实验活动2 水的组成及变化的探究
活动目标
1.认识水的组成。
2.了解水在通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。
活动准备
1.写出电解水的文字表达式：。
2.写出氢气燃烧的文字表达式：。
3.水是由哪些元素组成的？
4.水在通电时发生了什么变化？

5.点燃氢气前一定要检验其纯度,如何检验氢气纯度？

解：
1. $\ce{水\xrightarrow{通电}氢气 + 氧气}$
2. $\ce{氢气 + 氧气\xrightarrow{点燃}水}$
3. 水是由氢元素和氧元素组成的。
4. 水在通电时发生了分解反应，生成氢气和氧气，属于化学变化。
5. 用拇指堵住收集满氢气的试管口，管口向下移近酒精灯火焰，松开拇指点火。若听到尖锐的爆鸣声，说明氢气不纯；若只听到轻微的“噗”的声响，说明氢气已经纯净。

过程与方法

续表

问题和讨论
1.水在通电时发生了什么变化？生成了哪几种物质？
2.分析水的生成和分解实验，说明其中的哪些现象和事实能够表明水是由氢、氧两种元素组成的？
评价与反思
1.自我评价：
2.小组评价：
2.教师评价：

解：
1. 氢气燃烧实验部分
现象
氢气燃烧，放出热量，产生淡蓝色火焰，干燥烧杯内壁出现无色小液滴（水雾）
结论或解释
1. 点燃氢气之前一定要 检验氢气的纯度（验纯）
2. 根据化学反应前后 元素种类 不变，水是由 氢元素和氧元素 组成的
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2. 电解水实验部分
现象
正极：有气泡产生，产生速率较慢
负极：有气泡产生，产生速率较快
两个玻璃管内现象的差异：负极收集到的气体体积约为正极气体体积的2倍（正、负极气体体积比约为1:2）
检验气体时正极现象：伸入的燃着木条燃烧得更旺
检验气体时负极现象：气体被点燃，产生淡蓝色火焰
结论或解释
1. 水中可加入少量 硫酸钠 或 氢氧化钠 以增强导电性
2. 反应的文字表达式为 $\boldsymbol{水\xrightarrow{通电}氢气+氧气}$
正极产生的气体为 氧气
负极产生的气体为 氢气
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问题和讨论
1. 水在通电时发生了化学变化（分解反应），生成了氢气和氧气两种物质。
2. 氢气燃烧实验：反应物氢气由氢元素组成，参与反应的氧气由氧元素组成，反应后唯一生成物是水，根据化学反应前后元素种类不变，可推知水由氢、氧元素组成；电解水实验：反应物只有水，生成物氢气由氢元素组成、氧气由氧元素组成，同样根据反应前后元素种类不变，可证明水由氢、氧两种元素组成。
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评价与反思
1. 自我评价：通过本次实验我掌握了氢气验纯、电解水的操作要点，能准确描述两个实验的现象，理解了利用元素守恒推断物质组成的方法，后续实验中会更注意及时记录实验细节。
2. 小组评价：本组分工协作顺利完成全部实验，现象记录准确，所有组员都能独立推导水的组成相关结论，较好完成了本节实验的学习目标。
3. 教师评价：实验操作规范，现象记录完整准确，对相关问题的分析符合化学原理，能熟练运用化学反应前后元素不变的规律推导水的组成，达到了本节内容的学习要求。