九年级化学上册 第四单元 自然界的水教案 (新版)新人教版.doc
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1、第四单元 自然界的水教学目标1、水的组成;2、电解水实验;3、物质的分类 - 单质、化合物、纯净物、混合物;4、物质是由微小粒子子、原子构成;5、水的净化;6、硬水及其软化;7、爱护水资源;8、最轻的气体。重点难点重点:电解水实验;物质的构成;硬水及其软化。难点:物质的构成;最轻的气体。授 课 内 容:一、水的组成【知识要点】水的组成1. 实验是化学学习的一种重要手段,如利用电解水实验(现象:正氧少;负氢多)可探究水的组成。请思考回答下列问题:在水电解器中装入水(事先加入少量的稀硫酸),在水中加入少量稀硫酸的目的是 ;通电后,电极上出现 ,一段时间后正负两极试管内收集的气体体积比为 ; 结论:
2、(1)验正极产生的气体方法和现象是 ;检验负极产生的气体方法和现象是 。(2)水发生 变化,其文字表达式为: ;(3)已知化学变化前后元素种类不变,那么由该实验可得出的结论是水是由氢和氧两种元素组成的 ;(4)实际观察到的现象是正负两极气体的体积比小于1:2,则原因可能有: 。2了解单质、化合物的区别。单质:由同种元素组成的纯净物。化合物:由多种元素组成的物质叫做化合物。单质和化合物都属于纯净物。不能认为由同种元素组成的物质一定就是单质,也不能认为由不同种元素组成的物质一定是化合物。例如白磷和红磷都由磷元素组成,氧气和臭氧都由氧元素组成,但它们不属于一种物质,混合后属于混合物,不属于纯净物。3
3、了解人类认识物质世界的过程和方法。世界由物质组成,化学则是人类用以认识和改造物质世界的主要方法和手段之一。从宏观的角度看,物质是由元素组成的;从微观的角度看,物质是由分子、原子等粒子构成的。二、分子和原子【知识要点】要点1物质是由微小粒子分子、原子构成1构成物质的微小粒子:分子(如水)、原子等,物质不同,构成物质的粒子不同。 我们身边有的物质是由分子构成。如氧气(O2)、水(H2O)、二氧化碳(CO2)、氧化汞(HgO)等。也有的物质是由原子直接构成,如铁(Fe)、铜(Cu)、银(Ag)等。今后我们还将学习离子,离子也是构成物质的一种粒子。2原子和分子虽然都是很小的粒子,肉眼看不到它,但它确实
4、存在于物质的内部。人们利用现代科技不仅能观察到一些分子和原子,还能移动原子。要点2分子1分子的性质分子的体积和质量都很小 - 一滴水里的水分子有多少?怎样才能把它们数完?一滴水中含有1.671021个水分子,需十亿人口、每人每分钟数100个、昼夜不停地数3万多年才能数清。分子间有一定间隔,且分子间的间隔受热增大,遇冷减小。气态物质分子间隔最大a. 取50 ml水、50 ml酒精倒进100 ml量筒混合后体积小于100 ml,但质量等于两者之和。- 不同的液体其分子间间隔不同,如果把它们混合起来,相互挤占对方的空隙,最终体积不是1+1=2。这说明不同液体的体积不能相加。然而质量却能相加,因为组成
5、物质的微粒个数没有改变。b.气球易被压缩,而铅球受压几乎纹丝不动- 气体分子间的间隔很大,而液体、固体分子间的间隔较小。分子在不停运动,且温度越高运动越快水受热后加快蒸发、夏天湿衣服比冬天易干、物体受热体积会胀大,遇冷体积会减小路过花圃、饭店门口会闻到气味、向静置的盛水烧杯中加入品红,水也变红、浓氨水在空气中扩散使酚酞溶液变红同种分子化学性质相同,不同种分子化学性质不同 同样是水分子组成的水,既可呈液态,又可呈气态、固态,其状态不同,即物理性质不同,但只要是水分子,通电就能分解成氢气、氧气,即它的化学性质是相同的。2分子的内部结构分子在化学变化中可分成更小粒子原子,可见分子是由原子构成,同种元
6、素的原子构成单质分子,不同种元素的原子构成化合物的分子。3分子的概念 - 分子是保持物质化学性质的最小粒子。讨论 在物理变化和化学变化过程中,分子发生了怎样的变化? 物理变化时,分子不变,只是分子间的间隔发生了变化,而在化学变化中分子发生了变化,变成更小的粒子原子。要点3原子1原子的概念 -原子是化学变化中的最小粒子,是化学反应中不能再分的粒子。2化学变化的实质- 在化学变化中,分子分开变成了原子,而原子没有变化,重新组合成新的分子(或物质)。讨论 有人说分子是由原子构成的,分子一定大于原子。- 不对,不同的分子和原子无法比较它们的大小。要点4 用分子、原子观点解释日常生活中某些物质的变化(物
