水结冰为什么体积会胀大?

鄂州市泽林镇陈海小学自然教师王兰亭问:物体有热胀冷缩的性质,水也一样,可是一冷到零度以下结成冰,它的体积反而扩大了,这是怎么回事? 新疆乌鲁木齐市师范学校魏志芳、于广海两位老师说:水是一种特殊的物质,4℃以上的水具有热胀冷缩的性质,而0℃的冰熔为0℃的水升温到4℃时却具有“热缩冷胀”的性质。4℃的水在溫度升高或降低时,体积都要增大,密度都要减少,4℃的水体积最小,密度最大。为什么会有这种反常现象呢?因为     

水的反常膨胀(供《自然》第一册第十节教学参考)

大多数物质都具有热胀冷缩的性质。有少数物质,在一定温度范围内却是热缩冷胀,这种“热缩冷胀”的现象叫做反常膨胀。水就有反常膨胀的特性:当水温从0℃升高到4℃时,它的体积不但不增大,反而缩小,当温度高于4℃时,它的体积才随温度的升高而膨胀。因此,水在4℃时的体积最小,密度最大。     

关注密度 联系生活

<正>密度是力学的重要组成部分,它与社会生活联系紧密,是中考的必考点。下面归纳该部分知识点并结合2022年中考真题进行分析。考点1：密度与温度密度是物质的一种特性,它与物质的种类、状态、温度、压强等因素有关。一般来说,物质都具有热胀冷缩的性质,物质的温度越高,密度越小。但也有特殊情况,例如纯水在0～4℃时具有热缩冷胀的性质,水的密度会随着温度的升高而增大。     

水冷胀热缩性质的生物学意义

<正> 我们知道,如果物体所受外界压力不变,大多数物体的体积都随温度的升高而增大,即热胀冷缩。与大多数物质的性质相反,在0℃到4℃的温度范围内,水的体积却随温度的升高而减小,这就是说,水在0℃到4℃之间是冷胀热缩。水的这一反常性质,对江河湖泊中的动植物的生存有着重要的意义。下面就来谈谈这个问题。     

水中生物的保护伞

众所周知大多数物质都存在热胀冷缩的现象.与大多数物质的性质相反,在0～4℃的温度范围内,水却是热缩冷胀,即水的体积却随温度的升高而减小.水的这一反常性质,对江河湖泊中的动植物的生命有着重要的影响和意义.     

稀土硝酸盐冠醚组合物——La(NO_3)_3·4H_2O-NO_2B15C5-CH_3CN三元体系在25℃和15℃时溶解度的研究

改进了半微量相平衡研究方法,研究了La(NO_3)_3·4H_2O-4′-NO_2B15C5-CHCN三元体系在25℃和15℃时的溶解度,测定了25℃各饱和溶液的折光率。结果表明,在该体系中只有一种计量络合物La(NO_3)_3·NO_2B15C5·4H_2O生成,该络合物的溶解度随温度的降低而减小,溶解度曲线覆盖的范围很大。利用不同方法获得了固态络合物La(NO_3)_3NO_2B15C5·4H_2O。通过化学分析,紫外光度分析、红外光谱和差热与热重分析等研究了它的组成和性质,考查了它的水合度与后处理条件的关系,制得了二水合物La(NO_3)_3·NO_2B15C5·2H_2O及其无水形式。     

水的密度为何在4℃时最大

绝大多数物质有热胀冷缩的现象,温度越低体积越小,密度越大.而水为何在4℃时体积最大,密度最小呢?     

冰结在水面的秘密

学了《物体的热胀冷缩》一课后,通过实验我们知道了液体、固体、气体都有热胀冷缩的性质。在冬天,温度若是达到0℃以下,水就会结冰。大多数的物体都是热胀冷缩的。水在4℃以上的时候,也是热胀冷缩,但是当它在4℃以下的时候就变成了热缩冷胀了。严寒的冬天,跟冷空气直接接触的水,总是水面散热较快。当水的温度在4℃以上时,由于热胀冷缩     

氨水中的分子微粒及其在化学方程式中的表达

氨气极易溶解于水。0℃时1体积水可溶解1176体积氨气。氨气为什么极易溶解于水呢?除了NH_3和H_2O这两种极性物质相似相溶外,更主要的是由于氢键的作用。在低温时,NH_3和H_2O形成两种稳定的晶体水合物:NH_3·H_2O(熔点194.15K)和2NH_3·H_2O(熔点194.32K)。在这两种晶体水合物中,NH_3分子和H_2O分子由氢键来连结,NH_3和H_2O通过O-H…N键(键长2.78A)及O…H-N键(键长3.21A～3.29A)构成立体晶格。因此,在氨的水溶液中,大部分的氨是以水合氨分子(通常以NH_3·H_2O表示)     

水的反常膨胀性质的生物学意义

我们知道,如果物体所受外界压力不变,大多数物体的体积随温度的变化是热胀冷缩。与大多数物质的性质相反,在0℃到4℃的温度范围内,水的体积随温度的变化却是冷胀热缩,水的这一反常性质,对江河湖泊中的动植物的生命有着重要的影响和意义。     

“水的电离和溶液的pH 值”小议

众所周知,水的离子积K_w是水的浓度与电离常数的乘积,即 K_w=K电离·〔H_2O〕=〔H~ 〕·〔OH~-〕K电离是个常数,〔H_2O〕可以看成是个常数,因此,把K_w也可看成是一个常数。因水的电离过程是个吸热过程,当温度升高时,水的电离度增大。K_w值也随温度升高而增大。在100℃时,K_w值是1×10~(-12)但在常温时,K_w值一般可以认为是1×10~(-14)。对于〔H~ 〕很小的溶液,其浓度的数值记忆和计都很不方便,为了简便起见,化学上常采用〔H~ 〕的负对数,即用pH值来表示溶液的酸碱性;还因为溶液酸碱性的差别主要是〔H~ 〕数量级的差别,对     

