2.4 跨学科实践活动:学习探究水的组成的科学史并制作分子模型 探究水的组成的科学史 1.(科普阅读)阅读下列材料并回答问题。 漫长一段时间内,人们认为水是组成世间万物的一种元素。 (1)【材料1】18世纪中叶,英国化学家普里斯特利用锌和稀硫酸制得“可燃空气”,将其与空气混合点燃,容器内壁上出现了水雾。该“可燃空气”是 。 (2)【材料2】1781年,英国化学家卡文迪什证实了普里斯特利的发现,并用纯氧代替空气进行实验,证明生成的液体确实是水。得出“水是一个结合物而不是简单元素”。他用纯氧代替空气的原因是 。 (3)【材料3】1783年,法国化学家拉瓦锡跟踪并改进实验,将水蒸气通过灼热的铁管,一段时间后,在出口处收集到一种可燃性气体,水的质量减少,铁管的质量增加,经验证铁转化成了Fe3O4。至此,水不是单一元素,“水是由 两种元素组成的”的观点得到了公认。 (4)【材料4】1800年,英国化学家尼科尔森通过用伏打电池在常温下对水进行通电分解,得到 和 ,再次确认了水的组成。 (5)【分析讨论】拉瓦锡所做实验中发生反应的符号表达式为 。尼科尔森所做实验的文字表达式为 。 水的电解 2.电解水的实验如图。有关电解水的实验现象的描述错误的是 ( ) A.两个电极上都有气泡产生 B.球形容器内的液面上升 C.a管内产生的气体是氢气 D.一段时间后,正负电解产生的气体体积比为1∶2 3.(2024济南中考)如图是探究水的组成及变化的实验装置示意图。下列说法中,正确的是( ) A.a管中的气体可燃烧,燃烧时发出淡蓝色火焰 B.该实验生成氢气与氧气的质量比为2∶1 C.该实验说明水是由氢分子和氧分子组成的 D.该变化是将电能转化为化学能的过程 电解水的微观过程 4.如图是电解水反应的微观示意图。据此判断下列说法中不正确的是 ( ) A.甲中微观粒子能保持水的化学性质 B.乙中微观粒子在化学变化过程中没有发生改变 C.丙中的物质属于混合物 D.丙中氢气和氧气的质量比为2∶1 1.下列有关云、雨现象的认识错误的是 ( ) A.云、雨现象体现自然界中的水循环 B.地面雨水蒸发变为水蒸气时,水分子变大 C.云、雨现象能实现水资源的重新分布 D.云、雨现象是通过水分子的运动及间隔变化实现的 2.1783年,拉瓦锡利用如图装置探究水的组成,往A杯中滴加少量的水,水通过灼热铁管时发生汽化,水蒸气与灼热的铁反应,生成了一种黑色固体和“易燃空气”,再将气体通过放在冷水中的铜管。下列有关说法正确的是 ( ) A.铁管在该实验中起催化作用 B.装置B中收集到的“易燃空气”富含水蒸气 C.“易燃空气”是H2,空气中的主要成分之一 D.该实验得出水不是一种元素,而是“易燃空气”和氧的化合物 3.利用注射器进行电解水的创新实验,电极插入注射器筒内,装置示意图如图。下列说法不正确的是 ( ) A.与电源正极端相连的注射器针筒内液面下降速率更快 B.两个注射器内的原始液面、电极长度要保持一致 C.水中加入氢氧化钠目的是增强导电性 D.检验b管产生的气体时,将注射器(内有剩余溶液)取出,将注射器内液体排出,顶端靠近燃着的木条,推动活塞即可 4.利用电解水实验可探究水的组成,图甲是电解水的装置图。 (1)图乙是电解水的微观示意图,请将方框内微观粒子图补充完整。 (2)a管中的电极连接在电源的 (填“正”或“负”)极上。常用燃着的木条检验b管中生成的气体,观察到的现象是 。电解水的文字表达式为 。 (3)该实验说明水是由 组成的。 (4)已知相同条件下氧气在水中的溶解能力大于氢气,则在实验中试管a、b收集到的气体体积比 (填“大于”“小于”或“等于”)2∶1。 ... ...
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