Bạn đang xem bài viết Tính chất hóa học của nước? Vai trò của nước trong đời sống tại Thcslytutrongst.edu.vn bạn có thể truy cập nhanh thông tin cần thiết tại phần mục lục bài viết phía dưới.
Nước – nguồn tài nguyên vô cùng quý giá và tốt nhất cho sự tồn tại và phát triển của mọi hình thái sống trên trái đất. Không chỉ là một chất lỏng thông thường, nước còn sở hữu những tính chất hóa học đặc biệt, đóng vai trò vô cùng quan trọng trong nhiều quá trình sinh hoạt và sản xuất của con người.
Tính chất hóa học của nước được xác định bởi cấu trúc và tính chất của phân tử nước. Mỗi phân tử nước gồm hai nguyên tử hydrogen kết hợp với một nguyên tử oxi. Liên kết hydrogen giữ chặt các phân tử nước với nhau, tạo thành mạng lưới tương tác mạnh giữa các phân tử. Điều này làm nước có nhiều tính chất đặc biệt, như độ nhớt cao, nhiệt dung lớn và nhiệt động lực bề mặt.
Với tính chất độ nhớt cao, nước thể hiện khả năng chịu đựng sự di chuyển và truyền đạt lực tác động. Điều này làm nước trở thành dung môi tuyệt vời cho nhiều quá trình hóa học, sinh học và vật lý. Nhờ những tính chất này, nước có thể hoà tan các chất điện rời và tạo nên các dung dịch phục vụ cho nhiều quá trình quan trọng trong sinh hoạt và công nghiệp.
Nước cũng có nhiệt dung lớn, tức là năng lượng cần để làm nóng nước tương đối cao. Điều này giúp nước duy trì nhiệt độ ổn định và chất lượng của nước (như nước biển, sông, ao hồ) không bị thay đổi quá nhanh, mang lại sự ổn định cho các hệ sinh thái.
Ngoài ra, tính chất nhiệt động lực bề mặt của nước cũng đóng vai trò quan trọng trong quá trình điều chỉnh sự hấp thụ năng lượng và quá trình trao đổi chất giữa các hệ môi trường. Nhờ tính chất này, nước có khả năng hình thành các màng nước, tạo ra hiện tượng như cặn nước, giọt nước hay hình thành bèo trên mặt nước.
Với vai trò của nước trong đời sống con người, không thể không nhắc đến việc nước thể hiện vai trò vô cùng quan trọng trong sự sống và sinh trưởng của mọi hình thái sống. Nước là một phần cấu tạo cơ bản của tất cả các tế bào, dùng để vận chuyển chất dinh dưỡng và bài tiết chất thải trong cơ thể. Đồng thời, nước còn đóng vai trò quan trọng trong các quá trình quang hợp của cây xanh, giúp duy trì sự sống và phát triển của hệ sinh thái.
Tóm lại, tính chất hóa học của nước đã chứng minh rằng nước không chỉ đơn giản là một chất lỏng thông thường. Nước mang lại nhiều lợi ích cho con người và hệ sinh thái, từ việc cung cấp năng lượng và duy trì sự sống đến việc hỗ trợ các quá trình sinh hoạt và sản xuất hàng ngày. Nước là một nguồn tài nguyên vô cùng quý giá và đóng vai trò không thể thay thế trong cuộc sống của chúng ta.
Hơn 70% diện tích của Trái Đất được bao phủ bởi nước. Vậy tính chất hóa học của nước là gì? Nước có vai trò gì trong cuộc sống? Tất cả sẽ được Chúng Tôi giải đáp trong bài viết sau đây.
Nước là gì?
Nước là gì?
Nước là một hợp chất vô cơ, trong suốt, không vị, không mùi và gần như không màu. Nước là thành phần chính và quan trọng nhất cấu tạo nên sự sống trên Trái Đất.
Ngoài ra, khoảng 70% cơ thể người được bao phủ bởi nước. Nếu cơ thể mất đi lượng nước cần thiết sẽ dẫn đến những hậu quả khôn lường.
Thành phần hoá học của nước
Thành phần của nước bao gồm hidro và oxi. Chúng đã hóa hợp với nhau theo tỉ lệ 2 hidro và 1 oxi. Công thức hóa học của nước là H2O.
