九年级化学课题2水的组成与净化
人教版(2024新版)九年级上册化学：第四单元 课题2《水的组成》教案教学设计
人教版（2024新版）九年级上册化学：第四单元课题2《水的组成》教案教学设计一、教材分析本课题对水的认识进入分子层面，历史上人类对水的组成的认识是从水的生成和分解两方面进行的，教材在这里就以人类认识水的组成的简要史实引入并展开。
水的组成内容的呈现则是模拟史实的研究过程，有水的生成和水的分解两部分，在此之前首先介绍了氢气及相关的性质，这既是后续学习的必要知识基础，也是模拟水组成研究的开端。
水的分解部分是一个水电解的实验探究。
经过水生成和水分解两部分的实验与分析，认识水的组成已是水到渠成。
这样既能培养学生敏锐的观察力和分析推理的思维能力，又能让学生学习到从宏观到微观，从定性到定量，进行科学研究的方法和过程。
从而使学生学会学习，学会探索，培养良好的科学素养，为后面内容的学习提供了一个合理的思维模式。
然后第二部分进行了物质的简单分类认识分类是化学学习的重要思想和方法。
二、学情分析1、学生对生活中的水有一定的了解，通过小学科学和中学物理课的学习以及生活中经验的积累，不仅知道水是我们身边最常见的物质之一，而且能说出水的物理性质及用途。
但对于化学角度，水属于哪—类物质以及水的组成并不完全了解，只从表面上知道水是由元素组成的。
2、学生在《元素》一课所学的“化学反应前后，元素的种类不变”是本课学习的基础。
通过第二单元《分子和原子》的学习，学生知道了“化学变化的实质是分子分裂，原子重组的过程”，但没有具体地认识和理解。
通过水电解的微观过程，让学生感受化学变化实质的具体应用，加深了对化学变化实质的理解。
通过氢气和氧气反应生成水，组成这两种物质的元素都转化到水中，从而得知水是由氢、氧元素组成的。
利用反应物推测水的组成学生比较容易理解。
但如何利用生成物来确定水的组成学生不太清楚。
在探究过程中，学生可能会出现这些问题：“如何让水分解”“水分解的产物是什么”“怎样检验水电解产生的气体”“水真的是由氢元素和氧元素组成的吗”等疑问，这些都是需要在课堂上解决的问题。
九年级化学知识点水的组成
九年级化学知识点水的组成水的组成水是地球上最重要的物质之一，也是生命的基础。
了解水的组成对于九年级的化学学习至关重要。
本文将介绍水的组成，包括水分子的结构和水的化学式。
1. 水分子的结构水分子由两个氢原子和一个氧原子组成。
氢原子与氧原子通过共价键连接在一起。
在水分子中，氧原子是负电性更强的原子，而氢原子则是正电性更强的原子。
这种电性差异导致氧原子部分带负电荷，而氢原子部分带正电荷。
因此，水分子是一个带正负极性的分子。
2. 水的化学式根据水分子的结构，可以得出水的化学式为H2O。
化学式表示了化合物中原子的种类和数量。
这意味着每个水分子由两个氢原子和一个氧原子组成。
3. 液态水的形成水的独特之处在于它可以同时存在于三种不同的物态：固态、液态和气态。
液态水是我们日常生活中最常见的形式。
当水分子在固态时，它们排列得十分紧密，并形成了规则的结晶结构。
这使得水变得密集且固定，形成了冰的形态。
当水分子在液态时，它们的排列不再有序。
水分子保持着足够的距离，但仍然保持着相对密集的状态。
这种松散的排列使得液态水具有流动性，可以被容器所包围。
4. 水的物理性质水的物理性质是由其分子结构和氢键的形成所决定的。
以下是水的一些重要物理性质：- 沸点和凝固点：水的沸点为100摄氏度，凝固点为0摄氏度。
这些温度是在常压下发生的，可以帮助我们了解水的相变过程。
- 密度：水的密度为1克/立方厘米。
这意味着在相同体积下，水的质量稍微大于其体积。
- 比热容：水的比热容非常高，这意味着水可以吸收或释放大量的热量而不显著影响其温度。
这也是为什么水可以作为热交换媒介在许多工业和生物过程中应用广泛的原因之一。
5. 水的化学性质水不仅具有重要的物理性质，还具有独特的化学性质。
以下是水的一些化学性质：- 中和性：纯净水的pH值为7，被认为是中性溶液。
这表示水中的氢离子和氢氧根离子的浓度相等。
在酸碱中，水可以作为中和剂，减弱溶液的酸碱性。
- 良好的溶剂：由于水分子极性，它可以溶解许多其他化合物。
2024年新沪教版九年级上册化学课件 第2章 空气与水资源第4节 水的组成和净化
作用
变化 类型
净水程度
沉降 除去颗粒较大的不溶性杂质
过滤 吸附 蒸馏
除去颗粒较小的不溶性杂质 物理变 除去有颜色或有气味的杂质 化 除去可溶性杂质，得到蒸馏水
_________________________________
典例3 由河水生产自来水的过程及部分处理过程如下。有关说法不 正确的是( D )
茶壶 金属网
过滤茶叶
水塔 沙层、活性炭等
除去固体小颗粒，获得工 业用水
家用净 过滤膜、活性炭、离子交换 净化水，获得饮用水 水器 树脂等
3.自来水的生产过程
4.活性炭 概述 主要含碳，是一种黑色固体物质；经过处理可以重复使用 结构 疏松多孔 性质 具有很强的吸附性能