7、理变化和化学变化)。说明:判断某一变化是物理或化学变化的主要依据是有无新物质生成,所谓新物质并非名称上与原物质不同,而是在组成和结构上发生了本质的变化。讨论 从分子的角度看,水的蒸发与水的分解两种变化有什么不同?请予以说明。氢气在氯气中燃烧生成氯化氢。分析在氢气与氯气的反应、水的分解等化学反应中,分子和原子的变化情况。三、水的净化【知识要点】要点1生活用水的净化-知道沉淀、吸附、过滤、蒸馏等常用的净化水的方法,能述说自来水的净化过程。初步学会过滤的操作。活性炭可以起到的作用:不仅可以滤去不溶性物质,还可吸附掉一些溶解的杂质,除去异味。过滤:过滤是分离混合物的常用方法,其原理是利用物质的溶解性差
8、异,将液体和不溶于液体的固体分离开来的一种方法。操作要领:“一贴、二低、三靠”一贴 - 滤纸紧贴漏斗壁(不要留有气泡,否则会影响过滤速度)二低 - 滤纸边缘要低于漏斗边缘、过滤器中液体要低于滤纸边缘(避免液体从滤纸和漏斗壁之间流下)三靠 - 盛浑浊液体的烧杯口要紧靠玻璃棒(使液体沿玻璃棒流入过滤器)玻璃棒下端轻轻斜靠在三层滤纸的一边(以免弄破滤纸)漏斗下端要紧靠下面烧杯的烧杯壁(使滤液沿烧杯壁流下,不会向四周飞溅,而且提高过滤的速度)思考 1.如果通过过滤得到的滤液仍浑浊,可能是什么原因造成的?怎么处理?原因:滤纸破损 液体高于滤纸边缘 承接滤液的烧杯不干净处理:对仍然浑浊的液体应再次过滤,直
9、至澄清为止。2日常生活中还可以采用什么物品代替实验室中的过滤器来过滤液体,得到较纯净的水? 3天然水经过沉淀、过滤、吸附等净化处理后得到的水是否是纯净物?天然水都不是纯净水,通过吸附、沉淀、过滤、蒸馏等方法处理后得到的水也不是纯净水,只是使水得到不同程度的净化。要点2 硬水及其软化1含有较多可溶性钙、镁化合物的水叫硬水,不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水叫软水。2可采用哪些简单的方法区分硬水和软水?(加热 用肥皂水)3使用硬水给生活和生产带来的危害。4硬水的软化。方法有许多,如煮沸、暴晒、离子交换,药剂软化、蒸馏等。要点3 制取蒸馏水 - 过程与装置两套装置比较(在温度控制、能量利用、操作难易
10、等方面进行比较)注意:为了提高冷凝效果,冷凝管内的水流方向是由下向上,注意进水管和出水管位置。讨论 1蒸馏装置中温度计是测水的温度,还是水蒸气温度? - 是测水蒸气温度。2制取蒸馏水的简易装置中导气管很长,它起到什么作用? - 冷凝的作用。 除去水中的不溶性杂质可用沉淀、过滤的方法;除去水中的可溶性杂质可用蒸馏的方法。四、爱护水资源【知识要点】要点1人类拥有的水资源 -地球上的水储量是丰富的,自然界中水包括海洋水、湖泊水、河流水、地下水、大气水、生物水,但可供利用的淡水资源不充裕,而且分布很不均匀,污染越来越严重,世界上有许多国家和地区存在着缺水危机。要点2 爱护水资源 1节约用水,提高水的利
11、用率,建立爱惜水、保护水的环保意识。2防治水体污染水体污染的主要来源:工业生产中废水未达标排放、农业上化肥农药的不合理使用、生活污水的任意排放;水体污染是指大量污染物质排入水中,超过水体的自净能力使水质恶化,水体及周围的生态平衡遭到破坏,对人类健康、生活等方面造成损失和威胁的情况。预防和消除水体污染的措施:(l)减少污染物的产生 (2)对被污染的水体进行处理使之符合排放标准(3)农业上提倡使用农家肥,合理使用化肥和农药 (4)生活污水集中处理后再排放。五、最轻的气体【知识要点】1. 了解氢气的主要性质: 通常状况下氢气是_色、_味的气体,密度比空气_,_溶于水;具有可燃性和还原性。氢气流吹肥皂
