中考化学总复习教学案 第三单元课题1 水的组成.doc

2011年中考化学总复习教学案
知识·巧学·升华
一、水的组成
纯净的水是没有颜色、没有气味、没有味道的液体。在压强为101千帕时，水的凝固点是0 ℃，沸点是100 ℃。4 ℃时水的密度最大，为1 g·cm-3。水结冰时体积膨胀，所以冰的密度比水小，冰浮在水面上。
水是由氢和氧两种元素组成的。水在历史上曾经被认为是一种元素，电解原理的发现终于证明，水是一种化合物。水是由水分子构成的，电解水实验证明，水分子可以分解成两种新的分子。
［实验探究］电解水实验
（1）实验装置　如下图所示。
通电分解水的简易装置
（2）实验现象　与电源相连的两极上都有气泡产生，且与电源正极相连的一端产生的气体体积小，与负极相连的一端产生的气体体积大，体积比约为1∶2。
（3）气体检验　用带火星的木条检验乙管中的气体，发现木条复燃，证明是氧气。用燃着的木条检验甲管中的气体，能燃烧，火焰是淡蓝色，是氢气。
（4）实验结论　水在通电条件下，发生分解反应产生氢气和氧气。
水（H2O）氢气（H2）+氧气（O2）
要点提示
正极得氧，负极得氢。若将图中正、负极反接，左边试管得氧，右边试管得氢。实验中，电源要用直流电。干电池就是一种直流电源。家庭各种电器如电视、冰箱用的是交流电。
水的导电能力较弱，反应较慢。电解水时在水里加入少量的硫酸或氢氧化钠溶液，能增强水的导电性。
二、氢气
氢气是一种没有颜色、没有气味的气体，难溶于水，密度比空气小得多，是相同条件下密度最小的气体，所以命名为氢气。
氢气具有可燃性，在空气（或氧气）中燃烧时，放出大量的热，产生淡蓝色火焰，在其火焰上方罩一冷而干燥的烧杯，烧杯内壁有水雾出现。(需要注意的是，混有一定量空气或氧气的氢气遇明火会发生爆炸，因此，点燃氢气前，一定要验纯。)
用排水法或向下排空气法收集一试管氢气，用拇指堵住试管口，靠近火焰，然后移开拇指点火，如果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。
三、单质和化合物
单质：由同种元素组成的纯净物叫做单质，如氢气（H2）、氮气（N2）和氧气（O2）等。
化合物：组成中含有不同种元素的纯净物叫做化合物，如二氧化碳（CO2）和氧化铁（Fe2O3）。
概念辨析
单质和化合物都是纯净物。单质和化合物的本质区别是：前者由同种元素组成；后者由两种或两种以上的元素组成。
总结归纳
问题·思路·探究
问题为什么点燃氢气前需要验纯？
思路：一切可燃性气体或可燃性粉尘与空气或氧气充分混合后，遇明火均可能发生爆炸。各物质都有一定的爆炸极限（能引起爆炸的浓度范围）。氢气的爆炸极限是4%～74.2%。
探究：由于氢气的收集往往采用向下排空气法，收集的氢气中混有氧气，氢气与氧气反应，发生爆炸。所以点燃前应该验纯，以免发生意外，造成危险。可燃性气体在点燃前都应该验纯，特别是采用排空气法收集的气体。每种可燃性气体都有“爆炸极限”，只要在爆炸极限内，都易于爆炸。
典题·热题·新题
例1在电解水的实验中，正确的实验现象是 （　　）
A.通电后，两个电极上都有气泡产生,过一段时间后，发现两个玻璃管内气体的体积比约为2∶1
B.负、正两极分别有氢气和氧气产生，而且体积比约为2∶1
C.水是由氢、氧两种元素组成的
D.水发生分解反应，在插入正极的玻璃管内产生的是氢气
思路解析：实验现象是凭我们的感官感觉到的,如眼看、鼻闻、触摸等。而选项A所描述的，确实是我们通过眼睛看到的，并做了直接描写，所以是题目所要求的答案。而B选项所描述为负、正两极分别有氢气和氧气产生，且它们的体积分别是2∶1，只能通过我们进一步的实验，得出的结论，而不应算作实验现象，所以不是题目的答案。而C、D选项都是通过实验现象得出的结论，所以它们都不是本题的答案。
答案：A
深化升华
在做实验或观察实验时，同学们要注意实验现象和结论是两个完全不同的概念，实验现象是通过感觉器官获得的，而结论则是根据现象推测得到的。
例2下列叙述正确的是 （　　）
思路解析：本题主要从宏观和微观角度考查水的组成。从宏观角度讲，水是由氢元素和氧元素组成的；从微观角度讲，一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的。
答案：D
深化升华
此题涉及的实际上是概念问题，准确的理解概念是解决此类问题的前提。物质是由元素组成的，分子是由原子构成的，牢牢记住这点即可。
例3下图Ⅰ是电解水的简易装置，图Ⅱ为电解水生成的气体体积与时间关系图，试完成下列问题：
Ⅰ　 　　　　　　　　　　Ⅱ
（1）若甲管生成气体A，则b应接电源　　　极。
（2）气体B以带火星的木条检验，产生的现象是　　　　　　　　　　，说明气体具有的性质是　　　　　　　　　。
（3）实验室可用什么方法收集氢气和氧气？这是根据气体的什么性质？
（4）4分钟后，甲、乙排出管内水的体积比为多少？
思路解析：本题应从图Ⅱ着眼，在横坐标上取一点，发现相同时间内A气体体积大于B气体体积，故A为氢气，B为氧气。其他各问题就可顺利作答了。
答案：（1）负
（2）带火星木条复燃　助燃性
（3）都可用排水集气法；氢气难溶于水，氧气不易溶于水
（4）V甲∶V乙=2∶1
深化升华
本题考查学生对电解水实验现象的理解和记忆。考查方式较灵活，有简答、填空、识图等形式。既考查了相关化学知识，又将数学、物理知识运用于化学中，因此综合性较强。
例4下列说法错误的是 （　　）
B.氢气不纯（混有空气或氧气）遇火一定能发生爆炸
D.家庭中若发现煤气或液化气泄漏时，应杜绝一切明火，以防发生爆炸
思路解析：任何可燃性气体混有空气或氧气时遇明火都有可能发生爆炸，点燃时必须验纯。氢气具有可燃性，因此，使用前必须验纯。氢气与空气或氧气的混合气体在爆炸极限内才发生爆炸。
答案：B
深化升华
凡是可燃气体点燃以前都需要验纯，验纯的方法与氢气的验纯方法一致。同学们可从现在开始积累，并将积累的内容制成卡片,便于记忆。
例5下列物质属于单质的是 （　　）
思路解析：单质是由一种元素形成的纯净物。河水是不纯净的水，属于混合物。
答案：B
深化升华
此题是一道概念题，理解概念时一定要注意其中的关键词，如单质的概念“由同种元素形成的纯净物”，其中“同种元素”“纯净物”就是关键词，也就是说单质必须同时满足这两个条件。