①有些净水器利用活性炭吸附除去水中的颜色和异味，达 到净水的目的； 用途 ②在防毒面具中用来除去某些有毒气体； ③在工业上可用来脱色、净化溶液等
第2章 空气与水资源
第4节 水的组成和净化
九上化学 HJ
1.能结合电解水实验探究水的组成。 2.能运用化学方法对水进行净化，学习物质分离的实验技能。 3.能体会化学在自来水生产过程中的重要作用，认识水资源综合利 用对社会可持续发展的重要意义。
1.自然界中的水 （1）水在自然界中能以液态、固态、气态三种状态同时存在。 （2）与大多数物质不同，固态水（冰）的密度比液态水小，可以 浮在水面上；气态水无色无味。不同状态的水在一定条件下可以相 互转化。 （3）日常生活中的水大多不是纯净物，研究水的组成时必须使用 纯净的水。水加热煮沸产生水蒸气，水蒸气冷凝又变成液态的水， 通过这一系列物理变化可以获得较为纯净的水。
拓展培优 用离子交换树脂净水
（1）离子交换树脂是一种人工合成的多孔性的新型高分子材料， 能够与水中的阴阳离子交换，起到净化水的作用，还可以获得去离 子水。常用于处理硬水和海水。当硬水通过离子交换树脂时，水中 的钙、镁离子被树脂交换除去，变为软水。
人教版(2024新版)九年级上册化学：第四单元 实验活动2《水的组成及变化的探究》教案教学设计
人教版（2024新版）九年级上册化学：第四单元实验活动2《水的组成及变化的探究》教案教学设计一、教材分析当前中学生对水的认识多停留在日常生活层面，对水的化学组成和变化过程了解不够深入。
他们对化学实验充满好奇，但实际操作能力和安全意识有待提高。
此外，学生在化学知识基础和学习能力上存在差异，部分学生对化学概念的理解较为模糊，缺乏系统的知识体系。
因此，在教学过程中，教师需要充分考虑学生的实际情况，采用多样化的教学方法和手段，以满足不同层次学生的需求。
同时，教师还应注重培养学生的实验技能和科学思维，引导他们通过实践操作和观察分析来深化对水的组成和变化的理解。
此外，教师还应关注学生的情感态度和价值观的培养，引导他们树立环保意识和社会责任感。
二、设计思路《水的组成及变化的探究》教材以水的化学性质为核心，通过电解水实验等实践活动，系统地介绍了水的组成、物理变化和化学变化。
教材内容设计科学合理，既注重理论知识的阐述，又强调实验操作的技能培养。
教材中的实验设计新颖有趣，能够激发学生的学习兴趣和探究欲望。
同时，教材还融入了环保教育和科学精神的培养，旨在提升学生的综合素质。
总体而言，该教材是一本适合中学生学习的、具有很强实用性和启发性的教材。
三、教学目标化学观念：学生能够了解水的化学组成（H₂O），掌握水分子中氢原子和氧原子的比例；通过实验观察水的物理变化（如蒸发、凝结）和化学变化（如电解水）；理解这些变化背后的科学原理。
科学思维：通过电解水的实验，使学生认识水是由氢、氧两种元素组成。
科学探究：理解化学反应中分子可以分成原子，而原子不可再分的概念。
科学态度与责任：激发学生对化学的兴趣，培养实事求是的科学态度。
四、教学重点教学重点：电解水的实验和根据实验现象分析确定水的组成元素。
五、教学难点教学难点：用分子、原子的知识解释水的电解过程，即从宏观现象转向微观分析。
六、教学过程教学环节教师活动设计意图新课导入1. 导入新课（约5分钟）情境创设：通过展示自然界中水的循环过程（如降雨、蒸发、河流流动等）的视频或图片，引导学生思考水的来源和变化。
九年级化学水的组成知识点
水的组成水是地球上最常见的液体，也是生命存在的基础。
它由氢原子和氧原子组成，化学式为H2O。
1.水的分子结构：水分子由两个氢原子和一个氧原子组成，氢原子与氧原子通过共价键相连。
氧原子的核外电子层有八个电子，而氢原子的核外电子层只有一个电子。
当它们结合时，氧原子与每个氢原子共用一个电子。
这样，氧原子的电子云会更密集，因此比氢原子更负电荷。
2.水的物理性质：水是无色、无味、无臭的液体，它是一种非常好的溶剂。
水的密度较大，在四度时（摄氏度），水的密度最大，高达1克/立方厘米。
水的沸点为100摄氏度，冰点为0摄氏度。
3.水的化学性质：水具有许多特殊的化学性质。
它是一种中性物质，pH值为7、水可以与酸和碱发生中和反应。
例如，当酸溶液与碱溶液混合时，水和盐会形成。
此外，水也参与了许多重要的化学反应，如酸碱反应、氧化还原反应等。
4.水的存在形式：水可以存在于三种不同的形式：液态、固态和气态。
在常温下，水是液态的；当温度低于0摄氏度时，水会凝固成冰，成为固态的；当温度高于100摄氏度时，水会变为水蒸气，成为气态的。
5.水的溶解性：水是一种非常好的溶剂，几乎可以溶解所有的离子化合物和许多非离子化合物。
这是因为水分子的极性特征。
带正电荷的氢原子与带负电荷的氧原子结合，形成了极性分子。
这使得水分子能够与其他带电离子或极性分子相互作用，使它们溶解在水中。
6.水的重要性：水是生命的基础，人体约60%-70%是水。
水在我们的身体中起着重要的作用，如参与新陈代谢、维持体温平衡、运输营养物质等。
此外，水还是许多生物体的生活环境，如湖泊、河流、海洋等。
九年级化学水的净化知识点