Sự phân hủy nước: Khi cho dòng điện một chiều đi qua nước, trên bề mặt hai điện cực sinh ra khí hidro và oxi với tỉ lệ thể tích 2:1
2H2O (điện phân) → 2H2 + O2
Sự tổng hợp nước: Đốt bằng tia lửa điện hỗn hợp 2 thể tích hidro và 2 thể tích oxi, ta thấy sau cùng hỗn hợp chỉ còn 1 thể tích oxi. Vậy 1 thể tích oxi đã hóa hợp với 2 thể tích hidro tạo thành nước.
2H2 + O2 (t°) → 2H2O
Bài viết liên quan:
- Tính chất là gì? 5 tính chất cần biết trong hóa học
- Tính chất hóa học của HNO3 là gì? 8 lưu ý khi sử dụng axit nitric HNO3
Tính chất hóa học của nước
Nước tác dụng với kim loại
Ở nhiệt độ thường, các kim loại tính kiềm mạnh như Li, Na, K, Ba, Ca,… tác dụng với nước dễ dàng tạo thành dung dịch bazơ và khí H2.
Phương trình tổng quát:
H2O + Kim loại → Bazơ + H2↑
2M + 2nH2O → 2M(OH)n + nH2↑
Ví dụ:
2Na + 2H2O → 2NaOH + H2
2K + 2H2O → 2KOH + H2
Ca + 2H2O → Ca(OH)2 + H2
Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2
Đặc biệt, một số kim loại trung bình như Mg, Al, Zn, Fe,…phản ứng được với hơi nước ở nhiệt độ cao tạo oxit kim loại và hidro. Ngoài ra, kim loại Mg tan rất chậm trong nước nóng.
Ví dụ:
Mg + H2Ohơi → MgO + H2
3Fe + 4H2Ohơi → Fe3O4+ 4H2
Fe + H2Ohơi → FeO + H2
Nước tác dụng với oxit bazo
Nước tác dụng với oxit bazơ tạo thành dung dịch bazo tương ứng.
Phương trình tổng quát: H2O + Oxit bazơ → Bazơ
Ví dụ:
Na2O + H2O → 2NaOH
Li2O + H2O→ 2LiOH
K2O + H2O→ 2KOH
CaO + H2O → Ca(OH)2
Nước tác dụng với oxit axit
Nước tác dụng với oxit axit tạo thành axit tương ứng.
Phương trình tổng quát: H2O + Oxit axit → Axit
Ví dụ:
CO2 + H2O → H2CO3
SO2 + H2O → H2SO3
P2O5 + 3H2O → 2H3PO4
SO3 + H2O → H2SO4
N2O5 + H2O → 2HNO3
Nước tham gia phản ứng với một số chất khác
Ngoài kim loại, oxit bazo và oxit axit, nước tham gia phản ứng với một số chất khác.
Phản ứng với phi kim mạnh: Flo, Clo.
Khi gặp nước đun nóng thì flo bốc cháy.
2F2 + 2H2O → 4HF + O2
2H2O + 2Cl2 →to 4HCl + O2
Một số phản ứng với muối natri aluminat.
3H2O + 2AlCl3 + 3Na2SO3 → 6NaCl + 2Al(OH)3 + 3SO2
H2O + NaAlO2 → NaAl(OH)4
2H2O + NaAlO2 + CO2 → Al(OH)3 + NaHCO3
4H2O + 2NaAlH4 →Na2O + Al2O3+ 8H2
Tính chất vật lý của nước
Tính chất vật lý của nước là:
Ở trạng thái lỏng, nước nguyên chất không có hình dạng nhất định, không màu, không mùi, không vị. Nhiệt độ sôi của nước là 100°C (trong điều kiện áp suất khí quyển là 760 mmHg (1 atm)).
Ở nhiệt độ 0°C, nước sẽ chuyển sang thể rắn (hoá rắn) gọi là nước đá, khác với nước đá khô là CO2 hóa rắn. Khối lượng riêng của nước (ở 4°C) là 1 g/ml (hoặc 1 kg/lít).
Nước là một dung môi phân cực có thể hòa tan rất nhiều chất tan phân cực khác ở cả thể rắn, lỏng, khí như: đường, muối ăn, axit, khí hidro clorua, khí amoniac,…
Tính dẫn điện: Nước tinh khiết (nước cất) không có tính dẫn điện. Tuy nhiên, nước thông thường thường chứa nhiều loại muối tan. Tính dẫn điện của nước sẽ phụ thuộc vào tổng lượng muối trong nước, tính chất các muối và nhiệt độ của nước. Nước khoáng hoá cao thường có tính dẫn điện mạnh.
