水分子变化
3.2水分子的变化课件---2024--2025学年九年级化学鲁教版(2024)上册
第二节 水分子的变化
第二节 水分子的变化
水的三态变化改变的是水分子之间的间隔和排列方式，而 “每个水分子由一个氧原子和两个氢原子构成”这一事实始终 未变，因为水没有变为其他物质。但是，如果在水中插入电极， 通直流电，情况是否会有所不同呢?
一、水的分解
第二节 水分子的变化
水在直流电作用下的变化 1.如图所示，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 面有何变化
第二节 水分子的变化
氢气在空气中燃烧
如图 3-12 所示，在空气中点燃纯净的氢气 (在点燃氢气前，一定要检验其纯度)，并在火 焰上方罩一只冷而干燥的烧杯，观察现象，然 后用手轻轻触摸烧杯。
第二节 水分子的变化
纯净的氢气在空气中安静地燃烧，火焰呈淡蓝色，烧杯内 壁凝结有水雾；用手触摸烧杯，烧杯发烫。这是因为氢气和空 气中的氧气在点燃的条件下发生反应生成了水，并放出热量。 这一反应可表示为:
水通电生成两种物质——氢气和氧气。这一反应可表示为:
第二节 水分子的变化
像水通电生成氢气和氧气这样，由一种物质生成两种或 两种以上其他物质的反应，叫作分解反应。
二、水的合成
第二节 水分子的变化
从电解水的实验中我们看到，氢气可以被点燃。这是氢 气和空气中的氧气发生了化学反应，反应的结果是不是还能 生成水呢？如何用实验来证明你的猜想?
第二节 水分子的变化
像氢气和氧气反应生成水这样，由两种或两种以上的物质 生成一种物质的反应，叫作化合反应
第二节 水分子的变化
上述两个实验表明：由分子构成的物质发生化学变 化时，分子改变了，而原子节 水分子的变化
第二节 水分子的变化
谢谢观看
第二节 水分子的变化 2.用一根点燃的火柴接近液面下降较多 的玻璃管尖嘴处，慢慢打开活塞，观察现象。
《水分子的变化》 知识清单
《水分子的变化》知识清单一、水分子的基本结构水分子由两个氢原子（H）和一个氧原子（O）通过共价键结合而成，其化学式为 H₂O。
氧原子位于分子的中心，氢原子则分别位于氧原子的两侧，形成一个约 1045°的键角。
这种结构使得水分子具有极性，氧原子一端带有部分负电荷，氢原子一端带有部分正电荷。
这一极性特征对水分子的许多性质和变化起着至关重要的作用。
二、水分子的物理变化1、状态变化水分子在不同的温度和压力条件下，可以发生状态的变化，即从固态（冰）变为液态（水），再变为气态（水蒸气）。
当温度降低到 0℃以下，水分子的运动减缓，排列变得规则有序，形成冰。
冰融化时，水分子吸收热量，运动加剧，打破规则的排列，变为液态水。
继续加热，当温度达到 100℃时，水分子获得足够的能量，克服分子间的引力，变成水蒸气。
2、溶解水分子具有良好的溶解性，可以溶解许多物质。
在溶解过程中，溶质的分子或离子在水分子的作用下分散到水中，形成均匀的混合物，即溶液。
例如，将食盐（氯化钠，NaCl）放入水中，水分子与钠离子（Na⁺）和氯离子（Cl⁻）相互作用，将它们包围并使其均匀分散。
3、蒸发与凝结蒸发是液态水表面的水分子获得能量，挣脱其他水分子的束缚，变为气态进入空气中的过程。
而凝结则是相反的过程，水蒸气中的水分子失去能量，相互结合形成液态水。
蒸发在日常生活中随处可见，比如晾晒衣物时，水分逐渐蒸发。
而凝结则常见于清晨的露珠，是空气中的水蒸气在温度降低时凝结而成。
三、水分子的化学变化1、电解通过电解水，可以使水分子发生分解反应。
在通电的条件下，水分子分解为氢气（H₂）和氧气（O₂）。
化学方程式为：2H₂O 通电 2H₂↑ ＋ O₂↑这个反应揭示了水分子的组成，也说明了水是由氢元素和氧元素组成的。
