Регистрация

Версия для слабовидящих
Цель обучение ребенка состоит в том, чтобы сделать его способным развиваться дальше без помощи учителя
Элизабет Хаббард
Сертификат владельца сайта
Сертификат владельца сайта http://www.kuksova-irina.ru/
Школа "Карьера"
Высшая школа делового администрирования
Общероссийский рейтинг сайтов школьной тематики-2018
Проголосуй за наш сайт
Оцените мой сайт





Результаты
счетчик посещений
Банк Интернет-портфолио учителей
Мир олимпиад
ФГОС урок
Сейчас на сайте: 17
Периодическая таблица
Таблица растворимости
Праздники сегодня

Установите себе наш баннер

Показать код баннера

Физические и химические свойства воды


Из материалов урока вы узнаете, какими физическими и химическими свойствами обладает самое удивительное вещество на нашей планете!

I. Видео фильм: “Свойства воды”

II. Состав молекулы воды

Со­став мо­ле­ку­лы воды вам хо­ро­шо зна­ком: на два атома во­до­ро­да в мо­ле­ку­ле воды при­хо­дит­ся один атом кис­ло­ро­да, е хи­ми­че­ская фор­му­ла – Н2О. Такой со­став был уста­нов­лен еще А.Л. Ла­ву­а­зье и под­твер­жда­ет­ся ре­зуль­та­та­ми экс­пе­ри­мен­та по раз­ло­же­нию воды, когда на 1 объем вы­де­ля­ю­ще­го­ся кис­ло­ро­да при­хо­дит­ся два объ­е­ма вы­де­ля­ю­ще­го­ся во­до­ро­да.

Угол 104,5° между связями в молекуле воды обусловливает рыхлость льда и жидкой воды и как следствие аномальную зависи­мость плотности от температуры. Именно поэтому крупные водоемы не промерзают до дна, что делает возможным существование в них жизни.

III.  Физические свойства воды

Чи­стая вода – бес­цвет­ная жид­кость, без вкуса и за­па­ха, при нор­маль­ном дав­ле­нии кипит при тем­пе­ра­ту­ре 100˚С, а за­мер­за­ет при 0˚С. Ее мак­си­маль­ная плот­ность при 4˚С равна 1 г/см3.

Вода

Рис. 1. Вода

Необыч­ным, или даже ано­маль­ным, свой­ством воды яв­ля­ет­ся ее спо­соб­ность рас­ши­рять­ся при за­мер­за­нии. Т.е. лед имеет мень­шую плот­ность, чем жид­кая вода. По­это­му он всплы­ва­ет на по­верх­ность, что очень важно для оби­та­те­лей во­до­е­мов зимой.

Лёд на поверхности воды

Рис. 2. Лёд на по­верх­но­сти воды

Вод­ная среда была не толь­ко ис­точ­ни­ком воз­ник­но­ве­ния жизни, она спо­соб­ство­ва­ла ее со­хра­не­нию и раз­ви­тию. Чтобы за­мо­ро­зить воду, тре­бу­ет­ся боль­шая энер­гия. Вот по­че­му про­мер­за­ние глу­бо­ких во­до­е­мов прак­ти­че­ски невоз­мож­но, что со­хра­ня­ет в них жизнь.

Кроме того, вода об­ла­да­ет очень вы­со­кой теп­ло­ем­ко­стью, что за­щи­ща­ет наши кон­ти­нен­ты, бла­го­да­ря оке­а­ну, от рез­ко­го пе­ре­па­да тем­пе­ра­тур зимой и летом, ночью и днем. Имен­но вы­со­кая теп­ло­ем­кость воды спо­соб­ству­ет со­хра­не­нию по­сто­ян­ной тем­пе­ра­ту­ры тела че­ло­ве­ка и жи­вот­ных, по­сколь­ку и они, и мы на две трети со­сто­им из воды.

Яв­ля­ясь уни­каль­ным рас­тво­ри­те­лем, вода рас­тво­ря­ет боль­ше солей и дру­гих ве­ществ, чем любая дру­гая жид­кость. В воде рас­тво­ря­ют­ся мно­гие твер­дые ве­ще­ства, жид­ко­сти и газы. На­при­мер, га­зи­ро­ван­ная вода – это рас­твор ок­си­да уг­ле­ро­да(IV) (уг­ле­кис­ло­го газа) в воде, сто­ло­вый уксус – это рас­твор ук­сус­ной кис­ло­ты в воде, са­хар­ный сироп – рас­твор са­ха­ра в воде.

Но не все ве­ще­ства оди­на­ко­во хо­ро­шо рас­тво­ря­ют­ся в воде, есть и вовсе нерас­тво­ри­мые в воде ве­ще­ства. Рас­тво­ри­мость твер­дых ве­ществ в воде с уве­ли­че­ни­ем тем­пе­ра­ту­ры, как пра­ви­ло, уве­ли­чи­ва­ет­ся. Рас­тво­ри­мость газов, как пра­ви­ло, воз­рас­та­ет при по­ни­же­нии тем­пе­ра­ту­ры и по­вы­ше­нии дав­ле­ния.

