【新教材新课标】学生实验2《水的组成及变化的探究》（教学课件+教学设计） -新鲁教版化学九年级上册

(课件网) 鲁教版化学(新教材)九年级上册 学生实验2 水的组成及变化的探究 学习内容导览 反思与交流 2 水的组成探究实验 1 明·学习目标 1.通过电解水和氢气燃烧实验，形成“水由氢、氧元素组成” 的认知，深化“化学变化中元素种类不变”的物质组成观念。 2.熟练掌握水电解器操作、气体检验等实验技能，经历“提出猜想→设计实验→验证猜想→得出结论”的完整探究过程。 3.能基于实验现象进行证据推理，建立“实验现象→微观本质→物质组成”的逻辑思维链，提升分析与综合能力。 引·新课导入 当 “氢氧焰” 带着高温瞬间切割金属时，我们看到的其实是氢气和氧气发生化学反应时释放的巨大能量 ——— 这个看似 “猛烈” 的反应，最终生成的产物却格外熟悉，那就是水。 古代 “五行说” 认为水是构成世界的 “基本元素” 之一，这个观点源于古人对自然现象的直观观察（比如江河、雨雪），属于基于经验的思辨，并没有通过实验去验证 “水是否还能再拆分”。而现代化学探究物质组成，核心原则是“以实验为依据”，绝不会仅凭观察下结论。 水的组成探究实验 01 现代化学如何通过实验探究水的组成？ 氢气和氧气反应能产生如此巨大的能量，它们的反应产物是什么？水的组成是否与它们有关？ 水的组成猜想 1. 核心猜想：水是由氢元素和氧元素组成的化合物； 2. 补充猜想：水中氢元素与氧元素的原子个数比可能为 2:1。 猜想 依据 1. 氢氧焰实验中，氢气（含氢元素）与氧气（含氧元素）反应生成水 2. 已知电解水可产生氢气和氧气，两种气体分别只含氢元素、氧元素，反向推测水的组成与这两种元素相关 3. 水是化合物（非单一元素构成），且氢、氧是常见气体元素 小组讨论，完善猜想卡片 探·知识奥秘 一、水的组成探究实验 实验原理： 氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成。依据化学变化中元素种类不变，可以利用水的分解和水的合成实验推测水是由氢、氧两种元素组成的。 探·知识奥秘 实验用品： 水电解器、直流电源、铁架台、烧杯、酒精灯。蒸馏水、木条、氢氧化钠溶液或稀硫酸、火柴。 右图为水电解器，观察其构造并了解使用注意事项。 一、水的组成探究实验 探·知识奥秘 验证 思路 1. 进行电解水实验：搭建电解装置，向水中加入少量电解质（增强导电性），通入直流电源 2. 收集两极产生的气体，分别检验气体性质（负极气体点燃观察是否产生淡蓝色火焰，正极气体伸入带火星木条观察是否复燃） 3. 测量并记录两极产生气体的体积，对比体积比 4. 通过体积比验证原子个数比猜想。 5.点燃氢气，检验产物，进一步验证猜想。 设计实验： 如何设计实验并验证水的组成？小组讨论，借助现有实验仪器，完善验证思路和实验方案设计。 一、水的组成探究实验 探·知识奥秘 分组实验1 1.如图所示组装实验仪器，完成后检查水电解器各实验装置部件，要求玻璃活塞不漏气以及装有电极的橡皮塞不漏液。 2.打开活塞，通过中间漏斗注水，使两个玻璃管中充满水，可加入氢氧化钠或稀硫酸以增强水的导电性。关上活塞，接通直流电源。观察两个电极和两个玻璃管内液面有何变化。 在水中插入电极通以直流电，分组进行电解水实验，认真观察并记录现象。 一、水的组成探究实验 探·知识奥秘 一、水的组成探究实验 记录实验现象 通电后两个电极附近均产生气泡，但是产生气泡的速率不同，负极产生气泡速率较快，正极产生较慢。 反应结束后关掉电源，可以观察到与电源正极相连的玻璃管内液面下降较少，与电源负极相连的玻璃管内液面下降较多。 正负两极的气体如何验证？ 小组讨论，根据氢气和氧气的性质设计实验方案，继续打开电源，并根据试验方案进行验证。 实验过程中分工合作，注意安全 探·知识奥秘 一 ... ...