第二單元探秘水世界
第一節運動的水分子
一、水的三態變化:
1、三態變化的實質:水的三態變化就是由於水分子的運動導致了水的狀態變化。水分子獲得能量時,運動加快,分子間的間隔增大,水由液態變成了氣態(或由固態變為了液態);失去能量時,運動減慢,分子間的間隔減小,水由氣態又變回了液態(或由液態變為固態)
2、現象解釋:能量—運動—間隔—狀態
二、分子:
1、定義:保持物質化學性質的最小微粒。
2、性質:(1)分子的體積、質量小
(2)分子在不斷的運動
(3)分子間存在間隔
(4)同種物質的分子,性質相同;不同種物質的分子,性質不同
(5)化學變化中,分子可以再分,原子不能再分子
二、水的天然迴圈
太陽為水提供能量,水通過三態變化,實現自身的天然迴圈。既實現了水的自身淨化,又完成了水資源的重新分配。
三、水的淨化方法(重點、難點)
1、水的淨化方法過程:
①沉降(除去水中顆粒較大的不溶性雜質),(明礬:絮凝劑,促進懸浮物質的沉降)
②過濾(除去水中不溶性固體雜質)
③吸附(除去水中的有色或有氣味的物質)、(活性炭:表面疏鬆多孔)
④蒸餾(除去水中可溶性雜質,淨化程度最高---得到的是蒸餾水)、
⑤消毒殺菌。(氯氣)
2、分離物質的方法:
①過濾:分離不溶性固體和液體
②蒸發:分離可溶性固體和液體
③蒸餾:分離沸點不同的液體
四、硬水和軟水:
(1)硬水:含有可溶性鈣、鎂化合物較多的水
軟水:含有可溶性鈣、鎂化合物較少的水
(2)判斷方法:加入肥皂水攪拌,產生泡沫多的為軟水,反之為硬水。
(3)轉化方法:煮沸、蒸餾等
(4)硬水的危害:用硬水洗滌衣物既浪費肥皂,又不易洗淨,時間長還會使衣物變硬。鍋爐長期用硬水,易形成水垢,不僅浪費燃料,嚴重者可引起**。長期飲用硬水有害身體健康。
三、純淨物和混合物
純淨物:由單一物質組成的物質
混合物:由由兩種或兩種以上的物質組成的物質
第二節水分子的變化
一、水的分解—電解水
1、實驗裝置如圖所示:
2、實驗現象:通電後,兩電極上都有大量的氣泡產生,一段時間後,正極所產生的氣體與
負極所產生的氣體體積之比約為1:2。
3、氣體檢驗:將帶火星的木條伸入到正極產生的氣體中,帶火星的木條復燃,證明正極產生的氣體是氧氣;將燃著的木條靠近負極產生的氣體,負極產生的氣體能夠燃燒,火焰呈淡藍色,且罩在火焰上方的幹而冷的燒杯內壁有水珠出現,證明負極生成的氣體是氫氣。
4、實驗結論:
①水在通電的條件下分解成氫氣和氧氣。化學反應為:2h2o通電2h2↑+o2↑
②水是由氫元素和氧元素組成的。
5、反應的微觀過程:
由電解水微觀過程可知:
①化學反應的實質是:分子分解成原子,原子又重新結合成新的分子。
②分子與原子的關係:分子是由原子構成的,即分子可以分解成原子,原子可以結合成分子。
③在化學反應中,分子可以分解成原子,而原子不可再分。
④化學反應前後,發生改變的是分子的種類;化學反應前後,元素的種類,原子的種類、數目、質量都不變。
6、注意事項:
①、為了增強水的導電性,常在水中加入少量的氫氧化鈉溶液或稀硫酸。
②、現象要點:「正氧負氫」—爭養父親;「氫二氧一」—v氫氣:v氧氣=2:1。描述體積比時要注意比例順序。
③、在實驗中,氫氣與氧氣的體積比略大於2:1。主要原因是:
a.由於氫氣與氧氣在水中的溶解度不同,在相同條件下,氧氣在水中的溶解度比氫氣大;b.在電解水過程中會有副反應發生,消耗了氧氣,使氧氣的體積比理論值低。
二、水的合成—氫氣燃燒
1、氫氣燃燒的化學方程式:2h2+o2點燃2h2o
2、現象:純淨的氫氣在空氣中燃燒,產生淡藍色的火焰,釋放出大量的熱量。在火焰上方罩乙個幹而冷的燒杯,燒杯內壁凝結有水霧。
【知識解讀】
1、氫氣的物理性質:通常狀況下,氫氣是無色、無味的氣體,難溶於水,在標準狀況下,氫氣密度為o.0899g/l,其質量約是同體積的空氣質素的2/29,是最輕的氣體。
2、氫氣的化學性質:
①可燃性:純淨的氫氣能在空氣中安靜燃燒,但是氫氣與空氣混合點燃易發生**。所以在點燃氫氣之前要檢驗氫氣的純度。「驗純」的方法:如圖所示,收集一試管氫氣,
