《水和水蒸汽性质》课件

水和水蒸汽性质欢迎来到《水和水蒸汽性质》课程本课程将深入探讨水和水蒸汽的物理化学特性，以及它们在自然界和工业中的重要作用什么是水？化学定义自然存在水是由两个氢原子和一个氧原水是地球上最丰富的物质之一子组成的化合物，化学式为，覆盖了地球表面的71%H2O生命之源水是所有已知生命形式的必需品，对地球生态系统至关重要水的物理性质密度沸点水的密度在°时达到最大值，为在标准大气压下，水的沸点为4C°1g/cm³100C凝固点在标准大气压下，水的凝固点为°0C水的密度密度变化密度反常水的密度随温度变化而变化，在°时达到最大值水在°到°之间密度随温度升高而增大，这种现象称为水4C1g/cm³0C4C的密度反常水的比热容定义水的比热容影响比热容是指单位质量的物质升高单位水的比热容为，是大多高比热容使水成为优秀的热量储存和

4.18J/g·K温度所需的热量数物质的倍以上传递介质4水的热膨胀性定义1热膨胀是指物质随温度升高而体积增大的现象水的特殊性2水在°至°之间收缩，°以上才开始膨胀0C4C4C影响3这种特性对自然界中的生命有重要影响，如冰面下的水不会结冰水的沸点和凝固点凝固点标准大气压下，水的凝固点为°0C熔点冰的熔点也是°，与凝固点相同0C沸点标准大气压下，水的沸点为°100C水的三态转变气态（水蒸气）1液态（水）2固态（冰）3水的三态转变包括蒸发、凝结、凝华、升华、熔化和凝固这些过程在自然界中常见，如水循环水的表面张力定义1表面张力是液体表面的收缩力，使液体表面积最小化原因2水分子之间的相互吸引力导致表面张力应用3表面张力使某些昆虫能在水面行走水的粘度

0.00110020粘度系数相对粘度温度影响水在°时的动力粘度系数约为水的相对粘度为，是标准参考物质水的粘度随温度升高而降低，每升高20C

0.001100°降低约Pa·s20C40%水的电解质性质离子化导电性纯水可以微弱地电离为和离子纯水的导电性很低，但含有溶解离子的水可以导电H+OH-水的化学性质水解作用氧化还原溶剂性质水能与某些化合物发生水解反应，如水可以作为氧化剂或还原剂参与化学水是优秀的溶剂，能溶解多种物质盐类水解反应水分子的结构组成键角一个水分子由两个氢原子和一个氧原键角约为°H-O-H

104.5子组成极性水分子是极性分子，具有偶极矩水分子之间的氢键定义氢键是水分子间氢原子与相邻水分子氧原子之间的吸引力强度氢键比共价键弱，但比范德华力强影响氢键影响水的沸点、表面张力等物理性质水的离子化平衡自离子化离子积常数纯水中存在⇌水的离子积常数H2O H++OH-Kw=的平衡[H+][OH-]=10^-14温度影响温度升高，水的离子化程度增加水的值pH定义1值是溶液中氢离子浓度的负对数pH纯水pH2°时，纯水的值为，呈中性25C pH7范围3值范围通常为，小于酸性，大于碱性pH0-1477酸和碱的定义酸的定义碱的定义布朗斯特洛里定义能给出氢离子的物质为酸布朗斯特洛里定义能接受氢离子的物质为碱--值的测定pH试纸法指示剂法计法pH使用试纸进行简单快速的值测定利用酸碱指示剂的颜色变化判断值使用计进行精确的值测定pH pH pHpHpH缓冲溶液的作用定义组成12缓冲溶液能在加入少量强酸或通常由弱酸和其共轭碱，或弱强碱时，保持值基本不变碱和其共轭酸组成pH应用3在生物体内、工业生产和实验室中广泛应用水在自然界中的循环蒸发凝结降水径流太阳能使水面和陆地水分蒸水蒸气在高空凝结成云云中水滴形成雨雪返回地表地表水汇集成河流最终流入发海洋水资源的分布海洋水（）

97.5%1冰川和极地冰盖（）

21.7%地下水（）

30.8%地表水和大气中水（）

40.01%地球上的水是海水，仅是淡水淡水中大部分被冻结在冰川和极地冰盖中

97.5%

2.5%水资源的保护措施节约用水污水处理提高用水效率，减少不必要的浪加强工业和生活污水的处理和回费收利用保护水源法律监管加强水源地的生态保护，防止水完善水资源保护的法律法规，加源污染强执法力度什么是水蒸汽？定义形成存在水蒸汽是水的气态形式，是无色无味水蒸汽通过水的蒸发或沸腾形成水蒸汽广泛存在于大气中，是重要的的气体温室气体水蒸汽的形成蒸发1水分子从液体表面逃逸到空气中，形成水蒸汽沸腾2水达到沸点时，液体内部形成气泡快速上升升华3冰直接变为水蒸汽，跳过液态阶段水蒸汽的性质无色无味密度纯净的水蒸汽是无色无味的气体水蒸汽的密度比空气小，约为

0.598kg/m³压力水蒸汽压力随温度升高而增大水蒸汽的应用动力来源加热介质蒸汽机和汽轮机利用水蒸汽产生工业生产中常用水蒸汽作为加热动力介质清洁消毒湿度调节高温水蒸汽可用于清洁和消毒空调系统利用水蒸汽调节室内湿度水蒸汽的危害烫伤风险高温水蒸汽接触皮肤可能导致严重烫伤设备腐蚀长期接触水蒸汽可能导致金属设备腐蚀温室效应大气中过多水蒸汽会加剧温室效应水蒸汽和水的区别水水蒸汽液态气态••可见不可见••密度大密度小••水蒸汽的测量和检测湿度计露点仪12测量空气中水蒸汽含量，表示测量水蒸汽开始凝结的温度，为相对湿度即露点红外光谱仪3利用水分子对特定波长红外光的吸收测量水蒸汽含量水和水蒸汽的安全使用防护装备警示标识处理高温水和蒸汽时，应使用适当的在高温水和蒸汽区域设置清晰的警示防护装备标识安全培训对操作人员进行定期的安全使用培训本课程总结水的重要性水的多样性水是生命之源，其独特性质支水的三态变化和多样性质使其撑地球生态系统在自然界中发挥关键作用水资源保护水蒸汽应用认识水资源的宝贵，采取措施了解水蒸汽的性质和应用，注保护水资源至关重要意安全使用。