第16讲 水的组成（解析版）.pdf

第16讲水的组成

1．通过电解水实验认识水的组成。

2．掌握纯净物的简单分类。

一、氢气的性质

1．物理性质：氢气是一种无色、无臭、难溶于水的气体，密度比空气小。

2．化学性质（可燃性）：

实验实验操作实验现象实验结论

用拇指堵住集满氢气的试管发出尖锐爆鸣声气体不纯

检验氢气的纯度

口，靠近火焰，移开拇指点火

声音很小气体较纯净

产生淡蓝色火焰，放

点燃氢气，用干冷的烧杯罩在火符号表达式：

氢气燃烧热，罩在火焰上方的烧杯

焰上方点燃

H+O——→HO

内壁有水雾产生222

【讨论】

（1）混有一定量空气或氧气的氢气，遇到明火会发生爆炸。因此，点燃氢气前一

定要验纯。

（2）如果在验纯操作中没有听到任何声音，是否表示氢气已经纯净？否。

（3）收集氢气可以用排水法收集（因为氢气难溶于水），也可以用向下

检验氢气的纯度

排空气法收集（因为氢气密度比空气小）。

（4）氢气燃烧生成水的实验，说明水是由氢元素和氧元素组成的。

（5）氢气可用于充灌探空气球是利用其密度最小的气体性质，也可作作高能燃料利用其可燃性的性质。

二、水的电解实验

1．仪器：水电解器（如右图）

2．反应条件：通直流（填“交流”或“直流”）电。在水中加入少量硫酸钠或氢氧

化钠溶液的目的是增强导电性。

3．实验现象及分析：

（1）两电极上都产生气泡，速率快的是负极，一段时间后，正极与负极生成气体的体积比约为1∶2。

（水通电分解产生气体）

（2）正极产生的气体使燃着的木条燃烧更旺。（正极产生的是氧气）

（3）负极产生的气体能燃烧，火焰呈淡蓝色。（负极产生的是氢气）

4．反应表达式：

通电通电

文字表达式：水氢气+氧气；符号表达式：HOH+O。

222

5．元素种类分析：

生成物中有氢氧元素，反应前后元素的种类不会（填“会”或“不会”）变化。

6．实验结论：

（1）水由氢元素和氧元素组成。

（2）水在通电的条件下，发生了分解反应，生成了氢气和氧气，且体积比约为2∶1。

科学史话：水的组成揭秘

18世纪末，英国科学家普利斯特里把“易燃空气”和空气混合后盛在干燥、洁净的玻璃瓶中，当用电火

花点火时，发出震耳的爆鸣声，且玻璃瓶内壁上出现了液滴。不久另一位英国科学家卡文迪许用纯氧代替

空气进行上述实验，确认所得液滴是水，并确认大约2份体积的“易燃空气”与1份体积的氧恰好化合成水。

上述实验实际已经揭示出水不是一种元素，可惜两位科学家受当时错误观念的束缚，没能认识这一点，

反将其解释为两种气体里都含有水。一年之后，法国科学家拉瓦锡重复了他们的实验，并做了一个相反的

实验：让水蒸气通过一根烧红的枪管，得到“易燃空气”。通过分析和归纳，他得出结论：水不是一种元素，

而是“