今天我就和大家分享一下水的构成。通过电解水和氢气的燃烧实验,我们知道从宏观上看,水是由氢气和氧气组成的,从微观上看,水是由水分子组成的。
知识点1:电解水实验
1.拉瓦锡的贡献
(1)拉瓦锡在前人探索的基础上,通过对水的生成和分解实验的研究,证实了水是由氧和氢两种元素组成的。
水的电解实验
(2)实验现象:
①通电后电极上出现气泡。一段时间后,试管1和试管2收集的气体体积比为1∶2左右。
②检查两个试管中的气体
3.结论
在电的条件下,水发生分解反应,生成氢、氧等新物质,但参与反应的元素种类在反应前后没有变化。
【要点】
1.水电解时电极上出现的气体体积比:正电极:负电极=1: 2,可以写成“正氧、负氢、二氧化氢”。
2.理论上,水分解产生的氢氧体积比为2:1,但由于氧在水中的溶解比氢多,实验中氢氧体积比往往大于2:1。
【延伸】以图形形式表现水电解的过程。
(3)氢气的检查:气体点燃时,有尖锐的爆裂声表示氢气不纯,有微弱的声音表示氢气比较纯。
[探索氢的燃烧]
实验步骤:用尖嘴在导管口点燃纯氢,观察火焰颜色。然后在火焰上盖上一个又小又冷又干的烧杯。过一会儿,观察烧杯壁上发生的情况。
实验现象:纯氢气在空气体中安静燃烧,产生淡蓝色火焰。当一个小烧杯放在火焰上时,烧杯壁上会形成水滴,触摸烧杯的手会感到热。
实验结论:氢气在空气体中燃烧,放出热量,生成水。
空气体中氢燃烧的文字符号和符号表达:H2+O2→(点火)H2O。
【要点】
1.如果发现不纯气体需要用排气空气法重新收集,用拇指按住试管口一会儿,否则试管内的氢气火焰可能无法熄灭,可能导致气体发生器内的不纯氢气燃烧爆炸。
2.在点燃任何可燃气体(如氢气、一氧化碳等)之前。),检查气体的纯度,防止爆炸。
3.氢气是一种理想的能源(氢气燃烧放出更多热量,燃烧产物不污染环境)。目前,氢能发展面临的主要问题有:(1)高效、经济的制氢方法;储氢和运输的安全性等。
知识点2:物质分类
1.混合物:是两种或两种以上物质的混合物(或由不同物质组成);化合物的各种成分之间没有化学反应,它们保持了原有的性质;如空气体、溶液、矿物、合金等
2.纯物质:由一种物质组成,可以用特殊的化学符号表示。水、氧气、氮气、红磷、五氧化二磷、二氧化碳都是纯物质;冰和水的混合物是纯净的。
3.单质:由相同(或一种)元素组成的纯物质,如铁、氧(液态氧)、氢、氮、金属单质、稀有气体、碳等。
4.化合物:由不同种类(两种或两种以上)元素组成的纯物质;二氧化碳、氧化铁、五氧化二磷、水、二氧化硫、氯化钾、氯酸钾、高锰酸钾、二氧化锰等。
5.氧化物:由两种元素组成,其中一种是氧的化合物;二氧化碳、四氧化三铁、五氧化二磷、水、二氧化硫、二氧化锰等。
【要点】
含氧化合物如高锰酸钾是含氧化合物,但不是氧化物。
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