九年级化学水的净化知识点九年级化学水的净化知识点自然界的水1、水的组成：水是由氢元素和氧元素组成的。
(1) 水电解实验：化学反响：产生位置负极正极体积比 2 ：1 质量比：1 ：8“正氧负氢，氢二氧一”检验：o2---出气口置一根带火星的木条----木条复燃h2---出气口置一根燃着的木条------气体燃烧，产生淡蓝色的火焰2、水的净化(1)水的净化效果由低到高的是静置、过滤、吸附、蒸馏(均为物理方法)，其中净化效果的操作是蒸馏;既有过滤作用又有吸附作用的净水剂是活性炭。
(2)过滤操作要点：“一贴二低三靠”一贴：滤纸紧贴漏斗内壁;二低：滤纸低于漏斗边缘;滤液低于滤纸边缘;三靠：盛滤液烧杯紧靠玻璃棒;玻璃棒紧靠滤纸三层一边;漏斗下端紧靠接滤液烧杯。
滤纸与漏斗内壁间有气泡：影响过滤速度。
过滤两次不干净原因：滤纸破损;滤液高于滤纸;接滤液烧杯不干净。
玻璃棒作用：引流。
(3)硬水与软水 a.定义硬水是含有较多可溶性钙、镁化合物的水;软水是不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水。
b.鉴别方法：用肥皂水，有浮渣产生或泡沫较少的是硬水，泡沫较多的是软水c.硬水软化的方法：蒸馏、煮沸d.长期使用硬水的害处：浪费肥皂，洗不干净衣服;锅炉容易结成水垢，不仅浪费燃料，还易使管道变形甚至引起锅炉爆炸。
3、氢气h2(1)、物理性质：通常状态下，无色、无味气体，密度最小的气体(向下排空气法难溶水(排水法)(2)、化学性质：①可燃性(用处：高能燃料;氢氧焰焊接，切割金属)点燃前，要验纯(方法?用拇指堵住集满氢气的试管口，靠近火焰，移开拇指点火)现象：发出淡蓝色火焰，放出热量，有水珠产生复原性(用处：冶炼金属)现象：黑色粉末变红色，试管口有水珠生成(3)、氢气的实验室制法原理：装置：固液不加热型(与过氧化氢制取氧气装置一样)搜集方法：向下排气法：排水法：(4)、氢能三大优点无污染、放热量高、来广{理解}4、保护水资：节约用水，防止水体污染a、水污染物工业“三废”(废渣、废液、废气农药、化肥的不合理施用生活污水的任意排放b、防止水污染：工业三废要经处理达标排放、提倡零排放;生活污水要集中处理达标排放、提倡零排放;合理施用农药、化肥，提倡使用农家肥;加强水质监测。
九年级化学水的组成知识点
九年级化学水的组成知识点化学是我们生活中不可或缺的一部分，而水作为我们生命中最基本的物质之一，也是化学中的重要研究对象。
在九年级化学中，了解水的组成是很重要的一个知识点。
本文将围绕水的组成展开，从分子结构、离子式以及电离等方面进行详细论述。
一、水的分子结构水的分子式为H2O，它由两个氢原子和一个氧原子组成。
氢原子与氧原子之间通过共价键结合，形成一个稳定的分子结构。
水的分子呈现V字型的空间构型，氧原子位于分子中心，两个氢原子与氧原子呈120度的角度相连。
二、水的离子式除了以分子形式存在外，水还可以以离子形式存在。
当水分子中的氢原子失去一个电子时，形成一个氢离子（H+），当水分子中的氧原子获得一个电子时，形成一个氢氧根离子（OH-）。
水的离子式可以表示为H+ + OH-。
这就是水的电离过程。
三、电离与酸碱性水的电离使得它具有了一定的电导性。
在纯净水中，水的电离平衡是：H2O ⇌ H+ + OH-。
根据溶液中氢离子和氢氧根离子的浓度可以确定酸碱性。
当氢离子浓度（H+）高于氢氧根离子浓度（OH-）时，溶液呈酸性；当氢离子浓度低于氢氧根离子浓度时，溶液呈碱性；当氢离子浓度等于氢氧根离子浓度时，溶液呈中性。
四、水的溶解性水是一种极好的溶剂，它可以溶解很多物质。
这是因为水的分子具有极性。
由于水的氧原子较电负，氢原子较电正，使得水分子带有部分正电荷和部分负电荷。
这种极性使得水能够与其他极性分子或离子相互作用，并溶解它们。
五、水的重要性水在化学中具有广泛的应用。
它是许多化学反应的媒介和反应物。
例如，许多酸碱反应发生在水中，水可以帮助维持反应的平衡。
此外，水还是许多生物体的组成部分，我们身体的许多生理过程都需要水的参与。
总结：在九年级化学中，学习水的组成是很重要的。
水的分子结构由两个氢原子和一个氧原子组成，呈现V字型的空间构型。
除了以分子形式存在外，水还可以以离子形式存在，形成氢离子和氢氧根离子。
水的电离与酸碱性息息相关，根据溶液中氢离子和氢氧根离子的浓度可以确定溶液的酸碱性。
2.4 水的组成和净化(课件)沪教版化学九年级上册
记忆口诀：负氢正氧二~~比~~一~~~~~~ ( 谐音：父亲正想儿毕业 )
感悟新知
知1－讲
4. 气体的检验：用带火星的木条检验与电源正极相连的玻
璃管内得到的气体，木条复燃，证明该玻璃管内收集的 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
是氧气。用点燃的木条检验与电源负极相连的玻璃管内 ~~~~~~~ 得到的气体，气体能燃烧，并产生淡蓝色火焰，证明该
感悟新知
实验提示：
知3－讲
进行过滤实验时：
1. 按要求制作过滤器，固定好实验装置。
2.
