⑴ 水的物理性質是什麼
水的性質
水(H2O)是由氫、氧兩種元素組成的無機物,在常溫常壓下為無色無味的透明液體。在自然界,純水是非常罕見的,水通常多是酸、鹼、鹽等物質的溶液,習慣上仍然把這種水溶液稱為水。純水可以用鉑或石英器皿經過幾次蒸餾取得,當然,這也是相對意義上純水,不可能絕對沒有雜質。水是一種可以在液態、氣態和固態之間轉化的物質。固態的水稱為冰;氣態叫水蒸氣。水汽溫度高於374.2℃時,氣態水便不能通過加壓轉化為液態水。
在20℃時,水的熱導率為0.006 J/s•cm•K,冰的熱導率為0.023 J/s•cm•K,在雪的密度為0.1×103 kg/m3時,雪的熱導率為0.00029 J/s•cm•K。水的密度在3.98℃時最大,為1×103kg/m3,溫度高於3.98℃時,水的密度隨溫度升高而減小 ,在0~3.98℃時,水不服從熱脹冷縮的規律,密度隨溫度的升高而增加。水在0℃時,密度為0.99987×103 kg/m3,冰在0℃時,密度為0.9167×103 kg/m3。因此冰可以浮在水面上。
水的熱穩定性很強,水蒸氣加熱到2000K以上,也只有極少量離解為氫和氧,但水在通電的條件下會離解為氫氣和水。具有很大的內聚力和表面張力,除汞以外,水的表面張力最大,並能產生較明顯的毛細現象和吸附現象。純水有極微弱的導電能力,普通的水含有少量電解質而有導電能力。
水本身也是良好的溶劑,大部分無機化合物可溶於水。
在-213.16℃,水分子會表現出現厭水性。
物理性質:
摩爾質量:18.0153g/mol
密度:水0.998g/cm3(20度) 冰0.92g/cm3
熔點:0度273.15k
沸點:100度373.15k(1標准大氣壓下)
比熱:4.184J/(g.K)
⑵ 關於水在不同壓力下不同冰點的統計表格有哪些
水有凝固點,水蒸氣沒有凝固點。
固態到液態是熔化;
液態到故態是凝固;
液態到氣態是汽化;
氣態到液態是液化;
固態到氣態是升華;
氣態到固態是凝華;
水溶液中溶液的濃度可以通過溶液的凝固點來確定。當水含有溶液時,冰點就降低了。溶質濃度越高,凝固點越低。在標准大氣壓下,溫度為0℃。標准溫度與水中雜質有關,但水中雜質不是標准冰點。
(2)標況下純水的凝固點是多少擴展閱讀:
壓力和水的冰點之間存在著另一種奇異的關系:在2200個大氣壓以下,隨著壓力的增加冰點降低;越過2200個大氣壓以後,水的冰點隨壓力增加而升高。
冰點的高低還和水的純凈度有關。純凈水在標准大氣壓下的冰點是 0 ℃,但是當水中含有雜質時,冰點會降低。例如,海水的冰點低於淡水的冰點。海水冰點與海水鹽度有密切的關系。當鹽度達到 24.695 的時候,海水的冰點只有 -1.332 ℃。
⑶ 純凈水的凝固點
標准大氣壓下純凈水凝固點是0℃,不過這個是臨界點,冰的話溫度當然可以低於0℃,如果不是純水的話因為有雜質所以凝固點會降低。
⑷ 水的性質和用途
性質:固態、液態、氣態。
但是水卻不止只有三態,還有:超臨界流體、超固體、超流體、費米子凝聚態、等離子態、
玻色-愛因斯坦凝聚態等等。
通常是無色、無味的液體。
沸點:99.975℃(氣壓為一個標准大氣壓時,也就是101.375kPa)。
凝固點:0℃
三相點:0.01℃
最大相對密度時的溫度:3.982℃
比熱容:4.186kJ/(kg·℃) 0.1MPa 15℃蒸發潛熱:2257.2kJ/(kg) 0.1MPa 100℃
密度:水的密度在3.98℃時最大,為1×103kg/m3,水在0℃時,密度為0.99987×103kg/m3,冰在0℃時,密度為0.9167×103kg/m3。
臨界溫度:374.2℃
導熱率:在20℃時,水的熱導率為0.006 J/s·cm·K,
冰的熱導率為0.023 J/s·cm·K,
