩，原因是_________________ 固、液体分子间隔小 __________________。
水分子的质量 和体积都很小
观察实验：
烧杯中的水是突然之间一下变 色还是墨水逐渐扩散？
水分子总在不停运动
阅读材料：
1.将一个铅块和一个金块放在一起， 过很长时间之后会黏在一起。
2.在冬天放煤炭的墙角，会发现墙上也 会沾上煤炭的粉末，并且不容易擦去。
用分子的观点来解答问题
1.只一滴水，就含有约15万亿亿个水 分子！这说明什么？ 2.用手指蘸水在桌面上写字，一会字 迹不见了。 3.在此过程中，我们为何没有看到 水分子的运动？
瓦特是利用了水沸腾时的水的热能转变 为壶盖的动能的宏观现象发明了蒸汽机。
而我们是通过科学探究从分子的角度 （ 微观的角度 ）解释了水蒸气顶起壶 盖的原因。
水的三态变化
分子运动加快，分子从有序排列到无序排列
分子间隔由小变大
固态水
加热
液态水
加热
水蒸气
加热
H H
加热
H
O O
H H H H
O O
H H H H
同一水平线Βιβλιοθήκη 水糖水糖块
通过这两个探究实验，同学们可 以得出什么结论呢？
水分子之间有间隔
阅读下列材料：
1.只一滴水，就含有约1021个水分子这样 小的分子似乎是微不足道的，然而，没 有小小的水分子，哪有晶莹的水滴？又 怎会有潺潺的小溪、奔腾的江河、汹涌 的大海？ 2.如果将每个水分子与一个直径为4厘米 的乒乓球相比较，就如同一个乒乓球和地 球相比较。
O O
O
H H
H
固态水
液态水
气态水
物理变化
从能量角度看，水分子的运动怎样导 致了水的状态变化？
水分子获得能量时，运动加快，分子间 的间隔增大，水由液态变成气态。 水分子失去能量时，运动减慢，分子间 的间隔减小，水由气态变成液态。
从分子的角度看，物理变化的特点是 什么？
在物理变化中，分子的数目和大小 不会变化，变化的只是分子之间的 距离和分子的排列方式。
随着高度的增加,温度越来 越低,更多的云聚集到一起
太阳为水循 环提供能量
小水滴越来越大, 越来越重,以雨、 冰雹和雪的形式 降落下来
动植物呼出 水蒸气 水通过河流、小 溪和地下水等又 回到了大海
植物通过 蒸腾作用 小水滴凝结成云 释放出水 水从土壤中 蒸汽 蒸发出来 海水蒸发
通过水的三态变化实现水的天然 循环。