水的性质和用途.
1、水的性质分为物理性质和化学性质。从物理性质上讲,通常情况下水是无色、无味的透明液体,在标况下,水的沸点是100摄氏度,水的凝固点是0摄氏度。水结冰时体积膨胀,所以冰的密度比水小,能浮在水面上。从化学性质来看,水与某些非金属氧化物反应生成酸、与某些金属氧化物反应生成碱、与某些金属氧化物反应生成碱。2、水的用途有生活用水,洗脸、刷牙、洗澡、做饭。农业用水,灌溉庄稼、稀释农药。工业用水,冷却、洗涤、制造、加工。同时动植物的生命活动离不开水,成人每天平均需要补充二点五升左右的水。在实验室中可用于溶解物质配成溶液、洗涤仪器、用作试剂、用排水法收集气体。水是所有生命体的重要组成部分。
2024-07-16 广告
物理性质:
水通常是无色、无味的液体。
沸点:99.975℃(气压为一个标准大气压时,也就是101.375kPa)。
凝固点:0℃
三相点:0.01℃
最大相对密度时的温度:3.982℃
比热容:4.186kJ/(kg·℃) 0.1MPa 15℃蒸发潜热:2257.2kJ/(kg) 0.1MPa 100℃
密度:水的密度在3.98℃时最大,为1×103kg/m3,水在0℃时,密度为0.99987×103 kg/m3,冰在0℃时,密度为0.9167×103 kg/m3。
临界温度:374.2℃
导热率:在20℃时,水的热导率为0.006 J/s·cm·K,
冰的热导率为0.023 J/s·cm·K,
在雪的密度为0.1×103 kg/m3时,雪的热导率为0.00029 J/s·cm·K。
化学性质:
化学式:H₂O
结构式:H—O—H(两氢氧键间夹角104.5°)。
相对分子质量: 18.016
化学实验:水的电解。方程式:2H₂O=通电=2H₂↑+O₂↑(分解反应)
分子构成:氢原子、氧原子。
CAS号: 7732-18-5
水具有以下化学性质:
1.稳定性:在2000℃以上才开始分解。
水的电离:纯水中存在下列电离平衡:H₂O==可逆==H⁺+OH⁻ 或 H₂O+H₂O=可逆=H₃O⁺+OH⁻。
2.水的氧化性:水跟较活泼金属或碳反应时,表现氧化性,氢被还原成氢气。
2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑
3.水的还原性:水跟氟单质反应时,表现还原性,氧被还原成氧气
2F₂+2H₂O=4HF+O₂↑。
4.水的电解:水在直流电作用下,分解生成氢气和氧气,工业上用此法制纯氢和纯氧
2H₂O=2H₂↑+O₂↑。
5.水化反应:
水可跟活泼金属的碱性氧化物、大多数酸性氧化物以及某些不饱和烃发生水化反应。
Na₂O+H₂O=2NaOH
6.水解反应
氮化物水解:Mg₃N₂+6H₂O(加热)=3Mg(OH)₂↓+2NH₃↑
碳化钙水解: CaC₂(电石)+2H₂O(饱和氯化钠)=Ca(OH)₂+C₂H₂↑
卤代烃水解: C₂H₅Br+H₂O(加热下的氢氧化钠溶液)←→C₂H₅OH+HBr
醇钠水解:C₂H₅ONa+H₂O→C₂H₅OH+NaOH
酯类水解CH₃COOC₂H₅+H₂O(铜或银催化并且加热)←→CH₃COOH+C₂H₅OH
多糖水解:(C₆H₁₀O₅)n+nH₂O←→nC₆H₁₂O₆
丙腈水解:CH₃CH₂CN+H₂O→CH₃CH₂C(OH)NH
CH₃CH₂C(OH)NH+H₂O→CH₃CH₂C(OH)₂NH₂→
CH₃CH₂CONH₂+H₂O→CH₃CH₂COOH+NH₃
酰胺水解:—CO—NH—+H₂O→—COOH+NH₂—
6.水分子的直径数量级为10的-10次方,一般认为水的直径为2~3个此单位。
7.水的电离:纯水有极微弱的导电能力,因为水有微弱的电离,存在着水的解离平衡。