Благодаря сильному притяжению между молекулами у воды высокие температуры плавления (0С) и кипения (100С). Толстый слой воды имеет голубой цвет, что обусловливается не только ее физическими свойствами, но и присутствием взвешенных частиц примесей. Вода горных рек зеленоватая из-за содержащихся в ней взвешенных частиц карбоната кальция. Чистая вода – плохой проводник электричества. Плотность воды максимальна при 4С она равна 1 г/см3. Лёд имеет меньшую плотность, чем жидкая вода и всплывает на её поверхность, что очень важно для обитателей водоёмов зимой.

IV. Химические свойства воды

Вода — весьма реакционноспособное вещество. При обычных условиях она взаимодействует со многими основными и кислотными оксидами, а также со щелочными и щелочно-земельными металлами. Вода образует многочисленные соединения - кристаллогидраты.

1. Взаимодействие воды  металлами

  • Магний с горячей водой реагирует с образованием нерастворимого основания: Mg + 2H2O = Mg(OH)2 + H2
  • Бериллий  с водой образует амфотерный оксид:       Be + H2O = BeO + H2

1). Активные металлы - это: LiNaKRbCsFr – 1 группа «А», а также 2 группа «А»: CaSrBaRa

2). Ряд активности металлов

3). Щёлочь – это растворимое в воде основание, сложное вещество в состав которого входит активный металл и гидроксильная группа ОН (I).

4). Металлы средней активности в ряду напряжений стоят от Mg до Pb (алюминий на особом положении)

Видео: "Взаимодействие натрия с водой"

Помните!!!

Алюминий реагирует с водой подобно активным металлам, образуя основание:

2Al + 6H2O = 2Al(OH)3 + 3H2

Взаимодействие с менее активными металлами, которые расположены в ряду активности от алюминия до водорода.

Реакция протекает только с парообразной водой, т.е. при нагревании. При этом образуются: оксид этого металла и водород.

                     II  II

Fe + H2O = FeO + H(протекает реакция замещения)

                    оксид железа

Ni + H2O = NiO + H2

(валентность металла можно легко определить по ряду активности металлов, над их символом стоит значение, например +2, это означает, что валентность этого металла равна 2).

ВЫВОД – металлы средней активности, стоящие в ряду активности до (Н2) Be, Mg,Fe, Pb, Cr, Ni, Mn, Zn – реагируют так

Me + Н2О = МехОу + Н2  (р. замещения)

                      Оксид металла

Металлы, стоящие в ряду активности после водорода, не реагируют с водой

Cu + H2O = нет реакции

2. Взаимодействие воды с оксидами неметаллов

С водой взаимодействуют только такие оксиды, которые при взаимодействии с водой дают растворимый в воде продукт  (кислоту или щелочь).

Видео: "Взаимодействие кислотных оксидов с водой"

Задание: 

Используя образец, запишите уравнения реакций взаимодействия:

СO2 + H2O =

SO3 + H2O =

Cl2O7 + H2O =

P2O5 + H2O (горячая) =

N2O5 + H2O =

3. Взаимодействие воды с оксидами металлов

Помните!

С водой реагируют только оксиды активных металлов. Оксиды металлов средней активности и металлов, стоящих после водорода в ряду активности в воде не растворяются, например, CuO + H2O = реакция не возможна.

Видео: "Взаимодействие оксидов металлов с водой"

С водой взаимодействуют только основные оксиды активных металлов, которые расположены в в I А и  I I А группах, кроме Ве и Mg (оксид алюминия не реагирует, т.к. он амфотерный). Реакция протекает при обычных условиях, при этом образуется только щелочь.

                                                                              II     I

Na2O + H2O = 2 NaOH        BaO + H2O =  Ba (OH)  (протекает реакция соединения)

                                                                   I

H2O + ОСНОВНЫЙ ОКСИД = Ме(ОН)m  (р. соединения)

                                                            Щёлочь

Na2O + H2O = 2NaOH

CaO + H2O = Ca(OH)2

4. Взаимодействие воды с неметаллами

5. Под действием электрического тока вода разлагается на водород и кислород:

2H2электрический ток= 2H2↑+ O2

Видео: "Электролиз воды"

V. Задание для закрепления

Закончить уравнения практически осуществимых реакций, назвать продукты реакции

CaO + H2O =

SO+  H2O =

Li  + H2O =

Cu + H2O =

ZnO + H2O =

Al + H2O =

Ba + H2O =

K2O + H2O =

Mg + H2O =

N2O5 + H2O =

ЦОРы

Видео фильм: Свойства воды

Видео: "Электролиз воды"

Видео: "Взаимодействие кислотных оксидов с водой"

Видео: "Взаимодействие натрия с водой"

Видео: "Взаимодействие оксидов металлов с водой"

Домашнее задание

§ 31,32.

Документы (всего: 2)
Документы (всего: 2)