12、泡 - 气泡为什么会向上飞升?用明火去点燃上升的小气泡会怎样?说明什么?氢气燃烧后生成物的收集 - 用冷干烧杯罩在火焰(_色)上方,出现水雾,说明什么?混有空气的氢气爆鸣实验 - 点燃混有空气的氢气有什么危险?2了解可燃性气体的验纯操作 - 一切可燃性气体,点燃前要做什么?联系实际进行安全教育,盛大节日的气球,飞艇目前己不充氢气而改充氦气.3. 了解氢能源、介绍绿色能源以及开发新能源的必要性。氢能源的三大优点(热能高、无污染、来源广)。4. 了解氢气的的用途以及氢气还原氧化铜实验。氢气的的用途:氢气是一种理想的清洁能源;也是冶金用还原剂;氢气是探空气球填充气体。氢气还原氧化铜化学方程式: 例题
13、讲解例1在电解水的实验中,若与电源正极相连的试管内收集了n L气体,则与电源负极相连的试管内理论上可收集到( ) An L B2n L C0.5n L D.8 n L例2日常生活中的下列各组物质,前者属于混合物、后者属于化台物的是( )A二氧化碳、铁 B.冰水混合物、水 C. 医用酒精、双氧水 D水、臭氧例3水是 ( ) 单质 化合物 纯净物 混合物 氧化物A. B. C. D. 例4在电解水这一变化中,没有变化的粒子是( )A水分子 B. 水原子 C. 氢、氧两种原子 D以上都不是例5下列说法正确的是( )A水蒸发过程中,水分子、氢原子和氧原子都没变,是物理变化,而电解水过程中水分子、氢原子
14、和氧原子都发生了改变,属于化学变化B一切物质都由分子构成,分子又由原子构成,所以分子比原子大 C气球易被压缩是因为分子间有间隔 D双氧水(H2O2)和水(H2O)都是由氢元素和氧元素组成的,所以它们的化学性质相同例6下列不属于净化水的措施是( ) A吸附 B.过滤 C电解 D蒸馏例7下列说法错误的是 ( )A自然界的水都不是纯水,通过多种途径可以使水得到不同程度的净化B烧煮硬水易生水垢,常用肥皂水来鉴别硬水和软水C利用活性炭来净化水的过程属于化学变化D净化水的方法有多种,如吸附、沉淀、过滤和蒸馏等例8. 洪涝地区的灾民用下列几个步骤将河水转化为可饮用水,以下处理过程顺序合理的是( )化学沉降(
15、用明矾) 消毒杀菌(用漂白粉) 自然沉降 加热煮沸 A B C D例9不能说明空气中有水蒸气的事实是( )A炒脆的瓜子放一段时间后变软 B夏天打开电冰箱看到有白雾产生C夏天在室内放一杯冰水,发现杯壁上出现小水珠D澄清的石灰水露置在空气中一段时间后,石灰水表面出现一层白色物质例10用氢气还原氧化铜时,先通氢气后加热的理由是( )A加快反应速度 B排除试管内的空气,避免发生爆炸危险C否则氢气与氧化铜不反应 D增大氢气的浓度例11据1999年6月5日“世界环境日”的现场报道:甘甜清澈的长江源头水流至入海口,水下能见度不足10 cm。其主要原因是沿途大量流入工业废水 生活污水 泥沙 普通雨水( )A
16、B C D例12下列说法中正确的是( ) A水有自净作用,因此不会被污染 B水资源非常丰富,无需节约用水C只要是无色、透明的水,就一定未被污染 D随着社会的发展,人类需水量会不断增加例13我国淡水资源非常短缺,所以在生产和生活中应该( )A减少饮水量,以节约用水 B将生活用水、工厂废水直接排放到湖泊或海洋中C既要防止和消除水体污染,又要节约用水 D水是取之不尽用之不竭的天然资源例14. 下列反应的生成物,不污染空气的是 ( )A在空气中燃烧煤 B在空气中燃烧石油 C燃放烟花爆竹 D氢气在空气中燃烧例15. 用直线把下列水污染物的来源和它的实例连结起来。水污染物来源 水污染实例a 工业污染 不合
17、理使用化肥农药b 农业污染 用含磷洗衣粉洗衣后直接排放污水c 生活污染 冶金工业的废渣d 放射性污染 核废物投入深海中 例16根据氢气的用途写出氢气相应的性质。充灌探空气球:_;焊接或切割金属:_;驱动火箭:_;冶炼金属:_。例17氢气通过灼热的氧化铜后,_色的氧化铜逐渐变为_色铜,试管口有_生成。在反应中氢气夺得氧化铜中的氧,生成水。例18.现在请你在实验室中探究氢气的有关性质,并回答下列有关问题: (1)要“证实氢气的密度比空气小”,这属于氢气的_(填“物理”或“化学”)性质。请设计一种简单的实验方案,简述该方案的操作方法和有关现象_。 (2)欲点燃氢气,试验“氢气在空气中燃烧”。在点燃氢
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