【學習目標】
1、瞭解水的性質;
2、知道水的pH值為7,學會pH值測定方法;
3、感悟:化學就在我們身邊。
【知識回顧】
1、問世界水位何物?
2、異乎尋常水物質
3、形形色色水分類
4、豐富多彩水性質
【閱讀與思考】
1.水的形態、冰點、沸點
純淨的水是無色、無味、無嗅的透明液體。水在1個大氣壓時(105Pa),溫度在0℃以下為固體(固態水),0℃為水的冰點。從0℃~100℃之間為液體(通常情況下水呈現液態),100℃以上為氣體(氣態水),100℃為水的沸點。
2.水的比熱
把單位質量的水升高1℃所吸收的熱量,叫做水的比熱容,簡稱比熱,水的比熱為4.2×103[焦/(千克C)]。
3.水的汽化熱
在一定溫度下單位質量的水完全變成同溫度的汽態水(水蒸汽)所需要的熱量,叫做水的汽化熱。(水從液態轉變成氣態的過程叫做汽化,水錶面的汽化現象叫做蒸發,蒸發在任何溫度下都能夠進行)。
4.冰(固態水)的溶解熱
單位質量的冰在熔點時(0℃)完全熔解在同溫度的水所需要的熱量,叫做冰的熔解熱。
5.水的密度
在1個大氣壓下(105Pa),溫度為4℃時,水的密度為最大,每立方厘米質量為1克,當溫度低於或高於4℃時,其密度均小於1。
6.水的'壓強
水對容器的底部和側壁都有壓強。(單位面積上受到的壓力叫做壓強)水內部向各個方向都有壓強;在同一深度,水向各個方向的壓強相等;深度增加,水壓強增大;水的密度增大,水壓強也增大。
7.水的浮力
水對物體向上和向下的壓力的差就是水對物體的浮力。浮力的方向總是豎直向上的。
8.水的表面漲力
水的表面存在著一種力,使水的表面有收縮的趨勢,這種水錶面的力叫做表面漲力。
9.範德華作用力
對一個水分子來說,它的正電荷重心偏在兩個氫原子的一方,而負電荷重心偏在氧原子一方,從而構成極性分子,所以當水分子相互接近時,異極間的引力大於相距較遠的同極間的斥力,這種分子間的相互吸引的靜電力稱範德華引力。
10、水的PH值
pH值是指水的酸鹼度,表示水中H+和OH-的含量比例(範圍為0-14)。純水的PH為值7,正常雨水的PH值為5.6,PH值小於5.6的雨水稱為酸雨。引用水的PH值應該保持在6—8之間。人體對pH值的反應非常敏感,身體內大部分物質的pH值為6.8,血液和細胞水的pH值為7.2-7.3
11、固體溶解物含量(TDS):
TDS是指水中溶解的所有固體物的含量,單位為mg/L或PPM。TDS越低,表示水越純淨。
12、電導率(CND):
水的電導率(CND)是指通過水的電流除以水兩邊的電壓差,表示水溶液傳導電流的能力,其大小間接反應了水中溶解性鹽類的總量,也反映了水中礦物質的總量。
13、有哪些特性
水在常溫下呈液態存在,具有一般液體的共性。與其它液體相比,又有許多獨特的性質。
(1)水在0—4℃範圍內不是熱脹冷縮,而提冷脹熱縮,即溫度升高,體積縮小,密度增大。
(2)在所有的液體中,水的比熱容最大,為4.18焦耳/克度。因此水可作為優質的熱交換介質,用於冷卻、儲熱、傳熱等方面。
(3)常溫下(0—100℃),水可以出現固、液、氣三相變化,幫利用水的相熱轉換能量是很方便的。
(4)在液體中,除了汞(Hg)以外,水的表面能最大。
(5)水溶解及反應能力極強。許多物質不但在水中有很大的溶解度,而且有最大的電離度。
(6)水的導電效能是隨著水中含鹽量的增加而增大。
【思考與交流】
性質決定用途。
1、物質有什麼樣的性質,就決定了物質具有什麼樣的用途。水的性質如此豐富,決定水的用途很廣泛。在閱讀水的基本性質的基礎上,請列舉出一些水的重要用途。可以彼此交流,成果共享。
2、你能夠區別純水、雨水、酸雨嗎?