一类题型的通解

在高中化学计算题中有一类随反应物量的不同而影响产物类别的题型,如H_2S O_2→,CO_2 NaOH→,H_3PO_4 NaOH→,Al~(3 ) OH~-→等,它们的特点相似,可运用一种通解来进行分析。下面以实例进行阐述,供大家参考。 例1.20℃时,将40毫升H_2S和50毫升O_2混合后点燃,反应后气体体积有多大(设温度和压强不变)? 分析:由于n_(H_2s):n(o_2)=4:5,可知产物既有SO_2又有S,且反应物无剩余。据反应物物质的量的关系比并配平可得总反应式: 4H_2S 5O_2=S↓ 3SO_2 4H_2O     

水的密度为何在4℃时最大

绝大多数物质有热胀冷缩的现象 ,温度越低体积越小 ,密度越大。而水为何在 4℃时体积最大 ,密度最小呢 ?1　冰在熔解时体积缩小水分子是通过两个O-H共价键把两个氢原子跟一个氧原子结合在一起的。近代结构理论的研究指出 ,水分子呈V形结构 ,经X射线对水的晶体 (冰 )结构的测定     

氢键对水密度的影响

本文认为水分子在4℃以上能以OH型和OL型氢键缔合为一维折线型分子团;4℃以下能形成第三个氢键而缔合为二维网带结构;0℃结冰时能与周围4个水分子形成4个氢键,其中2个OH型和2个OL型,并由二维网带结构的水转化为三维六方晶系的冰.生成氢键的数目和类型对水的密度随温度的变化,造成了特殊的影响,使水在4℃以下具有反膨胀现象.     

水的反常膨胀实验

在初中物理中讲到物体的热胀冷缩这一现象时,常提到水的反常膨胀问题,并得出4℃时水的密度最大这一结论,还由此联想到:即便是湖面冰封,但湖底有密度最大的水存在,且温度是4℃是生物存在的重要条件,因此动物进化得到保证……。多么引人入胜。现行教材中把水的反常膨胀现象作为课外阅读教材,足见这一现象的重要。为满足学生对此现象的深入了解,进一步明瞭水的密度随温度而变化这一事实,下面的实验装置和实验可以达到这一目的。实验装置如图1所示。将玻璃管1左端     

初中化学方程式注释②

四、酸(H~ )的性质1.酸与碱的反应HBr KOH=KBr十H_2O;H_2SO_4 Cu(OH)_2=CuSO_4 2H_2O;3HCl Al(OH)_3=AlCl_3 3H_2O;H_2CO_3 2KOH=K_2CO_3 2H_2O;H_2S 2NaOH=Na_2S 2H_2O;H_2S NaOH=NaHS H_2O;H_2CO_3 NH_3·H_2O=NH_4HCO_3 H_2O;〔注释〕酸 碱→盐 水。学生往往根据这个     

水的电离和溶液pH计算专题导析

一、知识要点梳理1.水的离子积常数水是一种极弱的电解质,它能微弱地电离生成H3O+和OH-:H2O+H2O(?)H3O++OH-(通常简写为H2O(?)H++OH-)。此电离平衡易受外界条件(温度、电解质等)影响,但遵循平衡移动原理,其中c(H+)·c(OH-)=Kw,Kw称为水的离子积常数,简称为水的离子积。由实验测知,在25℃时,1L纯水中只有1×10-7molH2O电离,所以,c(H+):c(OH-)=1×10-7mol·L-1,因此,在25℃时,Kw=c(H+)·c(OH-)=1x10-7×1×10-7=1×10-14。因水的电离是吸热的,所以当温度升高时,有利于水的电离.水的离子积增大。因此,Kw是一温度函数,只随温度升高而增大。如,100℃时,Kw=1×10-12;当温度恒定时,任何水溶液中的Kw均保持恒定。     

综合化学实验中ZnWO_4蓝色荧光粉制备实验条件探讨

以Na_2WO_4·2H_2O和Zn(NO_3)_2·6H_2O为原料,采用微波水热法快速合成Zn WO_4蓝色荧光粉。通过探讨反应体系p H值、水热反应温度时间等对产物物相结构、结晶度以及发光性能的影响,综合比较判断确定了Zn WO_4制备实验的最佳条件:p H值为8、水热反应温度为180℃、水热反应时间为2 h。在此条件下,所得样品的相纯度高、结晶度高,发光强度大,而且实验可操作性强,成功率为100%,Zn WO_4的产率均在90%以上。该实验有利于提升学生的实验技能,培养学生的创新思维。     

对隐血化学实验原理的再认识

本文提出关于隐血化学实验原理的新见解。实验证明:血红素能催化H_2O_2分解释放[O],使受体(色原)氧化成有色产物。无论亚铁血红素或高铁血红素都具有这种催化性能。其催化性质不同于过氧化酶的酶促反应。当实验温度升高至100—120℃时,催化活性无明显下降。     

“氨水”问题小汇

“氨水”问题是常见的知识考点,现将有关“氨水”的问题小汇如下: 1.氨水的组成氨水是氨气或液氨溶于水所得溶液,溶液中存在的微粒有NH_3、NH_3·H_2O、H_2O等三种分子和NH_4~+、OH~-、H~+等三种离子(除H_2O分子外,含量最多的为NH_3·H_2O分子),这些微粒共同构成了一个系列化的可逆反应,它们之间可相互转化。2.氨水中的化学平衡在氨水中存在着平衡:NH_3+H_2O(?)NH_3