2、与其他物质的反应水分子可以与许多物质发生化学反应。
例如，与二氧化碳（CO₂）反应生成碳酸（H₂CO₃）：CO₂＋H₂O ＝ H₂CO₃这是自然界中形成酸雨的一个重要反应。
《水分子的变化》知识点总结
水分子 氧原子 氢原子 氧分子 氢分子 分解 结合 第三节 水分子的变化一、水的分解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，一段时间后，正极所产生的气体与负极所产生的气体体积之比约为1：2。
3、气体检验：将带火星的木条伸入到正极产生的气体中，带火星的木条复燃，证明正极产生的气体是氧气；将燃着的木条靠近负极产生的气体，负极产生的气体能够燃烧，火焰呈淡蓝色，且罩在火焰上方的干而冷的烧杯内壁有水珠出现，证明负极生成的气体是氢气。
4、实验结论：①水在通电的条件下分解成氢气和氧气。
化学反应为：2H 2O 通电2H 2↑+O 2↑ ②水是由氢元素和氧元素组成的。
5、反应的微观过程：由电解水微观过程可知：①化学反应的实质是：分子分解成原子，原子又重新结合成新的分子。
②分子与原子的关系：分子是由原子构成的，即分子可以分解成原子，原子可以结合成分子。
③在化学反应中，分子可以分解成原子，而原子不可再分。
④化学反应前后，发生改变的是分子的种类；化学反应前后，元素的种类，原子的种类、数目、质量都不变。
6、注意事项：①、为了增强水的导电性，常在水中加入少量的氢氧化钠溶液或稀硫酸。
②、现象要点：“正氧负氢”—争养父亲；“氢二氧一”—V氢气：V 氧气=2：1。
描述体积比时要注意比例顺序。
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1、氢气燃烧的化学方程式：2H2+O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。
水加热过程中水的变化记录表
水加热过程中水的变化记录表一、分子运动的变化：在水加热过程中，水分子的运动状态发生了明显的变化。
初始时，水分子在低温下相对静止，分子之间的相互作用力较强，分子之间的距离较近。
随着温度的升高，水分子的平均动能增大，分子之间的相互作用力减弱。
当温度达到水的沸点时，水分子的动能达到最大值，分子之间的相互作用力几乎消失，分子运动更加剧烈。
二、温度的变化：在加热过程中，水的温度会随着时间的推移而逐渐升高。
当加热开始时，水的温度与环境温度相等，随着加热的进行，水的温度逐渐上升。
在水加热到100摄氏度时，水开始沸腾，此时的温度保持不变，直到水完全转化为水蒸气。
所以，可以看出温度在加热过程中是一个关键的指标，它反映了水分子的平均动能。
三、物态的变化：在加热过程中，水会经历物态的变化。
水的物态包括固态、液态和气态。
初始时，水处于液态，随着温度的升高，水会发生相变，转化为气态。
水的沸点是100摄氏度，当水温度超过100摄氏度时，水开始沸腾，逐渐转化为水蒸气。
水蒸气是无色无味的气体，它具有较大的体积和较快的分子运动速度。
四、能量的变化：在加热过程中，能量的转移和转化是不可忽视的。
当我们给水加热时，所加的热量被水分子吸收，使其平均动能增加。
水分子吸收的热量可以用来克服分子之间的相互作用力，使水分子脱离液态，转化为气态。
这个过程中，水吸收的热量被称为潜热。
五、其他变化：除了以上几个方面的变化，还有一些其他的变化也值得我们关注。
例如，在加热过程中，水的体积会逐渐膨胀，这是因为水分子的平均动能增大，分子间距增大导致的结果。
此外，加热过程中水的密度也会发生变化，密度随温度的升高而降低。
水在加热过程中经历了分子运动的变化、温度的变化、物态的变化以及能量的变化等多个方面的变化。