在雪的密度為0.1×103kg/m3時,雪的熱導率為0.00029 J/s·cm·K。
浮力分類:懸浮、漂浮、沉底、上浮、下沉。
水密度的變化
水的密度在3.982℃時最大,為1000kg/m3,溫度高於3.982℃時(也可以忽略為4℃),水的密度隨溫度升高而減小 ,在0~3.984℃時,水熱縮冷漲,密度隨溫度的升高而增加。
化學
化學式:H₂O
水之韻律(20張)
結構式:H—O—H(兩氫氧鍵間夾角104.5°)。
相對分子質量: 18.016
化學實驗:水的電解。方程式:2H₂O=通電=2H₂↑+O₂↑(分解反應)
分子構成:氫原子、氧原子。
CAS號: 7732-18-5
水具有以下化學性質:
1.穩定性:在2000℃以上才開始分解。
水的電離:純水中存在下列電離平衡:H₂O==可逆==H⁺+OH⁻ 或 H₂O+H₂O=可逆=H₃O⁺+OH⁻。
註:「H₃O⁺」為水合氫離子,為了簡便,常常簡寫成H⁺,更准確的說法為H9O4⁺,純水中氫離子物質的量濃度為10⁻⁷mol/L。
2.水的氧化性:水跟較活潑金屬或碳反應時,表現氧化性,氫被還原成氫氣。
2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑
Mg+2H₂O=Mg(OH)₂↓+H₂↑
3Fe+4H₂O(水蒸氣)=Fe₃O₄+4H₂(加熱)
C+H₂O=CO+H₂(高溫)
3.水的還原性:水跟氟單質反應時,表現還原性,氧被還原成氧氣
2F₂+2H₂O=4HF+O₂↑。
4.水的電解:
水在直流電作用下,分解生成氫氣和氧氣,工業上用此法制純氫和純氧 2H₂O=2H₂↑+O₂↑。
5.水化反應:
水可跟活潑金屬的鹼性氧化物、大多數酸性氧化物以及某些不飽和烴發生水化反應。
Na₂O+H₂O=2NaOH
CaO+H₂O=Ca(OH)₂
SO₃+H₂O=H₂SO₄
P₂O₅+3H₂O=2H₃PO₄
CH₂=CH₂+H₂O←→C₂H₅OH
6.水解反應
鹽的水解:
氮化物水解:Mg₃N₂+6H₂O(加熱)=3Mg(OH)₂↓+2NH₃↑
NaAlO₂+HCI+H₂O=Al(OH)₃↓+NaCI(NaCI少量)
碳化鈣水解: CaC₂(電石)+2H₂O(飽和氯化鈉)=Ca(OH)₂+C₂H₂↑
鹵代烴水解: C₂H₅Br+H₂O(加熱下的氫氧化鈉溶液)←→C₂H₅OH+HBr
醇鈉水解:
C₂H₅ONa+H₂O→C₂H₅OH+NaOH
酯類水解:
CH₃COOC₂H₅+H₂O(銅或銀催化並且加熱)←→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
醯胺水解:—CO—NH—+H₂O→—COOH+NH₂—
6.水分子的直徑數量級為10的-10次方,一般認為水的直徑為2~3個此單位。
7.水的電離:
純水有極微弱的導電能力,因為水有微弱的電離,存在著水的解離平衡。
H₂O←→H⁺+OH⁻
298.15K(即:25攝氏度)時純水的離子積為10-14。
8.水是兩性物質,既有氫離子(H⁺),也有氫氧根離子(OH⁻)。但純凈蒸餾水是中性的。
9.水的PH值:水在25℃下PH值為7(中性),隨著溫度的變化仍為中性。
用途:
對氣候
水對氣候具有調節作用。大氣中的水汽能阻擋地球輻射量的60%,保護地球不致於被冷卻。海洋和陸地水體在夏季能吸收和積累熱量,使氣溫不致過高;在冬季則能緩慢地釋放熱量,使氣溫不致過低。
海洋和地表中的水蒸發到天空中形成了雲,雲中的水分子在達到一定數量時通過降水落下來變成雨,冬天則變成雪。落於地表上的水滲入地下形成地下水;地下水又從地層里冒出來,形成泉水,經過小溪、江河匯入大海。
形成一個水循環[註:植物也參與了水循環。
雨雪等降水活動對氣候形成重要的影響。在溫帶季風性氣候中,夏季風帶來了豐富的水氣,夏秋多雨,冬春少雨,形成明顯的干濕兩季。
