水有什么特征

Question

如题所述

Answer 1

1. 稳定性：水在2000℃以上才开始分解。
2. 水的电离：纯水中存在以下电离平衡：H₂O ⇌ H+ + OH- 或 H₂O + H₂O ⇌ H₃O+ + OH-。注：H₃O+为水合氢离子，通常简写为H+。纯水中氢离子浓度为10^-7mol/L。
3. 水的氧化性：水与活泼金属或碳反应时，表现出氧化性。例如：
2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂↑
Mg + 2H₂O → Mg(OH)₂ + H₂↑
3Fe + 4H₂O(g) → Fe₃O₄ + 4H₂↑
C + H₂O → CO↑ + H₂↑（高温）
4. 水的还原性：水在氟气的作用下，氧元素被还原成氧气，水表现出还原性。例如：
2F₂ + 2H₂O → 4HF + O₂↑
5. 水的电解：水在电流作用下，分解生成氢气和氧气，用于工业制取纯氢和纯氧。例如：
2H₂O → 2H₂↑ + O₂↑
6. 水化反应：水可与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。例如：
Na₂O + H₂O → 2NaOH
CaO + H₂O → Ca(OH)₂
SO₃ + H₂O → H₂SO₄
P₂O₅ + 3H₂O → 2H₃PO₄
CH₂=CH₂ + H₂O ⇌ C₂H₅OH
7. 水解反应：
盐的水解：例如 Mg(OH)₂ + 2HCl → MgCl₂ + 2H₂O
碳化钙水解：CaC₂ + 2H₂O → Ca(OH)₂ + C₂H₂↑
卤代烃水解：例如 C₂H₅Br + H₂O → C₂H₅OH + HBr
醇钠水解：例如 C₂H₅ONa + H₂O → C₂H₅OH + NaOH
酯类水解：例如 CH₃COOC₂H₅ + H₂O → CH₃COOH + C₂H₅OH
8. 水分子直径的数量级为10^-10m，一般认为水分子直径为2~3个此单位。
9. 水的电离：在水中，几乎没有水分子电离生成离子。H₂O ⇌ H+ + OH-。由于只有少数水分子发生电离，纯水的pH值接近7。
10. 水的密度：水的密度在4℃时最大，为1g/cm³。温度高于4℃时，密度随温度升高而减小；在0～4℃时，密度随温度升高而增加。这是因为水分子间的氢键导致分子排列变化，影响密度。
11. 水的性质：水在离子中是两性物质，既有氢离子（H+），也有氢氧根离子（OH-）。但纯净蒸馏水是中性的。