課題4.3 水的組成

1、【基礎(chǔ)知識(shí)精講】一、水的物理性質(zhì)通常情況下，純凈的水是沒有顏色、沒有氣味、沒有味道的液體，壓強(qiáng)為a時(shí)，凝固點(diǎn)為，沸點(diǎn)，在時(shí)密度最大，為1g/cm3水結(jié)冰時(shí)體積膨脹，冰比水輕 二、水的組成 電解水的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及氣體的驗(yàn)證（）正、負(fù)電極上有氣泡放出. （）正極產(chǎn)生的氣體能使燃著的木條燃燒更旺，證明是氧氣；負(fù)極產(chǎn)生的氣體能燃燒，發(fā)出淡藍(lán)色火焰，證明是氫氣 （）正極產(chǎn)生的氣體與負(fù)極產(chǎn)生的氣體的體積比為12 表達(dá)式：水氫氣+氧氣 H2OH2+O2 此實(shí)驗(yàn)證明 （）從宏觀上，水是由氫元素和氧元素組成從微觀上，水是由水分子構(gòu)成，水分子是由氫原子和氧原子構(gòu)成的 （）在化學(xué)反應(yīng)中分子可以分成原子，而原子不能再分

2、（）分類：水屬于純凈物中的化合物，化合物中的氧化物【重點(diǎn)難點(diǎn)解析】 一、注意水的物理性質(zhì)的前提條件 無色無味液體通常狀況下 凝固點(diǎn)，沸點(diǎn)壓強(qiáng)為千帕 密度為1/c3 正是由于冰的密度比水小，它才浮在水面若冰的密度大于水，那么冬季結(jié)冰時(shí)，冰都沉在底部，并且由底向上逐步凍結(jié)，那么會(huì)給生物造成什么后果呢？所以冰的密度小于水的密度恰好是自然界生態(tài)平衡的一個(gè)客觀條件 二、電解水的實(shí)驗(yàn) 電解水的實(shí)驗(yàn)的儀器為水電解器，通直流電而不是交流電 被電解的不是純水，而是向水中加入少量硫酸或氫氧化鈉，以增加水的導(dǎo)電性 電解水的實(shí)質(zhì)：當(dāng)水分子分解時(shí)，分成了氫原子和氧原子，每兩個(gè)氫原子結(jié)合成一個(gè)氫分子，大量的氫分子聚集成氫

3、氣；每兩個(gè)氧原子結(jié)合成一個(gè)氧分子，大量的氧分子聚集成氧氣；此實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證明，在化學(xué)反應(yīng)里，分子可以分成原子，而原子不能再分，原子只是重新組合成新分子 電解水的實(shí)驗(yàn)證明水是由氧元素、氫元素組成的，至于每個(gè)水分子是由兩個(gè)氫原子和一個(gè)氧原子構(gòu)成的是根據(jù)更精確的實(shí)驗(yàn)測(cè)定的，即純凈物的化學(xué)式不是憑空臆造的，而是通過精確的實(shí)驗(yàn)測(cè)定出來的下面通過一道例題說明推斷水的化學(xué)式的思路。 例1 水氫氣+氧氣 已知體積比： 已知標(biāo)況密度：0.0899g/L 1.429g/L氫、氧元素質(zhì)量比： 氫、氧原子個(gè)數(shù)比：= 解 設(shè)水的化學(xué)式H2xOx根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)定水式量為，可得 2x1+16x=18 x= 故化學(xué)式H2O 例 關(guān)

4、于水的組成的正確敘述是（ ） 水由氫氣和氧氣組成 水由氫元素和氧元素組成 水是由一個(gè)氫分子和一個(gè)氧原子構(gòu)成 水是由兩個(gè)氫元素和一個(gè)氧元素組成 分析 水的化學(xué)式為H2O，關(guān)于水的組成可以從宏觀和微觀兩個(gè)角度分析故B.對(duì)D.錯(cuò)D.錯(cuò)在元素只講種類不講個(gè)數(shù)水是由水分子構(gòu)成的，每個(gè)水分子是由個(gè)氫原子和個(gè)氧原子構(gòu)成的，故A.C.均錯(cuò) 解答 選B.【難題巧解點(diǎn)撥】例1 阿伏加德羅曾經(jīng)總結(jié)出一條定律：在同溫同壓下，同體積的任何氣體都含有相同的分子數(shù)，下圖是電解水的簡(jiǎn)易裝置 （）電源的為 極，為 極，事先向水中加入少量的目的是 （）試管中收集到的氣體是 ，用 檢驗(yàn)；試管中收集到的氣體是 ，可用 檢驗(yàn)；、中兩種

