第二章 我们身边的物质 第四节 自然界中的水

注意：

（1）．纯净的水导电性很弱，在做水电解实验时，一般在水中加入少量稀硫酸或氢氧化钠溶液，以增强水的导电性。而硫酸或氢氧化钠本身却并没有发生化学变化。

（2）．因为我们通常使用的是钠玻璃，焰色反应的影响，是反应产生的火焰呈黄色

2．水的物理性质

（1）在通常情况下，水是一种无色无味的液体

（2）在标准状况下，水的沸点（boiling point）为0℃，水的凝固点（freezing point）为100℃

     水蒸气（vapor）       水（water）       冰（ice）

（3）能够溶解很多物质，是化学常用的溶剂

（4）在1大气压下，4℃时的水密度最大为1.0g/cm³，冰的密度小于水的密度

3．水的化学性质

（1）通电分解：

水（H₂O） 通电——→ 氧气（O₂） ＋ 氢气（H₂）

（2）能与某些非金属氧化物发生反应，生成对应的酸

水（H₂O） + 二氧化碳（CO₂） → 碳酸（H₂CO₃）

水（H₂O） + 二氧化硫（SO₂） → 亚硫酸（H₂SO₃）

水（H₂O） + 五氧化二磷（P₂O₅） → 磷酸（H₃PO₄）  热水情况下

（3）能与某些金属氧化物发生反应，生成对应的碱

水（H₂O） + 氧化钙（CaO） → 氢氧化钙[Ca(OH)₂]

         俗称：生石灰          俗称：熟石灰

（4）能与某些活泼金属发生反应，生成对应的碱和氢气

水（H₂O）+ 钠（Na）→ 氢氧化钠（NaOH）+ 氢气（H₂）

三、水的净化（要依据用水要求来净化水）

1．过滤：过滤是一种从液体中分离出不溶性固体的方法。利用它可以将不溶于水的杂质与水分离。

 （1）具体要求：“一贴、二低、三靠”

   一贴：滤纸紧贴漏斗内壁；

   二低：滤纸低于漏斗边缘，被滤液面低于滤纸边缘；

   三靠：烧杯嘴紧靠玻璃棒，玻璃棒下端紧靠三层滤纸处，漏斗下端紧靠烧杯内壁

 （2）玻璃棒的作用：引流，防止液体溅出

 （3）如果水中的杂质颗粒比较小，我们一般加入明矾（十二水合硫酸铝钾，KAlSO₄•12H₂O）等净水剂，可以吸附水中的悬浮杂质而沉降。

2．蒸馏：通过蒸馏的方法可以得到比较纯净的水，一般认为蒸馏水就是纯净物。

   蒸发：通过溶剂挥发获得溶液溶质的方法

   具体要求：

（1）       蒸发皿中液体不能超过容积的2/3；

（2）       蒸发过程中，玻璃棒要不断搅拌，防止局部受热而使液体溅出；

（3）       蒸发结束后，应用坩埚钳将蒸发皿转移是石棉网上；

（4）       固体冷却后，应用玻璃棒将固体转移至指定容器中；

   练习：水受热蒸发与水通电分解是否是同种变化？

   回答：水受热蒸发是物理变化，而水通电分解是化学变化

3．软化：石灰岩地区的水含有较多钙、镁等离子，是硬水。不含或含有少量的钙、镁离子的水是软水

  （1）实验：硬水与肥皂水反应

现象：硬水中泡沫高度很低，而且在溶液中出现大量的絮状白色沉淀

结论：硬水中的成分能与肥皂水发生反应生成白色沉淀

（2）硬水的危害：影响加热效率，浪费能源，容易引起锅炉爆炸等

  （3）硬水软化的方法：加热煮沸，蒸馏，离子交换法

4．自来水净化

   水源→过滤→吸附→消毒→进入家庭

练习：请你设计一个具体的实验，鉴别以下4种无色液体：过氧化氢溶液，氯化钠溶液，氯化钙溶液，纯净水

设计：分别取样。分别向4支试管中加入少量的二氧化锰，如果出现大量气泡的试管中为过氧化氢溶液，剩余的3支试管中，加入少量肥皂水，振荡后产生白色沉淀的是氯化钙溶液，剩余的两液体分别重新取样，蒸发，在蒸发皿中出现白色固体的是氯化钠溶液，剩余的没有任何明显现象的纯净水。

P.S：鉴别氯化钠和纯净水的方法

（1）蒸发：在蒸发皿中出现白色固体的是氯化钠溶液，剩余的没有任何明显现象的纯净水

（2）导电性：用导线将溶液与电源、小电珠连接，电珠亮的是氯化钠溶液

（3）密