此外,在自然界中,由於不同的氣候條件,水還會以冰雹、霧、露水、霜等形態出現並影響氣候和人類的活動。
對地理
在地球表面有71%被水資源覆蓋,從空中來看,地球就是個藍色的星球。水侵蝕岩石土壤,沖淤河道,搬運泥沙,營造平原,改變地表形態。
地球表層水體構成了水圈,包括濕地、海洋、河流、湖泊、沼澤、冰川、積雪、地下水和大氣中的水。由於注入海洋的水帶有一定的鹽分,加上常年的積累和蒸發作用,海水和大洋里的水都是鹹水,不能被直接飲用。
某些湖泊的水也是含鹽水,比如:死海。世界上最大的水體是太平洋。北美的五大湖是最大的淡水水系。歐亞大陸上的裏海是最大的鹹水湖。
地球上水的體積大約有 1,360,000, 000 立方公里。海洋佔了1,320,000,000立方公里(97.2%);冰川和冰蓋佔了25,000,000立方公里(1.8%);地下水佔了13,000,000立方公里(0.9%);
湖泊、內陸海,和河裡的淡水佔了250,000 立方公里(0.02%);大氣中的水蒸氣在任何已知的時候都佔了13,000立方公里(0.001%)。
雨水的葯用功能
雨水,又名無根水,中醫認為其性輕清,味甘淡,諸水之上也。夏日尤佳。飲之可以去病。(剛下的雨水中含有大量塵埃,特別在現代化的和工業污染嚴重的城市,成分相當復雜,甚至可能含有致病微生物。但在未受污染的地方,干凈的雨水功能依舊)。
對工程
古中國人早已把水靈活運用到農業中:為保證水稻生活的環境濕潤,他們在田沿築起土埂,防止田內余水流失,大大提高了水稻產量。他們還使用桔槔,桔槔是在一根豎立的架子上加上一根細長的杠桿,當中是支點,末端懸掛一個重物,前段懸掛水桶。
當人把水桶放入水中打滿水以後,由於杠桿末端的重力作用,便能輕易把水提拉至所需處。桔槔早在春秋時期就已相當普遍,而且延續了幾千年,是中國農村歷代通用的舊式提水器具。
2.古代亞述國王在其首都四周種滿珍稀植物。為了灌溉這些植物,他修了一條長長的運河,用來從附近的水源處引水灌溉這些植物。
3.在墨西哥前首都特諾奇幕特蘭四周有許多湖,阿茲泰克人在湖中建台田。他們挖出湖裡的淤泥鋪在田上,再種上作物。阿茲泰克人在台田周圍挖了溝渠,類似於中國的水田用於灌溉。
4.以色列位於沙漠之中,沙漠占國土面積的60%,不僅耕地少,而且是一個半乾旱地區,降雨量少,季節性強,區域分布不均,淡水資源缺乏的問題極為突出,出於生存和發展的需要,一建國就制定法律,宣布水資源為公共財產,由專門機構進行管理。除興修水利外,還大力發展節水技術。
農業生產中基本不用常見的漫灌、溝灌、畦灌方法。20世紀70年代末以前多採用噴灌,占灌溉面積的87%,滴灌佔10%。80年代後,滴灌開始普遍採用,本世紀初已佔灌溉面積的90%,主要用於蔬菜、水果、花卉、棉花等種植上。
滴灌投資並不比噴灌高,不僅節水,而且對地形、土壤、環境的適應性強,不受風力和氣候影響,肥料和農葯可同時隨灌溉水施人根系,省肥省葯,還可防止產生次生鹽漬化,消除根區有害鹽分。滴灌技術的採用,使作物產量成倍增長,種植業產值的90%以上來自灌溉農業。
對人體
對於人來說,水是僅次於氧氣的重要物質。在成人體內,60~70%的質量是水。兒童體內水的比重更大,可達近80%。如果一個人不吃飯,僅依靠自己體內貯存的營養物質或消耗自體組織,可以活上一個月。
但是如果不喝水,連一周時間也很難度過。體內失水10%就威脅健康,如失水20%,就有生命危險,足可見水對生命的重要意義。
水還有治療常見病的效果,比如:清晨一杯涼白開水可治療色斑;餐後半小時喝一些水,可以用來減肥;熱水的按摩作用是強效的安神劑,可以緩解失眠;大口大口地喝水可以緩解便秘;睡前一杯水對心臟有好處;惡心的時候可以用鹽水催吐。
1.溶解消化功能
