高中化学各种液体（中学化学中形形色色的各种）

中学化学中常常会遇到许多的“水”，它们各有各的成分，各有各的性质，各有各的用途，给化学增添了丰富的知识，构成了化学中的一道美丽的风景。掌握化学中的这些“水”，对于学好化学有非常重要的作用，因此，本文特将中学化学中的各种“水”归纳如下：

⒈ 水

纯净的水是一种无色、无臭、无味、透明的液体。不易导电。在常压下，水的凝固点（冰点）是0℃，沸点是100℃，水是一种极性很强的物质，对很多物质的溶解能力强，是一种良好的溶剂。

水分子在通常状况下是很稳定的，但在高温(2000 ℃以上）或电流的作用下，能分解生成氢气和氧气。水的主要性质如下：

⑴ 潮解作用

如CaCl2、NaOH 等物质，当与空气接触时，可从空气中吸收一些水分，在其表面形成该物质的浓溶液，因此这些药品常用作干燥剂。

⑵ 水化或水合反应

CuSO4 5H2O=CuS04·5H2O

CaO H2O=Ca(OH)2

⑶ 做氧化剂 2Na 2H20=2NaOH H2↑

⑷ 做还原剂 2F2 2H20=4HF 02

⑸ 既做氧化剂又做还原剂

2H2O =通电=2H2↑ 02↑

⑹ 既不做氧化剂又不做还原剂（参与氧化还原反应只做介质）

Cl2 H20=HCl HClO

⑺ 做鉴别试剂

如用H20可鉴别三种无色液体苯、CCl4、酒精。

⒉ 氯水

氯气的水溶液，新制的氯水呈黄绿色，有刺激性气味，含有Cl2、HClO、H20三种分子和Cl-、ClO-、H 、0H-四种离子。

久置的氯水因为发生反应

Cl2 H2O=可逆=HCl HClO、

2HClO=可逆=2HCl O2，

所以，久置的氯水应该是稀盐酸。通常如果没有特殊说明一般指新制的氯水。

由于氯水中成分较复杂，因此氯水具有下列多重性质。

⑴ 氯水中有Cl2,所以呈黄绿色，具有Cl2的强氧化性，如氯水能使润湿的Kl淀粉试纸变蓝（用于对Cl2收集的验满），能与S02、亚硫酸及其盐、FeBr2等发生氧化还原反应。

⑵ 新制的氯水中有HClO，HClO具有强氧化性、故氯水具有漂白性。

⑶ 因氯水中有HCl，所以氯水能与镁粉反应放出氢气，能与Na2CO3、CaCO3等反应产生CO2,能与硝酸银反应生成白色沉淀。

⑷ 具有次氯酸的弱酸性。

⑸ 氯水性质的多重性同时表现。如：

① HCl的酸性与HClO的漂白性同时表现，所以新制氯水可使石蕊试液先变红后褪色。

② 向氯水中加入NaOH溶液时，HCl和HClO分别同时与NaOH反应，生成NaCl、NaClO，反应为：

Cl2 2NaOH=NaCl NaClO H20

⑹ 氯水中有大量H20，加入无水CuSO4将会出现蓝色。

⒊ 溴水

溴的水溶液呈橙色，溴水的颜色是由于溴分子的存在引起的，随浓度的增大而颜色变深。

在溴水中存在下列可逆反应，

Br2 H20=可逆=H Br- HBr0，

具有氧化性、腐蚀性(Br2的存在所致），主要性质如下：

⑴ Br2的氧化性：加入镁粉、还原性的NaSO3、SO2及可溶性的碘化物等与溴反应而褪色：

Mg Br2=MgBr2

SO2 Br2 2H20=2HBr H2SO4

Na2SO3 Br2 H2O=2NaBr H2SO4

Br2 2NaI=2NaBr I2

⑵ 加入NaOH、AgNO3消耗H 或Br-而使Br2不断反应而褪色。

Br2 2NaOH=NaBr NaBr0 H20

Ag Br-=AgBr↓

⑶ 与有机物的反应：与不饱和烃的加成、与苯酚的取代反应以及和醛的氧化反应。

CH2＝CH2 Br2→CH2Br-CH2Br

C6H5-OH 3Br2=C6H2Br3-OH

⒋ 碘水

碘的水溶液，黄棕色，碘水的颜色是由于碘分子的存在形成的，随浓度的增大而颜色变深。

在碘水中存在下列可逆反应：I2 H20=可逆=H I- HIO，反应进行的程度较氯水和溴水弱，具有弱氧化性和酸性。

主要性质有：可以和Al、Fe粉反应，遇淀粉溶液变蓝色是其特征反应，常用于碘和淀粉的相互鉴别。

⒌ 双氧水

H202的水溶液，俗称双氧水，其性质主要有不稳定性、氧化性、还原性、弱酸性。主要作用有用作消毒剂，广泛应用于化学、造纸、纺织、食品、医疗卫生、电子、轻工等行业的合成、脱墨、漂白、显色、消毒。还应用于三废治理，特别是废水处理。主要性质如下：