倾倒液体时，要注意观察液面不能超过滤 ~~~~~~~~~~~~~~
~纸~~的~~边~~缘~，否则会影响过滤效果。
3. 过滤后的滤液若仍然浑浊，分析检查原因
后，应重新过滤。
感悟新知
考向 考查过滤的原理及其实验操作
1. 自然界的水中含有一些难溶、可溶的杂质，
自然界中澄清透明、无色无味的水也都是混合物。
2. 自来水净化方法中，过滤、吸附过程中发生
物理变化，消毒过程中发生化学变化。
3. 天然水经过净化处理后除去了水中的一些杂
质，得到的自来水仍然为混合物。
感悟新知
考向 自来水的净化原理
知4－练
例4 [中考·玉林]自来水厂净水过程示意图如图 8所示， 有关说法正确的是( C )
感悟新知
易错提示：
知1－练
1. 电解水时测得正负两极气体的体积比约为 1 ∶2，
质量比不是 1 ∶ 2。
2. 电解水的结论是：水是由氢元素和氧元素组成的，
不能说成：水是由氢气和氧气组成的。若水是由氢气和
氧气组成的，则水是混合物，事实上水是纯净物。
感悟新知
2024年人教版九年级化学上册第四单元 自然界的水课题2 水的组成
课题2水的组成教材分析一、课标分析对水的组成的认识是通过氢气的燃烧和水的电解实验分析获得的,体现了认识客观世界的科学方法和证据推理的过程,引领学生从宏观走向微观,学会一般的探究物质组成的过程。
这样展现知识具有启发学生思维的作用,同时也渗透了科学思维的教育。
二、内容和地位分析在认识了水的组成的基础上,结合前一单元所学氧气的知识,从它们组成上的区别归纳出单质、化合物及氧化物的概念。
结合水的分解反应深化对化学反应的认识——有新物质生成,元素种类不变。
学情分析水虽然是学生非常熟悉的物质,但是怎样从化学的角度认识水学生还是陌生的。
本课题从人类认识水的组成的简要历史引入并展开,符合事物的认识规律,有利于缩小学生对化学学科的距离感,引起学生的学习兴趣。
初中生的抽象思维能力、科学实验探究能力还比较弱,因此在教学过程中,教师应注意积极引导学生运用已掌握的基础知识,从学生熟悉的事物入手,进行科学教育。
通过氢气的性质实验,进一步培养学生观察、分析、描述实验的能力、合作交流的能力,养成实事求是、严肃认真的科学态度和良好的实验习惯。
教学目标1.知识与技能:理解水的组成,并学会设计实验证明水的组成。
掌握水分解的特征,学会从微观角度分析。
2.过程与方法:通过实验设计,观察、记录实验现象,分析实验结果、推断水的组成。
3.情感态度与价值观:养成实验探究的好习惯,提升实验素养;发展对物质世界的好奇心、想象力和探究欲,保持对化学学习和科学探究的浓厚兴趣。
核心素养1.培养学生从化学视角研究物质及其变化规律的思路与方法,从宏观、微观相结合的视角探究物质及其变化规律。
2.培养学生综合运用化学知识提出问题、解决问题的能力。
3.使学生对化学学科促进人类文明发展的重要价值具有积极的认识,保持对物质世界的好奇心、想象力和探究欲。
重点难点重点:水的组成、物质的简单分类。
难点:探究水的组成的方法。
教学过程教学环节教学内容学生活动教学意图环节一:导入新课由人们对水的认识历史引入课题。
2.4水的组成和净化第2课时教学设计-2024-2025学年九年级化学沪教版(全国)(2024)上册
2.题目：请解释为什么水可以作为冷却剂在工业中使用。
答案：水具有较高的比热容，能够吸收大量的热量而温度变化不大。因此，水可以作为冷却剂在工业中使用，例如在发电厂中，水可以吸收蒸汽的热量，从而降低蒸汽的温度和压力，从而达到冷却的目的。
-通过实践活动，培养学生的动手能力和解决问题的能力。
-通过合作学习，培养学生的团队合作意识和沟通能力。
3.课后拓展应用
教师活动：
-布置作业：根据本节课的内容，布置适量的课后作业，巩固学习效果。
-提供拓展资源：提供与水的组成和净化相关的拓展资源，如书籍、网站、视频等，供学生进一步学习。
-反馈作业情况：及时批改作业，给予学生反馈和指导。
学生活动：
-完成作业：认真完成老师布置的课后作业，巩固学习效果。
-拓展学习：利用老师提供的拓展资源，进行进一步的学习和思考。
-反思总结：对自己的学习过程和成果进行反思和总结，提出改进建议。
教学方法/手段/资源：
-自主学习法：引导学生自主完成作业和拓展学习。
-反思总结法：引导学生对自己的学习过程和成果进行反思和总结。
-监控预习进度：利用平台功能或学生反馈，监控学生的预习进度，确保预习效果。
学生活动：
-自主阅读预习资料：按照预习要求，自主阅读预习资料，理解水的组成和净化的基本概念。
-思考预习问题：针对预习问题，进行独立思考，记录自己的理解和疑问。
-提交预习成果：将预习成果（如笔记、思维导图、问题等）提交至平台或老师处。
第四单元课题2水的组成九年级化学人教版(2024)上册
由此可推得： 水是由氢元素和氧元素组成的
电解水微观示意图
该示意图再次表明：在化学变化中，分子可以分，而原 子不能再分，只能重新组合。
当水分子分解时，生成氢原子和氧原子，2个氢原子结合成1个氢分子， 很多氢分子聚集成氢气；2个氧原子结合成1个氧分子，很多氧分子聚集成 氧气。
【思考与讨论】 理论上与正、负两极相连的试管内汇集的气体体积比应 是1∶2，但在实验操作中两试管汇集的气体体积比往往 小于1∶2。这是为什么？
1、可能有部分氧气与电极发生了反应，使氧气的体积偏少。
2、氧气在水中的溶解能力比氢气要稍大一些。
物质的简单分类