5、氣體的分子個(gè)數(shù)比為 .（）根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)事實(shí)可以得出，水是由 組成 分析 本題為實(shí)驗(yàn)推斷題，解題的突破口是、試管中氣體的體積，因?yàn)樵嚬苤惺占瘹怏w的體積大約是試管中的倍，所以試管中收集到的氣體是H2，試管中是O2，由此進(jìn)行逆向推理，可判斷為正極，為負(fù)極由于C、試管中兩種氣體的體積比為12，根據(jù)阿伏加德羅定律，相同狀況下，氣體的體積比等于分子個(gè)數(shù)比，所以C、D兩種氣體的分子個(gè)數(shù)比也為 解答 （）正、負(fù)，增強(qiáng)水的導(dǎo)電性 （）氧氣，帶火星的木條；氫氣，點(diǎn)燃的木條； （）氫元素和氧元素例 已知某種化合物由氫、氧兩種元素組成，對(duì)這種化合物進(jìn)行測(cè)定可知：化合物中氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為，相對(duì)分子質(zhì)量為，請(qǐng)通過計(jì)算寫

6、出化合物的化學(xué)式 分析 相對(duì)分子質(zhì)量就是各元素的相對(duì)原子質(zhì)量和原子個(gè)數(shù)的乘積之和 解答 設(shè)的化學(xué)式為HxOy依題意，兩種元素的質(zhì)量比 由可知 由可知，x=2，故化學(xué)式2O2【命題趨勢(shì)分析】 近年中考或競(jìng)賽中不斷涌現(xiàn)的新題型信息題題干中內(nèi)容是課本中沒有介紹的新信息，需要遷移課本所學(xué)知識(shí)進(jìn)行解題【典型熱點(diǎn)考題】 例 在H2O和H2O2（雙氧水，又名為過氧化氫）中相同的是（ ） .氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù) B.相對(duì)分子質(zhì)量 元素種類 氫氧原子個(gè)數(shù) 分析 將水和雙氧水的有關(guān)項(xiàng)目比較如下： H2O H2O2 H% 100% 100% 相對(duì)分子質(zhì)量 18 34 元素種類 H、O H、O 氫、氧原子個(gè)數(shù) 2+1 2

7、+2解答 選 例 過氧化氫（2O2）可以按下式進(jìn)行分解：H2O22O2，關(guān)于它的敘述正確的是（ ） 過氧化氫由氫氣、氧氣組成 每個(gè)過氧化氫分子由一個(gè)氫分子和一個(gè)氧分子構(gòu)成 過氧化氫分解過程中，它的分子破裂成原子，氧原子、氫原子不可再分 過氧化氫中本來就有氧氣分析 本題需遷移水的組成、水通電分解等有關(guān)知識(shí)解題過氧化氫從宏觀上看由氫、氧兩種元素組成，從微觀上看每個(gè)H2O2分子由個(gè)氫原子和個(gè)氧原子構(gòu)成，過氧化氫是純凈物，只存在2O分子，而沒有氧氣存在，所以、均錯(cuò)2O2在nO2的催化作用下分解分解過程中，2O分子破結(jié)成氫原子和氧原子，個(gè)氫原子和個(gè)氧原子結(jié)合成個(gè)2分子，許多H2分子聚集成水，個(gè)氧原子相合

