2019-2020年中考化學專題復習 水的組成、分子和原子導學案.doc

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2019-2020年中考化學專題復習 水的組成、分子和原子導學案 學習目標： l 根據電解水實驗，認識水的組成。 l 了解單質、化合物的區(qū)別。 l 了解人類認識物質世界的過程和方法。 l 認識物質是由分子、原子等微小粒子構成的。 l 認識分子是保持物質化學性質的最小粒子；原子是化學變化中的最小粒子。 l 分子的基本特征，并能解釋現象。 l 培養(yǎng)抽象思維能力、想象力和分析、推理能力。 重點難點： l 根據電解水實驗確定水的組成；利用分子、原子的觀點解釋一些現象。 l 單質、化合物的區(qū)分；分子和原子概念的理解。 學習策略： l 化抽象為實驗探究，如借助用掃描隧道顯微鏡測得的苯分子圖像和通過移走硅原子構成的文字“中國”，讓同學們感受分子、原子的真實存在；通過水的蒸發(fā)、品紅的擴散等演示實驗感受分子在不停地運動；通過家庭小實驗體驗分子間是有間隔的等。 l 化分散為歸納比較，學習分子、原子的概念和性質時，同學們可采用歸納比較法進行學習。運用歸納和比較的方法找出它們之間的聯系和區(qū)別，從而把握概念的實質。 l 化理論為聯系實際，學習分子、原子知識時，同學們要能利用學過的知識解釋有關現象，解決實際問題。學會從微觀的角度看問題。 l 化微觀為圖形示意，由于微觀世界是我們用肉眼難以看見的，在學習時若用粒子模型、圖形來形象地表示分子和原子的結構，往往會收到意想不到的效果。 二、學習與應用 （一）地球上的水資源約占地球表面的 ，但是可供利用的淡水資源是有限的。 （二）過濾：過濾是分離混合物的常用方法， 過濾時要注意 “一貼” “二低” “三靠” 知識點一：水的電解實驗 （一）實驗儀器：水電解器（或水槽和試管）、直流電源、酒精燈。 （二）實驗藥品： 、 （或稀硫酸）。 （三）實驗操作：如圖7－1和7－2所示，在水電解器（或試管）中加滿水，向水加入少量氫氧化鈉（或稀硫酸），接通電源。 （四）實驗現象：電極上有氣泡產生，一段時間后 極產生的氣體少， 極產生的氣體多；正極與負極氣體體積比約為 。 （五）檢驗氣體：如圖7－2所示，用 檢驗試管1中的氣體，發(fā)現 ，說明是 ；試管2中的氣體接近火焰時，氣體能夠 ，火焰呈 色，說明是 。 （六）實驗結論：水在直流電的作用下，發(fā)生化學反應生成氫氣和氧氣。 文字表達式：水氫氣+氧氣 H2O H2 O2 （七）實驗分析：氫氣是由 元素組成，氧氣是由 元素組成；由此說明水不是由一種元素組成，而是由 、 兩種元素組成。 要點詮釋： （1）理論上與正、負兩極相連的試管內匯集的氣體體積比應是 ，但在實驗操作中兩試管匯集的氣體體積比往往 。這是因為： ①氧氣在水中溶解性比氫氣 。 ②氧氣 ，有時在電極上就與電極發(fā)生了 反應。 （2）電解時通常在水中加入少量氫氧化鈉（或稀硫酸）是為了 。它們本身并未參加反應。 （3）水是由 組成，不能說水是由氫氣和氧氣組成。因為水中沒有 ，也沒有 ，是一種物質組成的 。 （4）電解水所用電源為 。 知識點二：氫氣 （一）物理性質：氫氣是一種 色、 臭、 溶于水的氣體，密度比空氣的 （相同條件下密度 的氣體）。 （二）化學性質： （1）純凈的氫氣在空氣中安靜的燃燒，產生 色火焰，放出大量熱并生成 。 （2）不純的氫氣在空氣中燃燒可能會發(fā)生 。 （3）以上反應的文字表達式為： 。 （三）驗純： （1）驗純的原因：如果氫氣不純，當空氣里混入氫氣的體積為總體積的 時，點燃就會發(fā)生 ，這個體積分數的范圍叫做氫氣的 。所以點燃氫氣前一定要檢驗氫氣的 。 （2）驗純的方法：如圖7－3所示，收集一小試管氫氣，用 堵住試管口，使試管口稍 傾斜，接近酒精燈火焰，再移開拇指點火。若聽到 ，則表明氫氣不純，需要再收集檢驗。若聲音 ，說明氫氣已純凈。 （四）用途： （1）氫氣是理想的可再生能源。這是由于其燃燒 （又稱高能燃料），燃燒產物是 、不污染環(huán)境且可以不斷地以水為原料來制取。 （2）利用氫氣與其它物質發(fā)生反應的性質還可用于制取 、 、金屬和單質硅等。 要點詮釋： （1）經檢驗不純需要用排空氣法再重新收集時，要用拇指按住試管口一會，否則 ，有可能使氣體發(fā)生器內不純的氫氣 。 （2）點燃任何可燃性氣體之前都必須 ，以防止發(fā)生 。 （3）由于氫氣具有 性，泄漏時若遇到明火容易發(fā)生爆炸，所以現在人們往往用性質穩(wěn)定的氦氣來代替氫氣填充探究氣球。 （4）當前發(fā)展氫能源所面臨的主要問題有：高效、經濟的制氫方法；貯存、運輸氫氣的安全問題等。 知識點三：單質、化合物 （一）單質與化合物的區(qū)別與聯系 單質 化合物 概念 舉例 氧氣、氮氣、鐵、銅 氧化鋁、二氧化硫、高錳酸鉀、雙氧水 聯系 它們均屬于 ， 發(fā)生化合反應可以生成 （二）氧化物和化合物的區(qū)別和聯系 區(qū)別：氧化物是“一物兩素氧元素”（由兩種元素組成且有一種是氧元素的化合物），其中必須有氧元素。而化合物是“一物多素”，不一定有氧元素，但它包括 。 聯系：氧化物與化合物是個體與總體的關系， 屬于 ， 包括 ，如圖7－4。 （三）物質的簡單分類： 要點詮釋： （1）把物質分成混合物和純凈物的依據是： ；把純凈物分成 和 的依據是： 。 （2）氧化物與“含氧化合物”不一樣， 者包含著 者?；衔镏兄灰? 元素，就是 ，如氯酸鉀、高錳酸鉀都含有氧元素，屬于 但不屬于 。 （3）“由同種元素組成的物質叫單質”的說法都是 的。如：氧氣(O2)和臭氧(O3)都是由氧元素組成的，兩者混合組成的物質是 ，而不是 。這說明同種元素組成的物質，可能是 ，也可能是 。 知識點四：分子 （一）分子是真實存在的： （1）能聞到花香酒香及品紅的擴散等現象充分說明物質是由 構成的而且在不斷的 。 （2）運用現代科學技術手段已觀察到了一些分子和原子，也充分證明分子是真實存在的。 （二）概念：分子是保持物質化學性質的最小粒子。 （1）構成物質的每一個分子與該物質的化學性質是一致的，分子只能保持物質的 ，不保持物質的 。因物質的 ，如顏色、狀態(tài)等，都是宏觀現象，是該物質的大量分子聚集后所表現的屬性，并不是單個分子所能保持的。 （2）“最小”不是絕對意義上的最小，而是“保持物質化學性質的最小”。 （三）分子的性質： （1）分子質量和體積都很小。 （2）分子總是在不斷 著的。溫度升高，分子運動速度 ，如陽光下濕衣物干得快。 （3）分子之間有間隔。一般說來， 的分子之間間隔距離較大， 和 的分子之間的距離較小。氣體比液體和固體容易壓縮，不同液體混合后的總體積 二者的原體積之和，都說明分子之間有 。 （4）同種物質的分子性質相同，不同種物質的分子性質不同。我們都有這樣的生活體驗：若口渴了，可以喝水解渴，同時吃幾塊冰塊也可以解渴，這就說明：水和冰都具有相同的性質，因為水和冰都是由 構成的，同種物質的分子，性質是 的。 （四）從分子的觀點理解有關概念 （1）區(qū)分物理變化與化學變化：由分子構成的物質，發(fā)生物理變化時，分子本身 ，改變的只是分子的 和 ；發(fā)生化學變化時，分子本身 ，變成了其他物質的 。所以物理變化和化學變化的本質區(qū)別在于變化后 。例如水蒸發(fā)變成水蒸氣時，發(fā)生的是 變化，水分子本身 ，只是分子間的 和 變大，水的化學性質 ；而水電解時發(fā)生的是 變化，反應后生成了 ，不再具有水的 性質，如圖7－5所示。 （2）區(qū)分混合物與純凈物：由同種分子構成的物質是 ；由多種分子構成的物質是 ，各種不同物質的分子相互間不發(fā)生化學反應。由于混合物中各成分是不確定的，也就不會保持一定的性質；而純凈物中只有一種分子，所以純凈物具有確定的 和 。 要點詮釋： （1）分子是構成物質的一種微粒，而不是 的微粒，構成物質的微粒還有 、 。 （2）分子是由 構成的，不同分子的原子構成是不同的。如1個水分子是由 和 構成的，而1個氫分子是由 構成的。 知識點五：原子 （一）原子的概念和特征 概念 原子是 特征 原子的質量和體積非常小，原子是不斷 著的，原子間 有 原子盡管很小，用化學方法不能再分，但它又是由多種粒子（ 、 、 等）構成的。 （二）分子與原子的比較 分子 原子 區(qū)別 在化學反應中可再分，構成分子的原子重新組合成新物質的分子 在化學反應中不可再分，化學反應前后并沒有變成其它原子 相似點 （1）都是構成物質的 （2）質量、體積都非常小，彼此間均有一定 ，處于永恒的運動中 （3）同種分子（或原子）性質 ，不同種分子（或原子）性質 （4）都具有種類和數量的含義 （三）分子是由原子構成的，但若說“分子的質量一定比原子大”，這句話不正確 分子的質量一定比構成此分子的原子的質量大，但不一定大于其他原子的質量，如氫分子的質量就小于氧原子質量。 要點詮釋：在化學變化中，分子分開形成 ，原子重新組合成新的 （或物質），這就是化學變化的 ?；瘜W反應的過程實質上是構成物質的分子分裂為 、原子重新組合成新的 的過程。所以說原子是化學變化中的 ，在化學變化中不能 。 類型一：考查電解水實驗 例1．阿伏加德羅曾經總結出這樣一條規(guī)律：在同溫同壓下，同體積的氣體都含有相同的分子數。圖7－7是電解水的簡易裝置： （1）電源的A為 極，B為 極。 （2）C試管中收集到的氣體是 ，可以用 檢驗；D試管中收集到的氣體是 ，可以用 檢驗；C、D兩種氣體的分子個數比為 。 （3）根據上述實驗事實可以得出：水是由 組成的。 總結升華：實驗是探究化學知識的一個重要方法，通過對實驗現象的分析，加以知識整合，不難得出規(guī)律性的結論。實驗又是驗證課本知識的重要手段，當有些實驗與理論不相符，更要認真思考，重新實驗探究，分析失敗的原因，找出問題的根源。 舉一反三： 【變式1】下圖7－8中的圖a是電解水的簡易裝置，圖b為電解水生成氣體的體積與時間的關系圖，試回答下列問題。 （1）請說出圖a中的電源正、負極。 （2）電解一段時間后，甲管內水位下降的快，其原因是 。 （3）若用點燃的火柴檢驗B氣體，有什么現象？說明氣體B有什么性質？氣體B的名稱是什么？ （4）實際操作中，甲、乙體積比常大于2：1，原因是什么？ 圖7－8 【變式2】下圖7－9中的圖1是改進的電解水的實驗裝置示意圖，圖2是課本中電解水的實驗裝置示意圖。請據圖回答下列問題： （1）寫出電解水的化學反應的文字表達式 ； （2）用玻璃三通管將圖1裝置電解水時產生的氣體混合在一起，點燃用該混合氣吹出的肥皂泡時的實驗現象是： ； （3）圖1實驗裝置的優(yōu)點是： ； （4）與圖2裝置相比，用圖1裝置進行該實驗的主要不足之處是： 。 類型二：考查單質和化合物 例2．下列敘述正確的是（ ） A．由同種元素組成的物質就是單質 B．由不同種元素組成的物質就是化合物 C．單質一定是由一種元素組成的 D．化合物一定是由兩種元素組成的 總結升華：近年來對單質和化合物的判斷以及物質分類知識的考查已成為中考命題的熱點，且題型多樣，不斷創(chuàng)新。解題的關鍵是深刻理解有關概念的內涵和外延，了解常見物質的成分，明確物質的分類標準。 舉一反三： 【變式3】生活中的下列物質屬于單質的是（ ） A．牛奶 B．白酒 C．醬油 D．水銀 【變式4】下圖7－10表示的是氣體分子的模型，圖中分別表示不同元素的原子，其中表示化合物的模型的是（ ） 圖7－10 類型三：考查分子、原子的概念 例3．下列關于分子、原子的說法中，錯誤的是（ ） A．原子是化學變化中的最小粒子 B．分子是保持物質化學性質的最小粒子 C．冰、雪、露水的分子都是水分子 D．液態(tài)物質的分子肉眼看得見，氣態(tài)物質的分子肉眼看不見 總結升華：分子、原子都是構成物質的粒子，由分子構成的物質，分子保持該物質的化學性質，由原子直接構成的物質，原子也保持該物質的化學性質。