【資料卡片】
pH試紙:pH試紙包括廣泛pH試紙和精密pH試紙兩類,用來檢驗溶液的pH值。廣泛pH試紙的變色範圍是pH=1~14,它只能粗略地估計溶液的pH值。精密pH試紙可以較精確地估計溶液的pH值,根據其變色範圍可分為多種。如變色範圍為pH=3.8—5.4,pH=8.2~10,等等。根據待測溶液的酸鹼性,可選用某一變色範圍的試紙。
pH試紙使用過程中所涉及的化學問題
pH試紙是由多種有機弱酸和有機弱鹼浸泡而成的,本身為薑黃色。通到酸鹼度不同的溶液,可顯示十四種顏色。可定性測定氣態物質的酸鹼性,也可定量測定溶液的酸鹼度。現對其使用過程中涉及的一些問題加以總結。
一、定性測定氣態物質的酸鹼性
氣態物質顯酸性(或鹼性)是說其溶於水後產生H+(或OH-),這就要求使用pH試紙定性測定其酸鹼性之前必須將其潤溼。如試紙顯紅色,則所測氣體顯酸性,且紅色愈深,酸性愈強;如試紙顯藍色,則所測氣體顯鹼性,且藍色愈深,鹼性愈強。
二、定量測定溶液的酸鹼度
用潔淨乾燥的玻璃棒蘸取待測液,滴在pH試紙上試紙顯出的顏色跟標準比色卡相比較,就可以讀出該溶液的pH。應特別指出的是,pH試紙絕不能預先潤溼,否則,相當於把待測液稀釋,這樣測出的pH就有可能產生誤差。
如待測液是中性溶液,不管其濃度有無不同,pH均為7,則不管pH試紙是否預先潤溼,均不會產生誤差。
2.如待測液是酸性溶液,pH試紙預先潤溼,相當於將原溶液稀釋,c(H+)降低,測得pH偏高;如待測液是鹼性溶液,pH試紙預先潤溼,即將原溶液稀釋,c(OH-)降低,測得pH偏低。
3.對於酸溶液或鹼溶液而言,pH試紙預先潤溼所造成的誤差還須從酸或鹼的強弱角度去進一步考慮。現以用預先潤溼的pH試紙測c(H+)相同的H2SO4和HAc的pH例加以分析。假定所用pH試紙等大,潤溼程度一致,測定時向試紙上加酸體積相等,則相當於把兩種待測溶液稀釋相同的倍數,些時H2SO4pH升高的幅度大於HAcpH高的幅度,最終H2SO4的pH高於HAc的pH。即用預先潤溼的pH試紙測c(H+)相同的強酸和弱酸的pH,強酸的誤差更大。如測相同c(OH-)的強鹼和弱鹼的pH,同樣可知強鹼pH降得更多,引起的誤差更大。
這是因為強酸或強鹼是強電解質,在水中完全電離,稀釋到原體積的n倍,c(H+)或c(OH-)就降為原來的1/n;弱酸或弱鹼是弱電解質,在水中部分電離,稀釋促進其電離。稀釋到原體積的n倍,c(H+)或c(OH-)就降到比原來1/n大的某值,故出現上述情況。
【探究實驗】
1、用pH試紙測量純水、雨水、酸雨的pH。
2、測定一些食品的pH。橙汁,雪碧,等飲料;西紅柿,菠蘿等水果或蔬菜;
3、勇敢的你,是否可以在爸媽的指導下,來測量一下自己的血液的pH值。(強調,一定要做好消毒工作,否則不要做。)