这些变化相互作用，共同决定了水在加热过程中的性质和行为。
加热过程中水的变化记录表不仅帮助我们更好地理解水的性质，也为我们研究其他物质的变化提供了借鉴和参考。
鲁教版(2024)九年级化学上册《水分子的变化》教案及反思
鲁教版（2024）九年级化学上册《水分子的变化》教案及反思一、教材分析：本课是鲁教版九年级化学上册中一节《水分子的变化》，主要介绍了水的物理变化和化学变化，包括水的三态变化、水的电解等，旨在帮助学生理解分子级别的变化，建立物质变化的微观观念。
二、教学目标：1. 知识与技能：理解水的物理变化和化学变化，掌握水分子在不同变化中的角色，能描述水的三态变化和电解过程。
2. 过程与方法：通过实验观察，培养学生的观察、分析和推理能力，提高科学探究能力。
3. 情感态度与价值观：激发学生对化学现象的好奇心，培养严谨的科学态度和合作精神。
三、教学重难点：【教学重点】：理解水的三态变化和电解过程，理解分子级别的变化。
【教学难点】：从微观角度解释水的物理变化和化学变化，建立物质变化的微观观念。
四、学情分析：学生在八年级已经学习过物质的基本性质，对水的物理性质有一定的了解，但对分子级别的变化可能还比较陌生。
因此，需要通过直观的实验和生动的比喻帮助学生理解。
五、教学方法和策略：1. 实验教学法：通过观察水的三态变化和电解实验，让学生直观感受水分子的变化。
2. 问题引导法：提出问题，引导学生思考和讨论，激发学习兴趣。
3. 微观模拟法：利用动画或模型，模拟水分子在变化中的行为，帮助理解微观世界。
六、教学过程：（一）、导入新课1. 情境导入：展示一杯水和一块冰，提问学生它们的共同点和不同点，引导学生认识到水的三态变化，从而引出水分子的变化这一主题。
2. 回顾旧知：回顾分子的概念，以及分子在物理变化和化学变化中的行为。
（二）、新知讲解1. 水的三态变化：通过实验演示水的蒸发、凝结、熔化和凝固过程，解释这些变化中水分子间的距离和力的变化。
2. 水的化学反应：讲解水在化学反应中的角色，如中和反应、电解水等，展示水分子在化学变化中的重组。
3. 分子模型演示：使用分子模型工具，帮助学生直观理解水分子在变化中的结构变化。
（三）、互动教学1. 小组讨论：让学生分组讨论，举例生活中其他物质的分子变化现象，并解释其原理。
《水分子的变化》 知识清单
《水分子的变化》知识清单一、水分子的基本概念水，这一在地球上无处不在的物质，是生命存在的重要基础。
而构成水的基本单位便是水分子。
水分子由两个氢原子（H）和一个氧原子（O）通过共价键结合而成，其化学式为 H₂O。
从微观角度来看，水分子的结构并非是一条直线，而是呈 V 字形。
氧原子位于 V 的顶点，两个氢原子则分别位于 V 的两个端点。
这种结构使得水分子具有一定的极性，也就是氧原子一端略带负电，氢原子一端略带正电。
二、水分子的物理变化1、状态变化当温度发生改变时，水分子会经历状态的变化。
在常温常压下，水呈现为液态。
当温度降低到 0℃以下时，水分子的运动减缓，分子间的距离缩小，水会凝固成为固态的冰。
而当温度升高到 100℃以上时，水分子获得足够的能量，分子间的距离增大，水会汽化成为气态的水蒸气。
这种状态的变化仅仅是水分子之间的间距和运动速度发生了改变，水分子本身的结构并未发生变化。
从固态到液态再到气态，水分子的能量逐渐增加。
2、溶解水分子具有良好的溶解性，可以溶解许多物质。
当一种物质溶解在水中时，水分子会与溶质分子或离子相互作用，将它们包裹起来并使其均匀分散在水中，形成溶液。
例如，将食盐（氯化钠，NaCl）放入水中，水分子会与钠离子（Na⁺）和氯离子（Cl⁻）相互作用，使它们在水中游离，从而形成盐水溶液。
三、水分子的化学变化1、电解水通过电解的方式，可以使水分子发生分解反应。