水是體內一切生理過程中生物化學變化必不可少的介質。水具有很強的溶解能力和電離能力(水分子極性大),可使水溶性物質以溶解狀態和電解質離子狀態存在,甚至一些脂肪和蛋白質也能在適當條件下溶解於水中,構成乳濁液或膠體溶液。
溶解或分散於水中的物質有利於體內化學反應的有效進行。
食物進入空腔和胃腸後,依靠消化器官分泌出的消化液,如唾液、胃液、胰液、腸液、膽汁等,才能進行食物消化和吸收。在這些消化液中水的含量高達90%以上。
2.參與代謝功能
在新陳代謝過程中,人體內物質交換和化學反應都是在水中進行的。水不僅是體內生化反應的介質,而且水本身也參與體內氧化、還原、合成、分解等化學反應。水是各種化學物質在體內正常代謝的保證。
如果人體長期缺水,代謝功能就會異常,會使代謝減緩從而堆積過多的能量和脂肪,使人肥胖。
3.載體運輸功能
由於水的溶解性好,流動性強,又包含於體內各個組織器官,水充當了體內各種營養物質的載體。在營養物質的運輸和吸收、氣體的運輸和交換、代謝產物的運輸與排泄中,水都是起著極其重要的作用。
比如,運送氧氣、維生素、葡萄糖、氨基酸、酶、激素到全身;把尿素、尿酸等代謝廢物運往腎臟,隨尿液排出體外。
4.調節抑制功能
水的比熱高,對機體有調節體溫的作用。
防止中暑最好的辦法就是多喝水。這是因為認為攝入的三大產能營養素在水的參與下,利用氧氣進行氧化代謝,釋放能量,再通過水的蒸發可散發大量能量,避免體溫升高。當人體缺水時,多餘的能量就難以及時散出,從而引發中暑。
此外,水還能夠改善體液組織的循環,調節肌肉張力,並維持機體的滲透壓和酸鹼平衡。
5.潤滑滋潤功能
在缺水的情況下做運動是有風險的。因為組織器官缺少了水的潤滑,很容易造成磨損。因此,運動前的1個小時最好要先喝充足的水。
體內關節、韌帶、肌肉、膜等處的活動,都由水作為潤滑劑。水的黏度小,可使體內摩擦部位潤滑,減少體內臟器的摩擦,防止損傷,並可使器官運動靈活。
同時水還有滋潤功能,使身體細胞經常處於濕潤狀態,保持肌膚豐滿柔軟。定時定量補水,會讓皮膚特別水潤、飽滿、有彈性。可以說,水是美膚的佳品。
6.稀釋和排毒功能
不愛喝水的人往往容易長痘痘,這是因為人體排毒必須有水的參與。沒有足夠的水,毒素就難以有效排出,淤積在體內,就容易引發痘痘。
其實,水不僅有很好的溶解能力,而且有重要的稀釋功能,腎臟排泄水的同時可將體內代謝廢物、毒物及食入的多餘葯物等一並排出,減少腸道對毒素的吸收,防止有害物質在體內慢性蓄積而引發中毒。
因此,服葯時應喝足夠的水,以利於有效地消除葯品帶來的副作用。
對植物
植物的生長需要水分,水(與二氧化碳)作為原料參與了光合作用 ,且在植物的呼吸作用中作為產物。
(4)標況下純水的凝固點是多少擴展閱讀:
水(化學式:H₂O)是由氫、氧兩種元素組成的無機物,無毒。在常溫常壓下為無色無味的透明液體,被稱為人類生命的源泉。水,包括天然水(河流、湖泊、大氣水、海水、地下水等){含雜質},蒸餾水是純凈水,人工制水(通過化學反應使氫氧原子結合得到的水)。
水是地球上最常見的物質之一,是包括無機化合、人類在內所有生命生存的重要資源,也是生物體最重要的組成部分。水在生命演化中起到了重要作用。它是一種狹義不可再生,廣義可再生資源。
純水可以導電,但十分微弱(導電性在日常生活中可以忽略),屬於極弱的電解質。日常生活中的水由於溶解了其他電解質而有較多的正負離子,導電性增強。
⑸ 超純水(純道只有H2O)聽說會零下三十度不結冰,我想知道相關的知識 它的沸點和凝固點又是多少呢
水的凝固點和沸點是在特定壓強下水達到固液平衡和氣液平衡的溫度.超純水版在0℃以下還不凝固權是因為缺乏凝結核,受到動力學因素制約,而不能達到熱力學平衡,是過冷狀態.這種狀態下即使水在某一溫度凝固,這個溫度也不是凝固點的.同樣,沸騰時也會產生過熱液體,它也沒有沸點.因此,在1個大氣壓下,超純水的凝固點是0℃,沸點是100℃,和一般純凈的水幾乎沒有區別.