请比较以下三组纯净物的元素组成，各有什么特点？ 第一组：氢气( H2)、氧气(O2) 、氮气(N2)、铁(Fe)、碳(C) 第二组：二氧化碳(CO2)、氯化钠(NaCl) 、高锰酸钾(KMnO4) 第三组：一氧化碳(CO)、氧化铁(Fe2O3)、 水(H2O) 第一组的特点是 由同种元素组成 ； 第二组的特点是 由不同种元素组成 ； 第三组的特点是 由两种元素组成，其中一种是氧元素 。
课堂导入
水是生命的源泉，哪里 有水，哪里就有生命。 那水的组成是怎样的呢？
课题2 水的组成
进行新课
一、认识氢气
1.氢气的物理性质
自然界最轻的气体
无色、无臭、难溶于水、密度比空气小的气体
2.氢气的化学性质
氢气能燃烧，具有可燃性
可做燃料
【实验4-4】氢气在空气里燃烧
在带尖嘴的导管口点燃纯净的氢气，在火焰上方罩一个干 燥的小烧杯，过一会儿，观察烧杯壁上的现象。
A．当某一电极上产生5mL气体时，另一电
实验活动2水的组成及变化的探究-2024-2025学年初中化学九年级上册课件
2.某实验小组用如图所示装置完成 电解水的实验并收集产生的气体。 ①a是电源的 负 极，c管中收集到 的气体是 氢气 ，其密度比空气 的小。 ②除了水的电解实验， 氢气在氧气中燃烧 的 实验也可证明水的组成。
3.在宏观、微观、符号和模型之间建立联系 是化学特有的思维方式。根据电解水实验， 回答下列问题。
课前自学准备 预习检测
1.氢气在空气中燃烧，产生 淡蓝色 火焰，在火焰 上方罩一个 干燥 的小烧杯，可观察到烧杯壁上的 现象是： 杯壁有水雾生成 ，说明_水__是__由_氢__元__素__和__氧_ 元_素__构__成__的_。反应的文字表达式为氢气＋氧气 点燃 水 。 2.电解水的实验现象是：电极上有 气泡 产生，液
。
（4）模型认知：在图乙中填充反应的微观示
意图。
课堂教学展示 课堂小结
实验活动2 水的组成及变化的探究 ① 氢气＋氧气 点燃 水
② 水 通电 氢气＋氧气 氢气在氧气中燃烧、电解水两组实验
均可证明水由氢、氧两种元素组成。
课后反馈总结 课后作业
1.从课后习题中选取； 2.完成练习册本课时的习题。
实验活动2 水的组成及变化的探究
第四单元 水的组成
R·九年级化学上册
课前自学准备 课标要求
学习目标
1.认识水的组成。 2.了解水在பைடு நூலகம்电条件下发生的变化， 进一步认识分解反应。 3.进一步体会科学探究的过程和方法。
实验用品： 水电解器、烧杯、带尖嘴的玻璃导管、 直流电源、铁架台（带滴定夹）、酒精 灯、弹簧夹、导线、木条、火柴、硫酸 钠溶液（或氢氧化钠溶液）。
面降低，其中正极产生的气体与负极产生的气体体
积比约是 1∶2 ，切断电源后用燃着的木条检验产 生的气体，说明水在通电时生成了 氢气和氧气 。 反应的文字表达式为 水 通电 氢气＋氧气 。
2.4水的组成和净化(第2课时水的净化)课件---2024-2025学年九年级化学沪教版上册
第2章 空气与水资源
第4节 水的组成和净化 第2课时 水的净化
知识点1 水的净化
1. [2023福建改编]自来水厂将天然水净化为饮用水，无须进
行的操作是( D )
A. 絮凝沉降
B. 杀菌消毒
C. 细沙滤水
D. 蒸馏
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2. [跨学科实践题2024济南一模]在跨学科实践活动中，某化 学兴趣小组的同学利用自制的简易净水器(如图所示)处理 黄河水样。下列相关说法中，不合理的是( A )
(5)过滤后得到澄清透明的水，某同学兴奋地说：“我们 终于制得了纯水。”其他同学持不同看法，理由 是 得到的水中还含有可溶性杂质 。若要得到纯 水，需要采用的净化方法是 蒸馏 。
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9. [情境题2024重庆期中节选]水是人类的宝贵资源，水的净 化方法广泛应用在生产生活中。 (1)场景1：实验室里学生制作的净水器如图1所示。小卵 石、石英砂和蓬松棉的作用是 过滤 。
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(1)可以除去较大颗粒、悬浮物杂质的步骤是 C (填字 母)，能够消毒杀菌的步骤为 D (填字母)。
(2)步骤A中加明矾的作用是 吸附水中的悬浮物 。
(3)该农户得到的净水是 混合物 (填“纯净物”或“混 合物”)，理由是 净化后得到的水中还含有一些可溶
性杂质 。
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知识点2 水资源的综合利用 5. [立德树人·郸月考]《水资源调度管理办法》中明确
了水资源调度应当遵循“节水优先、保护生态、统一调 度、分级负责”的原则。下列做法有利于保护水资源且合 理的是( B ) A. 大量开采、使用地下水 B. 用滴灌方法给农作物浇水 C. 农业上禁止使用化肥和农药 D. 生活污水、工业废水未经处理随意排放
沪教版(全国)(2024)化学九年级上册《水的组成和净化》教案及反思
沪教版（全国）（2024）化学九年级上册《水的组成和净化》教案及反思一、教材分析：《水的组成和净化》是沪教版九年级上册化学教材中的重要内容。
本节课将从水的组成探究入手，引导学生认识水的微观构成，进而探讨水的净化方法。