雖然分子是由原子構成的，但不能盲目比較分子、原子的大小，只能說某原子沒有由其構成的分子的質量、體積大，否則對分子、原子的認識會走入誤區(qū)。 舉一反三： 【變式5】分子和原子最主要的區(qū)別是（ ） A．分子不斷運動，而原子是靜止的 B．分子質量大，而原子質量小 C．在化學變化中，分子可分而原子不可分 D．分子是構成物質的一種粒子，而原子不能直接構成物質 【變式6】下列關于分子和原子的說法，正確的是（ ） A．分子構成物質，原子也能直接構成物質 B．分子不停地運動，原子靜止不動 C．在化學反應前后，分子和原子的種類保持不變 D．不同種類的原子，不能相互結合成分子 類型四：分子、原子性質的應用 例4．用分子的觀點解釋下列現象： （1）為什么把濕衣服晾在太陽能曬著的地方容易干得快？ （2）在一定溫度下，一定量的氣體受壓時，體積為什么縮小？ 總結升華：分子、原子都屬于微觀領域的概念，看不見摸不著，但可以解釋生產生活當中的許多現象。因此我們要學會用微觀粒子的眼光看問題。我們可通過宏觀現象感受微觀粒子的真實存在，通過微觀粒子的相關性質學會解釋常見的宏觀現象。 舉一反三： 【變式7】生活中的下列現象，用分子的相關知識解釋不正確的是（ ） A．濕衣服晾在太陽底下干得快，說明分子運動速率與溫度有關 B．成熟的菠蘿蜜會散發(fā)出濃濃的香味，說明分子在不斷地運動 C．水沸騰時，掀起壺蓋，說明分子大小隨溫度升高而增大 D．液化石油氣須加壓后貯存在鋼瓶中，說明分子之間有間隙 【變式8】下列現象或事實，用分子的相關知識加以解釋，其中不正確的是（ ） 現象或事實 解釋 A 熱脹冷縮 分子大小隨溫度改變而改變 B 酒香不怕巷子深 分子不斷地運動 C 氧氣可供人呼吸，一氧化碳有毒 構成物質的分子不同，物質的性質不同 D 水通電后生成氫氣和氧氣 在化學變化中分子可以再分 類型五：分子性質的探究 例5． （1）向容器為250ml的細頸玻璃儀器A（如圖7－11所示）中加水至虛線處，再滴幾滴紅墨水，一段時間后，A中的現象是 ，說明 。 （2）繼續(xù)向A中加酒精至凹液面最低處正好與刻度線相切。塞緊玻璃塞，將A中液體倒轉搖勻，重復兩次。靜置一段時間后，A中的現象為 ，說明 。儀器A細頸部分的作用是 。 總結升華：這是一道有關分子性質的探究性實驗題，考查學生對探究實驗現象的預見能力，以及分析問題、解決問題的能力。在以后的學習中要努力掌握微觀粒子和宏觀現象之間的聯系，學會利用粒子的基本性質解釋實際生產、生活中的某些現象。 舉一反三： 【變式9】某同學在家做如下圖7－12所示實驗：在一個玻璃容器中加入l00mL水，向水中放入一塊糖，在容器外壁沿液面畫一條水平線，過一會兒發(fā)現糖塊溶解，液面比原來水平線降低了。通過這一現象請你推測分子具有哪些性質？選擇其中一點性質，重新設計一個實驗進行探究。請寫出實驗步驟、現象和結論。 圖7－12 【變式10】一年的化學學習，我們親身體驗了一系列的探究實驗，感受到了化學的無窮魅力。小強在回顧整理下列實驗中提煉了許多探究方法。 實驗：探究分子在不斷運動（如圖7－13） 實驗現象： 。該實驗的探究方法是：對看不見、摸不著的粒子，要“觀察”它的運動可以設計實驗，通過宏觀的現象來間接認識。 三、總結與測評 要想學習成績好，總結測評少不了！課后復習是學習不可或缺的環(huán)節(jié)，它可以幫助我們鞏固學習效果，彌補知識缺漏，提高學習能力。 （一）趣味記憶電解水實驗 （1）“正氧負氫，氫二氧一”，諧音為“正養(yǎng)父親、請兒養(yǎng)姨”或水的化學式為H2O，正好為氫二氧一。 （2）“負氫正氧，體積比為2：1”，可諧音記憶為“父親正讓兒畢業(yè)”。 （二）網絡圖或集合圖梳理相關知識 （1）從分子的角度理解物質的分類 （2）分子、原子的基本性質 （3）單質、化合物、氧化物、含氧化合物間的關系 （三）采用列表對比的方法掌握相似概念 如：單質和化合物對比；分子和原子的對比等。