⑴ H202是二元弱酸，具有酸性;

H202＝可逆=H HO2-,

HO2-=可逆=H O22-

⑵ 氧化性

在酸性条件下H202的还原产物为H20,在中性或碱性条件下其还原产物为氢氧化物。

H202 2KI 2HCl=2KCl I2 2H20

2Fe2 ＋H202 2H =2Fe3 2H20

H202 H2S=S↓ 2H20

H202 SO2=H2S04

(3) 还原性

H202的氧化产物为O2。

2KMn04 5H202 3H2SO4=2MnSO4 K2S04 5O2↑ 8H20

H2O2 Cl2=2HCl 02

⑷ 不稳定性

2H2O2=△MnO2=H20 02↑

（实验室快速制取少量O2的方法）

⒍ 氨水

氨的水溶液，氨溶于水时，大部分NH3与H20通过氢键结合形成一水合氨(NH3.H20)，故氨极易溶于水形成氨水。

在通常状况下，1体积水能溶解约700体积氨。氨水的密度小于纯水，且浓度越大，密度越小。

氨水是弱电解质溶液，但电解质是NH3·H20，不是NH3。计算氨水的质量分数或物质的量浓度时，溶质是NH3而不是NH3·H20。

氨水对许多金属有腐蚀作用，所以不能用金属容器盛装。一般情况下，氨水盛装在玻璃容器、橡皮袋、陶瓷容器里。实验室中氨水应密封保存在棕色试剂瓶中并置于冷暗处。

NH3.H20是一种弱碱，能发生微弱电离生成NH4 和OH-，所以氨水中存在如下平衡：

NH3 H20=可逆=NH3·H20=可逆=NH4 OH-

可见氨水中含有六种粒子：三种分子(H2O、NH3.H20、NH3)和三种离子(OH-、NH4 、极少量H )，其浓度大小关系为：

c((H2O)＞c(NH3.H20)＞c(NH3)＞c(OH-)＞c(NH4 )＞c(H )。

由于其成分的复杂性．氨水具有多重性质,主要性质如下：

⑴ 易挥发性：氨水中存在着游离的氨分子，氨分子易挥发。

⑵ 不稳定性：NH3·H20不稳定，受热或见光易分解为NH3和H2O。

NH3·H2O=△=NH3 H20

⑶ 弱碱性：由于氨水中NH3·H20能部分电离出OH-，所以氨水显弱碱性。

① 能使无色酚酞试液变红色，紫色石蕊试液变蓝色；能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。实验室中常用此性质检验NH3的存在。

② 能与酸反应生成铵盐。如：

NH3 HCl=NH4Cl

2NH3 H2S04=(NH4)2SO4

浓氨水与挥发性酸（如浓盐酸和浓硝酸）相遇会产生白烟，而遇不挥发性酸（如硫酸、酸磷、碳酸）无此现象。实验室中可用此法检验NH3或氨水的存在。

(4) 还原性：氨水中氮元素处于最低价态－3价，因此氨水表现出弱的还原性，可被强氧化剂（如Cl2、H2O2、KMnO4等）氧化。如：

3Cl2 8NH3=6NH4Cl N2

(5) 沉淀性：氨水是很好的沉淀剂，可使多种金属离子（Mg2 、Fe3 、Al3 、Ag 、Zn2 、 Cu2 等）生成沉淀。如：

Mg2 2NH3·H20=Mg(OH)2↓ 2NH4

Al3 3NH3·H20=Al(OH)3↓ 3NH4

生成的白色沉淀不溶于过量氨水。

(6} 络合性：氨水和Ag ，Cu2 、Zn2 等离子能发生络合反应，当氨水少量时，产生沉淀；当氨水过量时，沉淀转化成络离子而溶解。

Ag ＋NH3·H20=AgOH↓ NH4

AgOH 2NH3·H20=[Ag(NH3)2］ OH- 2H20

Zn2 NH3·H20=Zn(OH)2↓ 2NH4 ；

Zn(OH)2 4NH3·H20=

[Zn(NH3)4］2 20H- 4H20

Cu2 2NH3·H20=Cu(OH)2↓ 2NH4 ,

Cu(OH)2 4NH3·H20=[Cu(NH3)4]2 20H- 4H20

⒎ 王水

王水是由1体积的浓硝酸和3体积的浓盐酸混合而成的（严格地说是在其混酸中HNO3和HCl的物质的量之比为1:3)。王水的氧化能力极强，称之为酸中之王。一些不溶于硝酸的金属，如金、铂等都可以被王水溶解。