这部分内容不仅是对前面所学化学知识的综合应用，也为后续学习溶液、酸碱盐等知识奠定基础。
通过本节课的学习，学生将进一步理解化学学科研究物质的方法和思路，提高实验探究能力和科学思维能力。
二、教学目标：【知识与技能】：1.了解水的组成，通过电解水实验认识水的微观构成。
2.知道水的净化方法，如沉淀、过滤、吸附、蒸馏等。
3.初步学会过滤操作。
【过程与方法】：1.通过电解水实验，培养学生的观察能力和分析问题的能力。
2.通过对水净化方法的讨论和实验操作，培养学生的实验设计和动手能力。
【情感态度与价值观】：1.感受化学与生活的密切联系，增强节约用水和保护水资源的意识。
2.培养学生实事求是的科学态度和勇于探索的精神。
三、教学重难点：【教学重点】：1.电解水实验及水的组成。
2.水的净化方法及过滤操作。
【教学难点】：1.从微观角度理解水的组成和电解水的化学变化。
2.过滤操作的要点和注意事项。
四、学情分析：九年级学生在之前的学习中已经对物质的性质有了一定的了解，并且具备了基本的实验操作技能。
但对于从微观角度认识物质的组成和变化，以及较为复杂的实验操作，还需要进一步的引导和训练。
此外，学生在生活中对水的净化有一定的感性认识，但对于净化的原理和方法缺乏系统的理解。
五、教法和学法：【教法】：1.讲授法：讲解水的组成和净化的相关知识。
2.实验法：通过电解水实验和过滤实验，让学生直观感受化学变化和实验操作。
3.讨论法：组织学生讨论水的净化方法和水资源保护，培养学生的思维能力和合作精神。
【学法】：1.自主学习：通过阅读教材和查阅资料，了解水的组成和净化的基本知识。
2.实验探究：积极参与实验操作，观察实验现象，分析实验结果，提高实践能力。
2.4水的组成和净化探究水的组成课件-2024-2025学年九年级化学沪教版(全国)(2024)上册
目标导航
➢能结合电解水实验探究水的组成； ➢学习探索物质组成的方法，明确探究物质组成的一般思路。
新课导入
古人认为：金、木、水、 火、土是构成世界万物的基 本物质元素，水是其中之一， 是分解不出来新的物质的。
那么，水是一种元素吗？
Hale Waihona Puke 当然不是！怎样研究水的 组成和构成呢？
近年来，中国科学技术大学研究人员的一系列研究表明，采用纳米级的硅、 石墨烯等材料作为催化剂，在太阳光下分解水的效果良好。该研究为水分解实现 工业化制氢提供了新思路。一旦解决了氢气制取、氢气分离和安全储运等瓶颈问 题，就能真正打开“氢能时代”的大门，实现能源的可持续发展。
学以致用
水在煮沸过程中会变成水蒸气，水蒸气在一定条件下可以部分分解产生 氢气和氧气。上述两个过程各发生了什么变化?
【实验结论】
正极产生氧气，负极产生氢气。 水在通电的条件下能发生分解反应，生成氢气和氧气。
基础实验
【实验2】在空气中点燃纯净的氢气，并在火焰上方罩一个干燥的烧杯， 观察实验现象。你观察到什么现象？可以推断出什么结论？
【实验现象】
纯净的氢气在空气中燃烧，产生淡蓝色的火焰， 放出大量的热，烧杯内壁凝结有水雾。
【实验结论】
氢气与空气中的氧气发生化合反应生成了水。
新课学习
一、探究水的组成
2、水的组成：
（1）电解水实验：
水 通电 氢气 + 氧气 （分解反应）
H2O
H2
O2
（2）氢气燃烧实验：
氢气 + 氧气 点燃 水 （化合反应）
H2
O2
H2O
随着科学研究的不断深入，化 学家可以通过多种途径分解水， 经过大量的研究进一步证实了 水的组成。
2.4水的组成和净化课件(总3课时)---2024-2025学年九年级化学沪教版上册
基础实验
观察实验现象 并关注实验 中注意点
原理： H2O 通电 H2+O2
基础实验
为什么要在溶液中加入少量氢氧化钠？ 为了增强溶液导电性，纯水是不导电的。 正极负极分别产生什么气体？体积比是多少？ 正氧负氢，氢二氧一。 如何验证各电极的产生的气体的？ 用燃着的木条。正极氧气使木条燃烧地更旺，负极氢气 会燃烧。 这个实验到底是要干什么的？
交流讨论
干净的水是否为纯水？ 外观看起来清澈的水，也可能含有某些物质，比如盐水、糖 水。如果某个水样蒸干后有固体析出，则一定含有可溶性杂质。
如果想要制备更加纯净的水，可以使用蒸馏的方法。 实验室用特定蒸馏装置，将水加热至沸腾，再将水蒸气冷凝， 收集得到蒸馏水。
实验探究
关注实验中 注意点
方法引导
拓展视野：海水淡化技术
全球海水淡化技术超过20余种，利用核能、太阳能、风 能、潮汐能海水淡化技术等等，以及微滤、超滤、纳滤等多 项预处理和后处理工艺。
练习与实践
1.下列物质中属于纯净物的是（
）
A.从空气中分离得到的稀有气体
B.经过沉淀、过滤、杀菌后得到的矿泉水
C.高锰酸钾加热完全分解后的残余物
D.部分结冰的蒸馏水
基础实验
这个实验到底是要干什么的？ 利用元素守恒验证水的组成， 水由氢元素和氧元素组成。
基础实验：氢气的燃烧
观察实验现象 并关注实验 中注意点
基础实验
点燃
原理：H2 + O2
氢气 氧气
H2O
水
纯净的氢气在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰。放热，烧杯 内壁凝结水雾。
这个实验也可以说明水由氢元素和氧元素组成。
补充实验:氢气的验纯
观察实验现象 并关注实验 中注意点