8、成個(gè)氧分子，許多O2分子聚集成氧氣，所以C.正確 解答 選C.【同步達(dá)綱練習(xí)】一、選擇題（分）下列變化屬于化學(xué)變化的是（ ） . 雪花溶化成水 B . 水蒸發(fā)成水蒸氣 水凝結(jié)成冰 水通電變成氫氣和氧氣2.保持水的化學(xué)性質(zhì)的是（ ） .氫原子 氫元素和氧元素 水分子 氫分子、氧原子能準(zhǔn)確描述水的物理性質(zhì)的是（ ） .水不能燃燒 B . 在千帕下，水在時(shí)密度最大 水的沸點(diǎn)是 水電解可得到兩種氣體4.電解水實(shí)驗(yàn)證明水是由（ ） .氫氣、氧氣組成 .一個(gè)氫分子，一個(gè)氧原子構(gòu)成 .氫元素和氧元素組成D每個(gè)水分子是由兩個(gè)氫原子和一個(gè)氧原子構(gòu)成5魚能在水中生存是因?yàn)椋?） .水的組成中含有氧元素 水在常溫下

9、為液態(tài) .水能分解放出氧氣 水中能溶解一定量的氧氣6.常溫下，碘與鎂化合時(shí)速率很慢，若滴入幾滴水，則反應(yīng)劇烈且形成一股美麗的紫色煙，此時(shí)水的作用是（ ） .反應(yīng)物 氧化劑 催化劑 還原劑二、填空題（分）.在通常狀況下，純凈的水是 ，在一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水的凝固點(diǎn)為 ，沸點(diǎn)為 ，在 ，水的密度最大為 電解水時(shí)正極上匯集的氣體能 ，證明是 ；負(fù)極上匯集的氣體能 ，證明是 ，其體積比為 ，質(zhì)量比為 為了增強(qiáng)水的導(dǎo)電性，可加入少量 或 ，這個(gè)實(shí)驗(yàn)證明水是由 組成，同時(shí)也驗(yàn)證了分子與原子的主要區(qū)別是 從原子、分子的觀點(diǎn)來分析，水電解的實(shí)質(zhì)是 .三、簡(jiǎn)答題（分）冬天露在地上的自來水管要用保溫材料裹住,請(qǐng)運(yùn)用

10、水的物理性質(zhì)和有關(guān)知識(shí)加以解釋【素質(zhì)優(yōu)化訓(xùn)練】 在有些關(guān)于水的廣告中說：“某某水，有點(diǎn)甜”試問：如果是純凈的水，廣告中的說法正確嗎？為什么？ 水在時(shí)的密度最大，此性質(zhì)對(duì)水中生物的生存非常重要如果固態(tài)水（冰）的密度比液態(tài)水大，水中生物將會(huì)是什么命運(yùn)呢？ 有兩杯無色透明的液體，一杯是雨水，一杯是純水，請(qǐng)用實(shí)驗(yàn)方法證明，哪一杯是雨水 克lO3含有的氧元素與多少克水中含有的氧元素質(zhì)量相等【知識(shí)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)】 用如圖所示的裝置通電分解水，從理論上說，得到的氫氣和氧氣的體積比為事實(shí)上，在通電分解的前一段過程中，氫氣和氧氣的體積比大于你能解釋這一現(xiàn)象嗎？（資料：2是無色無味的氣體，難溶于水）【知識(shí)探究學(xué)習(xí)】交流

11、與討論：東北某廠工人曾說，他可以通過化學(xué)反應(yīng)，將水直接變?yōu)槠停ㄖ饕?、元素），供汽車使用通過討論回答，“水變油”是不是偽科學(xué)，并說理由參考答案：【同步達(dá)綱練習(xí)】一、. 2. . . 5. .二、.無色無味的液態(tài)，00，1/cm3.使帶火星木條復(fù)燃，O2，燃燒，H2，12，81，稀H2SO4,Na溶液，氫元素和氧元素，在化學(xué)變化中分子可分，原子不能再分。 .水分子破壞變成氫原子和氧原子，氫原子再重新構(gòu)成氫分子，氧原子構(gòu)成氧分子 .夜間自來水管中水一般不流動(dòng)，冬天氣溫低，當(dāng)降至?xí)r，水結(jié)冰體積膨脹，易把水管脹裂，所以必須給露出在地面上的水管保溫【素質(zhì)優(yōu)化訓(xùn)練】.不正確.因?yàn)榧儍羲菬o色無味的液體，如果是有點(diǎn)甜的水，就不是純凈的水，如果是純凈的水，就不會(huì)有點(diǎn)甜.2.固態(tài)水（冰）比液態(tài)水密度大，那么冬季結(jié)冰時(shí)，冰沉在底部，且由底向上逐步凍結(jié)，那么水中生物