尽管在配制王水时取用了两种浓酸，然而在其混合酸中，硝酸的浓度显然仅为原浓度的1/4（即已成为稀硝酸）。但为什么王水的氧化能力却比浓的硝酸要强得多呢？这是因为在王水中存在如下反应：

HNO3 3HCl=2H20 Cl2 NOCl

因而在王水中含有们硝酸、氯分子和氯化亚硝酰等一系列强氧化剂，同时还有高浓度的氯离子和氢离子。王水的氧化能力比硝酸强，金和铂等惰性金属不溶于单独的浓硝酸，而能溶解于王水，其原因主要是在王水中的氯化亚硝酰(NOC1)等具有比浓硝酸更强的氧化能力可使金和铂等惰性金属失去电子而被氧化：

Au Cl2 NOCl=AuCl3 NO

3Pt 4Cl2 4NOCl=3PtCl4 4NO

同时高浓度的氯离子与其金属离子可形成稳定的络离子，如[AuCl4]-或[PtCl6]2-

AuCl3 HCl=H[AuCl4]

PtCl4 2HCl=H2[PtCl6]

从而使金或铂的标准电极电位减小，有利于反应向金属溶解的方向进行。

总反应的化学方程式可表示为：

Au HNO3 4HCl=H[AuCl4] NO↑

2H20

3Pt 4HNO3 l8HCl=3H2(PtCl6]

4NO↑ 8H20

由于金和铂能溶解于王水中，人们的金铂首饰（黄金或白金）在被首饰加工商加工清洗时，常会在不知不觉中被加工商用这种方法偷取，损害消费者的利益。

⒏ 硬水和软水

水的硬度（也叫矿化度）是指溶解在水中的钙盐与镁盐含量的多少。含量多的硬度大，反之则小。lL水中含有10mgCaO（或者相当于1OmgCaO)称为1度。

软水就是硬度小于8的水，如雨水，雪水，纯净水等；

硬度大于8的水为硬水，如矿泉水、自来水以及自然界中的地表水和地下水等。

⒐ 重水

重水又叫氧化氚或氚水，化学式为D2O。它是重氢D和氧的化合物。

重水是无色、无臭、无味的液体，但它的一些物理性质跟普通水稍有差异。例如，重水的密度是1.1044g/cm3 (25℃),而普通水是0.99701g/cm3(25℃)。这正是重水得名的由来。重水的熔点是3.81℃，沸点是101.42℃。

重水在尖端科技中有十分重要的用途。原子能发电站的心脏是原子反应堆，为了控制原子反应堆中核裂变反应的正常进行，需要用重水作中子的减速剂。电解重水可以得到重氢，重氢是制造氢弹的原料；更重要的是重氢进行核聚变时，可以放出巨大的能量，而且不会污染环境。

重水虽然在尖端技术上是宝贵的资源，但对人却是有害的，人是不能饮用重水的，微生物、鱼类在纯重水或含重水较多的水中，只要数个小时就会死亡。相反，含重水特别少的水，如雪水，却能刺激生物生长。

⒑ 卤水

卤水的学名为盐卤，又称作卤碱，是氯化镁、硫酸镁、氯化钠和一些金属离子溶于水得到的混合物，是制作食盐过程中渗滤出来的液体，含有70％以上的二价镁。

由于卤水中含有较多的电解质，可以使蛋白质凝固，所以在日常生活中常用于制作豆腐的凝聚剂，故有“卤水点豆腐，一物相一物”的说法。

盐卤在医学上也被用作药用，可治疗大骨节病、克山病、甲状腺肿三大地方病。但大量口服或误服，也可以导致严重中毒。镁离子吸收后，对心血管及神经系统均有抑制作用。 　　

盐卤对皮肤及口腔、食管、目的粘膜腐蚀作用很强烈，口服后即出现胃部烧灼感、恶心呕吐、口干、痉挛性腹痛、腹胀、腹泻，可伴有头晕、头痛、皮肤出疹、烦躁、消化道出血、全身乏力、瞳孔散大、呼吸困难、血压下降、尿少、尿闭等症状，严重者可致昏迷，甚至呼吸麻痹和休克，以致循环衰竭而死亡。 　　

急救处理：　　⑴ 喂入大量豆浆，使胃中的盐卤与豆浆发生作用，生成豆腐，解除盐卤的毒性。 　　⑵ 无豆浆时，先灌入米汤，再灌入温开水，用手指刺激咽后壁，催吐洗胃，反复数次。 　　⑶ 洗胃后内服鸡蛋清、牛奶、稠米汤或面糊，保护胃粘膜。 　　⑷ 有条件的话，就近请医生静脉缓慢注射10％的氯化钙10毫升或10％的葡萄糖酸钙10毫升，以减轻毒性作用。 　　病情严重的应立即送医院抢救。

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