用拇指堵住試管口,使試管口稍向下傾斜,移近火焰,移開拇指點火。若聽
到輕微的「噗」聲,說明氫氣已純淨。 若聽到尖銳的爆鳴聲,則表明氫氣不純。
②、還原性:氫氣奪取某些金屬氧化物(如cuo、fe2o3等)中的氧元素,把金屬氧化物還原成金屬單質。
3、氫氣是二十一世紀最理想的能源:①氫氣燃燒釋放的熱量多;②燃燒產物是水不會汙染環境;
③可以用水為原料製取氫氣,原料易得且可以迴圈利用。
三、化合反應及分解反應
第三節原子的構成
一、原子的構成
質子(帶正電)
原子核(帶正電,佔體積小,質量大)
原子(不帶電中子(不帶電)
核外電子(帶負電,佔體積大,質量小)
原子序數=核電荷數=質子數=核外電子數
1、關於原子的結構
①乙個質子帶乙個單位的正電荷,乙個電子帶乙個單位的負電荷。
②原子核中,一定有質子,但不是所有的原子核都有中子;一種氫原子,原子核中只有乙個質子,沒有中子;質子數不一定等於中子數。同種元素的原子有很多種,它們的質子數相同,但是中子數不同。如氫原子有三種,分別叫[, , ]、[, , , ]、[, , , ]其結構如圖:
③原子中,原子核位於原子中心,體積很小。核外電子圍繞原子核高速,運動且分層排布。
④原子中,電子的質量很小,可以忽略不計,所以原子的質量主要集中在原子核上。
⑤乙個質子的質量≈乙個中子的質量
二、原子結構示意圖(熱點)
1、核外電子排布規律:①核外電子圍繞原子核高速運動且分層排布,離核越遠能量越高。
②1-20號元素每個電子層上最多容納的電子個數為2、8、8。
2、原子的核外電子與元素化學性質的關係:當最外層電子數為8個時(只有乙個電子層時,電子數為2個),原子很難得失電子,化學性質穩定,稱為穩定結構。
①最外層電子數少於4個的原子(大多數金屬元素原子),易失去最外層電子達到穩定結構;
②最外層電子數大於4個的原子(大多數非金屬元素原子),易得到電子而達到穩定結構。
③稀有氣體元素的原子,都是屬於8電子的穩定結構(he最外層電子數為2)
3、元素的化學性質是由該元素原子的最外層電子數決定的。
4、能畫出1—20號元素的原子結構示意圖。
三.離子(重點)
1、定義:離子:帶電的原子(或原子團)
2、分類陽離子:帶正電核電荷數=質子數>電子數
離子陰離子:帶負電核電荷數=質子數<電子數
3、離子的形成如圖
4.離子符號的意義
4、離子符號的書寫:離子所帶的電荷標在元素符號(原子團符號)的右上方,且電荷數在前,電性在後。如果離子只帶乙個單位的電荷時,電荷數1省略不寫。
如,陽離子:na+、mg2+、al3+、nh4+;陰離子:cl-、so42-等。
5、原子團:在化學反應裡,作為乙個整體參加反應,好像乙個原子一樣,這樣的原子集團叫做原子團。常見的原子團:
so42- co32- no3- oh- mno4- mno42- clo3- po43- hco3- nh4+
6、原子與離子可以相互轉化:
7、分子、原子、離子聯絡:
四、 分子:液態、氣態非金屬單質,酸性氧化物(非金屬氧化物),無氧酸,有機物
物質的構成: 原子:金屬單質、固態非金屬單質、稀有氣體
離子:鹼性氧化物(金屬氧化物)、含氧酸、鹼、鹽
五、相對原子質量(符號:ar,單位:無、或為1)
1.2.相對原子質量≈質子數+中子數
第四節元素
一、元素與元素符號:
1、元素:具有相同質子數的同一類原子的總稱。目前發現的化學元素有一百餘種。
魯教版九年級化學上第二單元《探秘水世界》導學案
第二單元 探秘水世界 活動導學案 第一節運動的水分子 第一課時 學習目標 1.認識水的組成 重點 2.通過分析水分子的運動與水的三態變化的關係,認識分子的特徵 重點 3.學會用分子運動的觀點解釋水的天然迴圈現象。學習過程 一 導學自習 想一想 水是由水分子構成的,那麼什麼是分子呢?補充 分子 1.概...
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