在电解过程中，水分子在电流的作用下被分解为氢气（H₂）和氧气（O₂）。
化学方程式为：2H₂O 通电 2H₂↑ ＋ O₂↑这个反应表明，水分子并不是不可分割的，在特定条件下可以分解成氢原子和氧原子，然后重新组合形成氢气和氧气。
2、水的合成与电解水相反的过程是水的合成。
当氢气和氧气在一定条件下（如点燃）发生反应时，会生成水分子。
化学方程式为：2H₂＋ O₂点燃 2H₂O这个反应释放出大量的能量，在实际应用中具有重要意义，例如火箭燃料的燃烧等。
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。
水分子的变化
D、所有的物质都是由分子构成的
5.下列物质中：A氢气 B氧气 C金刚石 D 金 E水 F 铁 G 氦气 由分子构成的物质有（
ABE CDFG
） ）
由原子直接构成的物质有（
化 学 变 化 的 实 旧分子 质
原子
新分子
从分子变化角度解释氢气和氧气化合成水的反应
旧分子 原子 新分子
氢分子分成两个氢原子，氧分子分成两个氧原子 两个氢原子和一个氧原子重新组合成一个水分子；
三、化学变化的实质：
由分子构成的物质发生化学变化时，分子分裂为原子， 原子不变但重新组合，生成新的分子
跟踪练习
• 下列化学反应属于分解反应的是（
C
）
• A、食盐水——水+食 B、蜡烛+氧气——水+二氧化碳 • C、氧化汞——汞+氧气 D、氢气+氧气——水
2、电解水的过程中，发生变化的粒子是 水分子 ，保持不变的 粒子是 氧原子和 氢原子 ，生成的新粒子是 氧分子 和 氢分子 。 该实验证明，在化学反应中， 分子 可以再分， 原子 不能再 分。 3、能从电解水的实验中得出的结论是（ C ）
点燃
特点：“多变一”
4.氢能源的优点
（1）燃烧放热多（2）产物无污染（3）来源广泛
5、化学反应基本类型 分解反应 化合反应 AB A+B A+B AB
水通电分解的微观示意图
水通电的微观过程 旧分子
原子
新分子
水通电时，水分子分解成氢原子和氧原子； 两个氢原子重新组合成一个氢分子，两个氧原子重新 组合成一个氧分子；
2、能证明在化学变化中分子可分原子不可分的事实是（ C ） A．闻酒精的气味 B．水受热蒸发 C．电解水 D．塑料受热变软 3、从分子的角度分析并解释下列问题 ⑴盛放在敞口容器中的水，在常温下逐渐减少，受热后 减少的更快 ⑵气体容易被压缩，而液体、固体难以压缩 ⑶氧气变成液氧后化学性质不变 ⑷水的蒸发和电解不同
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水分子变化
水分子在不同状态下的变化有6个，这6个变化如下：
1.水的三态变化是由于水分子的运动导致的。
当水分子获得能量时，运动加快，
分子间的间隔增大，水由液态变成了气态（或由固态变为了液态）；失去能量时，运动减慢，分子间的间隔减小，水由气态又变回了液态（或由液态变为固态）。
2.在液态水中，水分子不断地进行热运动，速度很快。
当温度下降到水的冰点
以下时，水分子的热运动逐渐减缓，速度变慢。
3.当水分子的热运动减缓到一定程度时，水分子开始有序排列，形成晶体结构。
在晶体结构中，水分子按照一定的规律排列，形成规则的晶格结构。
4.在晶体结构中，水分子之间的相互作用增强，使得水分子之间的距离变小，
从而使得水分子之间的相互作用更加紧密。
5.在晶体结构中，水分子的自由度减小，水分子之间的相互作用限制了水分子
的运动范围，使得水分子只能在晶格中振动。
6.当水分子的自由度减小到一定程度时，水分子的热运动停止，水分子彻底固
化成冰。
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