H₂O←→H⁺+OH⁻
298.15K(即:25摄氏度)时纯水的离子积为10-14。
8.水是两性物质,既有氢离子(H⁺),也有氢氧根离子(OH⁻)。但纯净蒸馏水是中性的。
9.水的PH值:水在25℃下PH值为7(中性),随着温度的变化仍为中性。
水的用途:
(1)生活用水:洗脸、刷牙、洗澡、做饭等
(2)农业用水:灌溉庄稼、稀释农药等
(3)工业用水:冷却、洗涤、制造、加工等
(4)动植物的生命活动离不开水,成人每天平均需要补充2.5升左右的水。
(5)在实验室:①溶解物质配成溶液(水为常见的容积)②洗涤仪器③用作试剂④用排水法收集气体。
拓展资料:
众所周知,水有三态,分别为:固态、液态、气态。
但是水却不止只有三态,还有:超临界流体、超固体、超流体、费米子凝聚态、等离子态、
玻色-爱因斯坦凝聚态等等。
参考资料:水_百度百科
1. 水有较高的表面张力。水与动物体蛋白质的活性基或碳水化合物的活性基以氢键相结合,形成胶体。胶体具有一定的稳定性,使组织细胞具有一定的形态、硬度和弹性。
2. 水的比热大。水的比热高于其他固体和液体的比热,如1g水从14.5℃上升到15.5℃需要4.184焦尔即1卡(Cal)的热,而玻璃仅0.5J/g℃ (0.12Cal/℃),铁比热0.46J/g℃(0.11Cal/℃)。这一特性对动物调节体内热平衡起作十分重要的作用。
3. 水的蒸发热高。1g水在37℃时完全蒸发,需吸收2260千焦尔或549千卡的热量。对无汗腺动物在热环境条件下,通过呼吸散热,维持正常体温,实为一种有效方法。
4. 动物机体内与细胞和组织中蛋白质结合的水,不能自由移动,即使冷却到-30℃—-40℃,也不会结冰,但在特定条件下,遇到强冷过程或解冻不慎,则有细胞破裂和动物死亡的危险。
二、水的生理作用
水的营养生理作用很复杂,动物生命活动过程中许多特殊生理功能都有赖于水的存在。
1.水是动物机体的主要组成成分。水是动物机体细胞的一种主要结构物质。早期发育的胎儿,含水高达90%以上,初生幼畜80%左右,成年动物50-60%。一般规律是随年龄和体重的增加而减少。水和空气一样,是动物生命绝对不可缺少的一种物质。
2.水是一种理想的溶剂。因水有很高的电解常数,很多化合物容易在水中电解,以离子形式存在,动物体内水的代谢与电解质的代谢紧密结合。多数细胞质是胶体和晶体的混合物,使得水溶解性特别重要。此外,水在胃肠道中作为转运半固状食糜的中间媒介,还作为血液、组织液、细胞及分泌物、排泄物等的载体。所以,体内各种营养物质的吸收、转运和代谢废物的排出必须溶于水后才能进行。
3.水是一切化学反应的介质。水的离解较弱,属于惰性物质。但是,由于动物体内酶的作用,使水参与很多生物化学反应,如水解、水合、氧化还原、有机化合物的合成和细胞的呼吸过程等。动物体内所有聚合和解聚合作用都伴有水的结合或释放。
4.调节体温。水的比热大、导热性好、蒸发热高,所以水能贮蓄热能、迅速传递热能和蒸发散失热能,有利于恒温动物体温的调节。血液循环中血液的快速流动,喘气和出汗,冷应激时限制血液流经体表等,都有助于动物保持体温恒定。水的导热性比其他液体好,有助于深部组织热量的散失。如动物肌肉连续活动20分钟,无水散热,其温度可使蛋白质凝固。水的蒸发散热对具有汗腺的动物更为重要。
5.润滑作用。动物体关节囊内、体腔内和各器官间的组织液中的水,可以减少关节和器官间的摩擦力,起到润滑作用。
此外,水对神经系统如脑脊髓液的保护性缓冲作用也是非常重要的。
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化学性质:H—O—H稳定性,氧化性,还原性,水的电解,水化反应,水解反应……
用途:溶剂,维持生命,电子工业,发电