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冰川 浪花 大雪 生命之源 水 4 2水的组成 水的物理性质 通常状况下 即1个大气压下 纯净水 无色 无味 液体 4 时密度最大为 0 100 水在0 4 之间有反常的膨胀现象 即热胀冷缩 他们 揭开了水组成的秘密 18世纪末的两位科学家 卡文迪许拉瓦锡 1781年 英国科学家普利斯特里将可燃气 氢气 与空气混合后通上电火花 发现瓶底有些液体 后来法国科学家拉瓦锡重复了这个实验 证明氢气和纯氧气反应生成的液体是水 这个变化可以用下面的式子来表示 氢气 氧气 水拉瓦锡认为 如果水是由氢 氧两种元素组成的 那么将水中的氧除去之后应该可以重新得到氢气 为此 他将水在烧瓶A中加热生成水蒸气 使水蒸气通过红热的铁管 F 按图3 8所示 在这个过程中氧与铁结合 被 固定 下来 未反应水蒸气通过S冷凝成液态 流入容器H 但是在水蒸气被冷凝后 仍然有气体剩余 从K口收集这种气体并检验 被证实是氢气 这个变化又可以用下面的式子来表示 水 铁 固态物质 氢气 氢 氧 铁 氧 至此 水不是一种基本元素 而是由氢 氧两种元素组成的 这一观点得到了化学界的公认 图3 8铁与水蒸气的反应装置在对水的组成进行研究时 普利斯特里利用 合 的思路猜想水是由氢 氧元素组成 拉瓦锡又用 分 的思路进一步证明水的组成 其实还有比拉瓦锡的方法更直接的方法 就是将水直接分解 这样的想法直到电解法的出现才成为可能 1800年 英国科学家尼科尔森和卡里斯特尔利用伏打电堆进行了水的分解实验 水是由什么组成的 1 水的电解实验 为了增强水的导电性 通常加入氢氧化钠或硫酸 还可用简单的仪器装置 1 由上可知 电解水生成的氢气和氧气的体积比是 又查得氢气和氧气的密度 在标准状况下分别是0 0899和1 429 氢和氧的相对原子质量分别为 和 求水的化学式 通过计算 水分子分解 图解 水分子 水分子分解 图解 H H H H 水分子 氢分子 氧分子 重播 我们还能用其他实验证明水的组成吗 通过实验我们知道 水是由 和 组成的 氢元素 氧元素 结论 1 电解水时 当接通直流电源 两极上均有气泡产生 其中正极上产生的气体是 负极上产生的气体是 两者的体积比为 O2 H2 1 2 练习 2 电解水的实验说明了 A 水是一种常见的元
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