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水的组成与净化【学习目标】1.掌握水的电解实验和水的组成；掌握过滤、吸附、蒸馏等净化操作和原理。
2.掌握单质和化合物的概念和区别；学会检验氢气纯度的方法。
3.知道硬水与软水的区别，了解硬水的危害及硬水的软化方法；了解防止水污染的方法。
【要点梳理】要点一、水的电解实验1.实验装置：2.实验现象：（1）电极上均有气泡产生；(2) a、b两试管中气体体积比约为2:1。
3.气体验证：（1）a中气体点燃火焰呈蓝色（若气体量少，可能有爆鸣声），证明是氢气；（2）b中气体能使带火星的木条复燃，证明是氧气。
4.实验结论：水在直流电的作用下，发生了分解反应，生成了氢气和氧气。
水氢气+氧气H2O H2 O2从上面的实验和发生的化学反应可以说明，水是由氢元素和氧元素组成的。
【要点进阶】1.电解水时电极上出现的气体可巧记为“正氧负氢、氢二氧一”。
2.理论上水分解产生氢气和氧气的体积比为2:1，但由于氧气比氢气在水中溶解的量多，所以实验中氢气与氧气的体积比往往大于2:1。
要点二、氢气1.物理性质：氢气是一种无色、无味的气体，难溶于水，密度比空气的小（最轻的气体）。
2.化学性质：纯净的氢气在空气中安静地燃烧，产生淡蓝色火焰，放出大量热，生成水。
氢气+氧气水H2O2 H2O3.检验氢气的纯度：（1）验纯的原因：如果氢气不纯，当空气里混入氢气的体积达到总体积的4.0%-74.2％时，点燃就会发生爆炸，这个范围叫做氢气的爆炸极限。
所以点燃氢气前一定要检验氢气的纯度。
（2）验纯的方法：如图所示，收集一小试管氢气，用拇指堵住试管口，使试管口稍向下倾斜，接近酒精灯火焰，再移开拇指点火。
若听到尖锐的爆鸣声，则表明氢气不纯，需要再收集检验。
若声音很小或听到轻微的“噗”声，说明氢气已纯净。
【要点进阶】1.经检验不纯需要用排空气法再重新收集时，要用拇指按住试管口一会，否则试管内的氢气火焰可能还未熄灭，有可能使气体发生器内不纯的氢气燃烧发生爆炸。
2.点燃任何可燃性气体（如氢气、一氧化碳等）之前都要检验气体的纯度，以防止发生爆炸。
3.氢气是理想的能源（氢气燃烧放热多，燃烧产物不污染环境）。
当前发展氢能源所面临的主要问题有：高效、经济的制氢方法；贮存、运输氢气的安全问题等。
要点三、单质和化合物1.单质：由同种元素组成的纯净物叫做单质，如氧气、氮气、铁、铜等。
2.化合物：由不同种元素组成的纯净物叫做化合物，如水、二氧化碳、高锰酸钾、氧化铁等。
3.氧化物：由两种元素组成的化合物，其中一种元素是氧元素的叫做氧化物，如二氧化碳等。
4.单质、化合物和氧化物的比较：单质化合物氧化物区别宏观组成由同种元素组成由不同种元素组成由氧元素和另一种元素组成微观构成由同种原子直接构成或由同种元素的原子构成的分子不同种元素的原子构成的分子不同种元素的原子构成的分子化学性质不能发生分解反应在一定条件下可以发生分解反应在一定条件下可以发生分解反应分类可分为金属、非金属、稀有气体三类可分为酸、碱、盐、氧化物等金属氧化物、非金属氧化物联系都是纯净物，都有固定组成，某些单质在一定条件下发生化合反应可以生成化合物，某些化合物在一定条件下发生分解反应可以生成单质【要点进阶】“氧化物”与“含氧化合物”不一样，后者包含着前者。
化合物中只要含有氧元素，就是含氧化合物，如高锰酸钾属于“含氧化合物”但不属于“氧化物”。
要点四、水的净化1.自来水的净化过程：自来水的生产过程可分为以下几个步骤：（1）先加入絮凝剂，使悬浮在水中的微小颗粒状杂质被吸附凝聚，然后在沉淀池中沉降分离；（2）使沉淀池里较澄清的水，经过滤池和活性炭吸附池，得到更清的滤后水；（3）在滤后水中通入适量氯气（或二氧化氯）进行消毒灭菌后，得到较纯净的自来水（自来水属于混合物）。
2.纯水与天然水的区别：纯水是无色、无臭、清澈透明的。
自然界中的河水、湖水、井水、海水等天然水里含有许多可溶性和不溶性杂质，因此常呈浑浊。
3.明矾的净水作用：明矾常用作絮凝剂。
它能在水中生成凝胶状的物质，该物质具有很强的吸附能力，能使水中细小的悬浮杂质集结而下沉。
4.活性炭的净水作用：活性炭具有疏松多孔的结构，能够吸附色素、异味、不溶性杂质和部分可溶性杂质。
【要点进阶】在净化水的方法中，净化程度由低到高的顺序依次为：静置沉淀、过滤、吸附、蒸馏。
要点五、过滤和蒸馏1.过滤：把不溶性的固体与液体分开的一种方法叫过滤。
（1）过滤器的准备（如图甲）：取一张圆形滤纸，对折两次，然后打开，使滤纸成为圆锥形（一边是一层滤纸，另一边是三层滤纸），放入漏斗内，使之紧帖漏斗壁，用少量水润湿滤纸使滤纸和漏斗壁之间不要留有气泡。
甲乙（2）安装过滤器（如图乙）：使漏斗的下端管口紧靠烧杯内壁。
（3）过滤操作：将浑浊的液体混合均匀后，沿玻璃棒慢慢倒入漏斗内进行过滤。
2.蒸馏：给液体加热，使它变为蒸气，再使蒸气冷却，冷凝成液体，这种方法叫蒸馏。
蒸馏可以把沸点不同的物质从混合物中分离出来，也可以把挥发性液体与溶解在液体中的不挥发性杂质分离开来，达到分离和提纯的目的。
蒸馏水就是用蒸馏的方法得到的。
蒸馏装置如图所示：【要点进阶】过滤的操作要点是“一贴，二低，三靠”：一贴：制作过滤器时，滤纸要紧贴漏斗内壁（中间不要留有气泡，否则会影响过滤速度）。
二低：（1）滤纸边缘低于漏斗边缘；（2）过滤器中液面低于滤纸边缘（否则，液体就会从滤纸和漏斗壁之间流下，达不到过滤的目的）。