⑹ 鹽水和純水的凝固點分別是多少
純水是0攝氏度,鹽水要看鹽分的多少,鹽分越多,凝固點越低。 請採納回答
⑺ 鹽水、糖水和純水的凝固點各是多少
凝固點只是針對純凈物的, 純水的凝固點為0攝氏度 糖水和鹽水要視濃度而言 一般來說,糖水和鹽水在0攝氏度~10攝氏度就能結冰
⑻ 水的凝固點是多少攝氏度
在常溫常壓下,水的凝固點是零攝氏度。但是,水的凝固條件有兩個,一個是溫度達到凝固點,一個就是繼續放熱。
而物體自發放熱的條件又是自身溫度要比與它接觸的物體的溫度高。南極的氣溫如果剛好是零攝氏度的話,此時雖然水溫也是零度,但是由於無法向外界放熱,因此,水不能凝固成冰。
(8)標況下純水的凝固點是多少擴展閱讀
平時所說的物質的熔點(凝固點,下同),通常是指一個大氣壓時的情況;如果壓強變化,熔點也要發生變化。熔點隨壓強的變化有兩種不同的情況。
對於大多數物質,熔化過程是體積變大的過程,當壓強增大時,這些物質的熔點要升高;對於像水這樣的物質,與大多數物質不同,冰熔化成水的過程體積要縮小 (金屬鉍、銻等也是如此) ,當壓強增大時冰的熔點要降低。
如果液體中溶有少量其他物質,或稱為雜質,即使數量很少,物質的熔點(凝固點,下同)也會有很大的變化。例如水中溶有鹽,熔點(固液兩相共存並平衡的溫度)就會明顯下降,海水就是溶有鹽的水,海水冬天結冰的溫度比河水低,就是這個原因。飽和食鹽水的熔點可下降到約-22℃。
⑼ 純水的凝固點是多少
冰點是指水的凝固點,即純凈水由液態變為固態的溫度。在標准大氣壓下溫度是0 ℃,標准溫度和水的雜質有關系,但是有雜質的水不能算標準的冰點。
1、凝固點和熔點是同義詞,指的是物質在液態和固態共存時的溫度,或者說是物質在液態和固態之間轉換時的溫度。只有水的凝固點或熔點叫做冰點,別的物質的凝固點或熔點不能叫冰點。
2、純凈水在標准大氣壓下的冰點是 0 ℃,但是當水中含有雜質時,冰點會降低。例如,海水的冰點低於淡水的冰點。海水冰點與海水鹽度有密切的關系。當鹽度達到 24.695 的時候,海水的冰點只有 -1.332 ℃。
(9)標況下純水的凝固點是多少擴展閱讀:
凝固特點:
1、晶體凝固特點,達到一定溫度才開始凝固;凝固時溫度保持不變;凝固時固液並存;凝固一定放熱。
2、非晶體凝固特點,凝固時溫度持續下降;凝固時放熱。
3、凝固點指的是一個溫度,在這個溫度時,液體會逐漸變成固體。各種液體的凝固點是不一樣的。物態變化有三種特殊點:凝固點、沸點、熔點。
4、凝固點高是一個相對概念,一個物體的凝固點相對於另一個物體的凝固點高,那就說明這個物體凝固的時候比另一個物體凝固的時候對溫度的要求低一些,在一個比較高的溫度就能凝固了。 凝固點高就是相對來說溫度高。
⑽ 水在標況下的狀態是液態還是冰水混合物
水在標況下的狀態是冰水混合物。
標況,即標准狀況,通常指溫度為0℃(273.15開)和壓強為101.325千帕(1標准大氣壓,760毫米汞柱)的情況,使在比較氣體體積時有統一的標准。而水的凝固點是0攝氏度,所以水在0攝氏度和101.325千帕的標准大氣壓下的狀態為冰水混合物。
(10)標況下純水的凝固點是多少擴展閱讀
水的其他常見物理性質有:
1、水通常是無色、無味的液體。
2、沸點:99.975℃(一個標准大氣壓時,也就是101.325kPa)。
3、凝固點:0℃
4、三相點:0.01℃
5、最大相對密度時的溫度:3.982℃
6、比熱容:4.186kJ/(kg·℃) (0.1MPa 15℃時)
7、臨界溫度:374.2℃
8、導熱率:在20℃時,水的熱導率為0.006 J/s·cm·K,冰的熱導率為0.023 J/s·cm·K。