水由什么組成？

○戴艷良 王秀環

一、實驗依據

化學反應前后，元素的種類不變。

二、主要實驗器材、化學藥品

啟普發生器、酒精燈、導管、尖嘴管、木條、火柴、燒杯、自制水電解器、12 V 方塊電池，鋅、稀硫酸、水、硫酸鈉。

三、探究過程

【提出問題】水由什么元素組成？

【做出猜想】1.水由水元素組成——《國語·鄭語》中明確提出，金、木、水、火、土是構成萬物的基本物質元素。

2.水由氫元素和氧元素組成——法國著名化學家拉瓦錫認為水不是一種元素，含氫和氧。

圖1

【制定方案】通過對水的生成和分解實驗的研究來認識水的組成。

【進行實驗】

1.水的生成：氫氣燃燒實驗

在帶尖嘴的導管口點燃純凈的氫氣，觀察記錄現象；然后在火焰上方罩一個冷而干燥的小燒杯（如圖1），一段時間后，觀察記錄現象，寫出反應的文字表達式。

2.水的分解：電解水實驗

如圖2，在水里加入少量的硫酸鈉，試管里分別加滿水倒置，接通電源，觀察記錄現象；一段時間后，切斷電源，用燃著的木條分別檢驗產生的氣體，觀察記錄現象，寫出反應的文字表達式。

圖2

【實驗分析】根據上述實驗，可寫出如圖3 所示反應表達式。化學反應前后，元素的種類不變，故排除猜想1，猜想2 成立。

圖3

【實驗結論】水由氫元素和氧元素組成。

四、思維拓展

1.給蔗糖加強熱，生成水和碳。則蔗糖由什么元素組成？

2.“點石（大理石，主要成分CaCO3）成金（Au）”、“水（含氧元素和氫元素）變汽油（含碳元素和氫元素）”等說法正確嗎？

五、實驗評價

實驗設計使學生體驗了科學探究的一般過程，培養了學生在實驗中研究問題、分析問題和解決問題的能力，提高了學生的探究能力，如交流合作的能力、獨立思考的能力，實驗信息的捕獲、分析和歸納的能力等，增強了學生的創新意識。