三靠：（1）盛待过滤液的烧杯口要紧靠玻璃棒，使液体沿玻璃棒流入过滤器；（2）玻璃棒下端轻轻斜靠在三层滤纸的一边，以免弄破滤纸；（3）漏斗下端要紧靠在下面烧杯的内壁，使滤液沿烧杯壁流下（否则滤液会向四周飞溅，而且影响过滤的速度）。
要点六、硬水和软水1.硬水：含有较多可溶性钙、镁化合物的水叫做硬水。
泉水、井水等都是硬水。
2.软水：不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水叫做软水。
蒸馏水属于软水。
3.硬水的危害：硬水除对生活(如洗涤)和生产(如锅炉)有危害外，长期饮用硬度很高的水，对人体的健康也有不利的影响。
4.硬水软化的方法：生活中常用煮沸的方法降低水的硬度，实验室常用蒸馏的方法得到蒸馏水以降低水的硬度，在工业上常用离子交换法和药剂软化法来得到软水。
【要点进阶】硬水和软水的区别方法：在水中滴加肥皂水，搅拌，产生泡沫较多的是软水，泡沫较少或有浮渣出现的是硬水。
要点七、爱护水资源1.水污染的来源：（1）工业生产中“三废”（废水、废渣、废气）的任意排放；（2）农业生产中农药、化肥的不合理施用；（3）石油、重金属离子对水体的污染；（4）生活污水的任意排放。
2.水体污染的危害：（1）工业废水及农药等含有毒物质影响人类和水生植物生长，危害人类健康。
（2）含磷洗涤剂、化肥及生活污水含有大量植物营养物质，大量排放，引起水的富营养化。
3.防止水污染的主要措施：（1）提高环保意识，加强水质的监测。
（2）工业“三废”要进行综合利用和经处理后再排放。
（3）农业上提倡使用农家肥，合理使用化肥和农药。
【要点进阶】地球上水的储量是丰富的，但淡水资源短缺且分布不均匀。
再加上近年来水污染现象的加重，所以我们必须爱护水资源，一方面要节约用水，另一方面要防止水体污染。
【典型例题】类型一、考查水的电解实验例1.下列说法中正确的是（）①电解水时，与电源负极相连的电极上产生气体的质量比正极小，且具有可燃性；②电解水时，正、负两极分别有氢气和氧气，而且体积比约为2：1；③电解水时，与正极相连的玻璃管内汇集的气体比与负极相连的气体体积小。
A.①③B.②③C.①②D.①②③举一反三：【变式】下图中图a是电解水的简易装置，图b为电解水生成气体的体积与时间的关系图。
试回答下列问题：(1)图a中电源的正极是，负极是。
（填甲或乙）(2)接通电源后，甲管内水位下降的快，其原因是。
(3)若用点燃的火柴检验B气体（如图b），现象是，说明气体B有性质，气体B的名称是。
(4)实际操作中，甲、乙体积比常大于2：1，原因是。
类型二、考查水的净化、硬水和软水例2.水是生命之源，应该爱护水资源。
下列净化水的方法中发生了化学反应的是（）A.通过蒸馏来净化水B.通过过滤来净化水C.用活性炭来净化水D.用明矾来净化水例3.今年，我国西藏靠尼泊尔地区边界发生了多起地震，灾区饮用水被严重污染，为确保灾民的生活用水安全，急需对水进行净化处理。
下列措施中，不属于净水方法的是（）A．吸附沉淀B．过滤C．静置沉淀D．加肥皂水举一反三：【变式1】地球上可利用的淡水不到总水量的1％，我们应爱护水资源。
下列有关水的说法正确的是（）A．海水都是混合物，淡水都是纯净物B．通过水的电解实验可以得到“水是由氢气和氧气组成的”结论C．爱护水资源主要应从节约用水和防治水体污染两方面采取措施D．硬水是含有可溶性钙镁化合物的水，软水是不含可溶性钙镁化合物的水【变式2】自来水厂净化过程中要分步加入下列试剂，其中用于除去臭味的是( )A.明矾B.活性炭C.氯气D.漂白粉类型三、考查单质和化合物例4.下列叙述正确的是（）A．由同种元素组成的物质就是单质 B．由不同种元素组成的物质就是化合物C．单质一定是由一种元素组成的D．化合物一定是由两种元素组成的举一反三：【变式】下图表示的是气体分子的模型，图中分别表示不同元素的原子，其中表示化合物的模型的是（）【巩固练习】一、选择题 (每小题只有一个选项符合题意)1.下列关于水的叙述正确的是( )①具有可燃性②单质③化合物④无色无味⑤在101 kPa下凝固点是0℃⑥纯净物A．②④⑤⑥ B．③④⑤⑥ C．①②③⑥ D．①③④⑥2.以氢燃料电池为动力的客车现正在北京的部分公交路线试运行。
跟普通客车不同的是，氢燃料客车运行过程中不排放任何有害气体，称为“零排放”汽车。
其原因是（）A．氢气比空气轻B．氢气有广泛的来源C．氢气燃烧时放热多 D．氢气燃烧后只生成水3.下列有关水的说法正确的是（）A．海水属于混合物 B．地球上淡水资源非常丰富C．过滤能除去水中所有杂质 D．水由氢气和氧气组成4.长期饮用硬水会引起体内结石，下列有关硬水和软水的说法错误的是（）A．过滤不能降低水的硬度 B．使用硬水烧水易产生水垢C．用肥皂水可以区别硬水和软水 D．生活中常用蒸馏的方法降低水的硬度5.下列说法中正确的是（）A．清澈透明的水一定是纯净物 B．活性炭可以吸附掉水中的臭味C．青少年长期饮用纯净水有益健康 D．水由两个氢元素和一个氧元素组成6．用如图所示的简易净水器处理浑浊的河水，下列分析正确的是（）A．净化后的水属于纯净物B．该净水器能将硬水变为软水C．该净水器能杀菌消毒D．用活性炭可以除去水中的色素和异味7．河水净化的主要步骤如下所示。
有关说法错误的是（）A．步骤Ⅰ可除去难溶性杂质B．X试剂可以是活性炭C．步骤Ⅲ可杀菌、消毒D．净化后的水是纯净物8.水是人类生活不可缺少的物质。