水（H2O）的性质—重要的物理和化学性质
2025-06-15 10:56
发布于：浙江省
水是氢的重要一氧化物。它含有氢和氧原子，比例为2:1；因此，它的分子式是H 2 O。它是所有活细胞的重要组成部分。拉瓦锡证明水是由氢和氧组成的。地球表面近75%被水覆盖。水在地球上以三种物理状态存在：固体；冰；液体；湖泊中的水；以及水蒸气。
水的物理性质
纯净水是透明的，无色、无味、无臭。厚层水呈现绿蓝色。
纯水是热和电的不良导体。然而，加入少量的酸、碱或盐就能使其导电。
其最大密度为 4 o C (1gm/cc)。
水的密度比冰大。因此，冰会浮在水面上。这对湖泊和河流底部的水生生物的生存十分有利。
水具有很高的介电常数(82)。它能溶解大多数离子化合物，因此被称为“万能溶剂”。
由于水的热容量高，它可以吸收生理反应或汽车发动机产生的热量。
它的熔化潜热（334 J/gm）和蒸发潜热（2257 J/gm）很高。
由于水分子之间存在分子间氢键，与元素周期表中第 VI A 族其他成员的水合物相比，水的 mp 和 bp As 异常高。
水的结构
水分子是共价化合物。它包含两个与中心氧原子共价结合的氢原子。在水分子中，其中心原子进行sp3杂化。它被假定为四面体形状，其中两个H原子应该占据四面体的两个角，其余两个角应该占据氧原子的两个孤对电子。但根据价壳层电子对排斥模型，孤对电子与孤对电子之间的排斥大于孤对电子与键对以及键对与键对之间的排斥。
因此，H2O分子具有弯曲结构，HOH键角从109.5 o（正常四面体键角）减小到104.5 o。因此，当考虑原子核时，它的V形或弯曲结构；
我们发现氧的电负性比氢大。由于氧原子的强电负性，水分子高度极化，即氢原子带部分正电荷，氧原子带部分负电荷。结果，一个水分子的氧原子与另一个水分子的氢原子之间形成了分子间氢键。
从X射线研究中得知，冰中的水分子排列形成松散的开放笼状结构，其中有空隙，这可能是由于氢键的作用。
水的化学性质
用石蕊试纸：对石蕊试纸呈中性。
水的自电离：水是弱电解质。它部分电离成H +和OH –离子。H +离子被水合成H 3 O +离子（水合氢离子）。
为简单起见，写成H +离子而不是 H 3 O +。纯水呈中性，因为 H +离子和 OH –离子的浓度相等，即 [ H + ] = [OH – ] = 10 -7 mol/L。
分解： H 2 O对热相当稳定，但在1500 o C时分解约1％。
两性性质：水在反应中既表现为酸，又表现为碱。
氧化剂和还原剂：H 2 O 既是弱氧化剂，又是弱还原剂。
水合反应：水与许多盐结合形成水合盐。
无水硫酸铜呈白色，遇水会变成蓝绿色。因此，它可用作水或湿气的检测方法。返回搜狐，查看更多
