《2025年多维互动提优课堂九年级化学上册沪教版提升》

23.(8分)人们对水的组成的认识经历了相当长的时间。
阶段一:1781年,英国科学家卡文迪许通过实验确认大约2份体积的“易燃空气”(即氢气)与1份体积的氧气恰好化合成水。
(1)混有一定量空气或氧气的氢气遇明火会发生爆炸,因此点燃氢气前一定要检验氢气的纯度。
(2)如图1所示,纯净的氢气在空气中燃烧,产生淡蓝色火焰,火焰上方干而冷的烧杯内壁出现水珠。

阶段二:1783年,法国科学家拉瓦锡利用高温条件下水蒸气与铁反应,制得了四氧化三铁与“易燃空气”。写出该反应的文字表达式：铁+水蒸气$\xrightarrow{高温}$四氧化三铁+氢气。从而认识到水不是一种元素,而是“易燃空气”与氧形成的化合物。
阶段三:1800年,英国科学家尼克尔森进行电解水的实验,再次证明了拉瓦锡的实验结论。图2是尼克尔森实验模拟图。
(3)向电解器中加满水(水中可加入少量氢氧化钠)接通直流电源,一段时间后关闭电源。
① 实验结束后玻璃管b中产生的气体为氢气,玻璃管a与电源的正(填“正”或“负”)极相连。
② 实验说明水是由氢元素和氧元素组成的。
【总结】科学家利用“合成”“分解”的思想分别证明了水的组成,这也是我们认识物质组成的思路——研究物质的合成和分解。

答案：
(1)检验氢气的纯度
(2)水珠
阶段二:铁+水蒸气$\xrightarrow{高温}$四氧化三铁+氢气
(3)①氢气；正
②氢元素和氧元素