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水的分子量是多少?水的用途

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  水的分子量是多少?水的用途

  水的分子量

  水的分子量为18.0152,化学式为H₂O,是由氢、氧两种元素组成的无机物,在常温常压下为无色无味的透明液体,纯水可以导电,但十分微弱,属于极弱的电解质。日常生活中的水由于溶解了其他电解质而有较多的阴阳离子,有较为明显的导电性。

  水分子

  水分子是地球表面上最多的分子,除了以气体形式存在于大气中,其液体和固体形式占据了地面70-75%组成部分。

  一个水分子由两个氢原子分别和一个氧原子键合而成。水分子的三个原子形成104.5度角。每个氢原子和氧原子之间的键,叫共价键,通过分享一对电子形成。

  水是液体,水分子呈角分布且有极性,而不是呈线性分布且无极性,因此水成为生命的源泉。

  水的用途

  1.水是人类的生命之源

  在地球上,哪里有水,哪里就有生命。一切生命活动都是起源于水的。人体内的水分,大约占到体重的65%。其中,脑髓含水75%,血液含水83%,肌肉含水76%,连坚硬的骨骼里也含水22%呢!没有水,食物中的养料不能被吸收,废物不能排出体外,药物不能到达起作用的部位。人体一旦缺水,后果是很严重的。缺水1%-2%,感到渴;缺水5%,口干舌燥,皮肤起皱,意识不清,甚至幻视;缺水15%心跳急促失忆,意识就快消失。缺水20%晕倒,像死一样。往往甚于饥饿。没有食物,人只可以活3周,如果连水也没有,顶多能活3天。

  2.植物的生命源泉

  用手抓一把植物,你会感到湿漉漉的,凉丝丝的,这是水的缘故。植物含有大量的水,约占体重的80%,蔬菜含水90%-95%,水生植物竟含水98%以上。水替植物输送养分;水使植物枝叶保持婀娜多姿的形态;水参加光合作用,制造有机物;水的蒸发,使植物保持稳定的温度不致被太阳灼伤。植物不仅满身是水,作物一生都在消耗水。1公斤玉米,是用368公斤水浇灌出来的;同样的,小麦是513公斤水,棉花是648公斤水,水稻竟高达1000公斤水。一籽下地,万粒归仓,农业的大丰收,水立下了不小的功劳呢!

  3.工业的血液

  水,参加了工矿企业生产的一系列重要环节,在制造、加工、冷却、净化、空调、洗涤等方面发挥着重要的作用,被誉为工业的血液。例如,在钢铁厂,靠水降温保证生产;钢锭轧制成钢材,要用水冷却;高炉转炉的部分烟尘要靠水来收集;锅炉里更是离不了水,制造1吨钢,大约需用25吨水。水在造纸厂是纸浆原料的疏解剂、解释剂、洗涤运输介质和药物的溶剂,制造1吨纸需用450吨水。火力发电厂冷却用水量十分巨大,同时,也消耗部分水。食品厂的和面、蒸馏、煮沸、腌制、发酵都离不了水,酱油、醋、汽水、啤酒等,其实就是水的化身。

  4.制备纯水

  方法主要有蒸馏法和离子交换法。

  将自来水直接蒸馏可获得一般实验所需的蒸馏水。对于重要的物理化学和分析化学实验,通常采用二次或三次蒸馏水,这种蒸馏最好在石英装置中进行,所得的纯水应收集在耐高温玻璃、石英或聚乙烯瓶中。

  为了除去水中的有机杂质和NH+4与Cl-,最好在每升被提纯的水中加入0.05g KMnO4,半小时后加入0.5~1g钾明矾,再过半小时后加入0.66g Na2HPO4,静置半小时后过滤,滤液煮沸10min后再加入蒸馏瓶中进行蒸馏,除去馏出物开头和最后的馏份(各10%)。

  离子交换法是制备高纯度水的更好方法。离子交换树脂分为阳离子交换树脂和阴离子交换树脂,两种树脂在装柱前分别进行预处理。阳离子交换树脂先用自来水反复漂洗除去其中的色素、水溶性杂质及其他夹杂物,直至水清无泡沫,并用纯水浸泡4h。然后用5%的盐酸溶液浸泡树脂(以没过树脂为宜)4h,适当搅拌,将盐酸排尽后以纯水反复洗至近中性为止。阴离子交换树脂同样用水反复漂洗直至水清无泡沫,并用纯水浸泡4h。再用5%氢氧化钠溶液浸泡4h,适当搅拌,然后将氢氧化钠溶液排尽,以纯水反复洗至近中性为止。处理好的树脂装入准备好的有机玻璃交换柱中,交换流程按阳离子交换柱阴离子交换柱混合树脂交换柱(阳、阴离子交换树脂充分混匀)的顺序设定。控制一定流速向交换柱中通入蒸馏水(或自来水),从混合树脂交换柱中流出纯水,当水质达到要求后即可使用。

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