Tính dẫn nhiệt: Nước có khả năng dẫn nhiệt tốt.
Vai trò của nước là gì?
Vai trò của nước:
Nước rất cần thiết cho đời sống hàng ngày, sản xuất nông nghiệp, công nghiệp, xây dựng, giao thông vận tải,… Sự sống trên Trái Đất đều bắt nguồn từ nước và phụ thuộc vào nước. Nước có ảnh hưởng quyết định đến khí hậu một khu vực và là nguyên nhân tạo ra thời tiết.
Nước là thành phần quan trọng của các tế bào sinh học và là môi trường của các quá trình sinh hóa cơ bản như quang hợp tạo thành khí oxi:
6H2O + 6CO2 → C6H12O6 + 6O2 (quang hợp)
Nước tham gia và nhiều quá trình hoá học quan trọng trong cơ thể người và động vật. Nước chiếm khoảng 70% cơ thể chúng ta. Vì thế, nước chính là một phần tất yếu của cuộc sống.
Bài tập vận dụng tính chất hoá học của nước
Bài tập 1
Chọn đáp án đúng trong các câu sau:
Câu 1: Nước được cấu tạo như thế nào?
A. Từ 1 nguyên tử hidro & 1 nguyên tử oxi
B. Từ 2 nguyên tử hidro & 1 nguyên tử oxi
C. Từ 1 nguyên tử hidro & 2 nguyên tử oxi
D. Từ 2 nguyên tử hidro & 2 nguyên tử oxi
Câu 2: Phân tử nước chứa những nguyên tố nào?
A. Nitơ và Hidro
B. Hidro và Oxi
C. Lưu huỳnh và Oxi
D. Nitơ và Oxi
Câu 3: %m Hidro trong một phân tử nước:
A. 11,1%
B. 88,97%
C. 90%
D. 10%
Câu 4: Chọn câu đúng:
A. Kim loại tác dụng với nước tạo ra bazo tương ứng
B. Nước là chất lỏng không màu, không mùi, không vị
C. Nước làm đổi màu quỳ tím
D. Na tác dụng với H2O không sinh ra H2
Câu 5: Oxit nào sau đây không tác dụng với nước
A. P2O5
B. CO
C. CO2
D. SO3
Câu 6: Oxi bazơ không tác dụng với nước là:
A. BaO
B. Na2O
C. CaO
D. MgO
Bài tập 2
Điền từ hoặc cụm từ thích hợp vào chỗ trống trong các câu sau đây, cho các từ và cụm từ sau: oxit axit, oxit bazo, nguyên tố, hidro, oxi, kim loại.
Nước là hợp chất tạo bởi hai…là…và…Nước tác dụng với một số…ở nhiệt độ thường và một số…tạo ra bazo; tác dụng với nhiều…tạo ra axit.
Trả lời:
Đáp án cần điền lần lượt là: nguyên tố – hidro – oxi – kim loại – oxit bazo – oxit axit.
Bài tập 3
Bằng những phương pháp nào có thể chứng minh được thành phần định tính và định lượng của nước. Viết các phương trình hóa học xảy ra.
Trả lời:
Có thể chứng minh thành phần định tính và định lượng của nước bằng những phương pháp:
- Phương pháp hóa học: dùng dòng điện tách nước, đốt bằng tia lửa điện, hay cho nước tác dụng với một số kim loại ở nhiệt độ thường.
2H2O (điện phân) → 2H2 + O2
2K + 2H2O → 2KOH + H2↑
- Phương pháp vật lí: dựa vào nhiệt độ sôi, nhiệt độ hóa rắn thành đá và tuyết, ta có thể chứng minh được thành phần định tính và định lượng của nước.
Bài tập 4
Tính thể tích khí H2 và O2 (đktc) cần tác dụng với nhau để tạo ra được 1,8g nước.
Trả lời:
Phương trình hóa học của phản ứng: 2H2 + O2 (t°) → 2H2O
Ta có, số mol của H2O: nH2O = 1,8 / 18 = 0,1 mol
Theo PTHH, ta có:
- nH2 = nH2O = 0,1 (mol)
- nO2 = (1/2)nH2O = 0,05 (mol)
Thể tích khí H2 và O2 (đktc) cần dùng là:
VH2 = 0,1 x 22,4 = 2,24 (lít)
VO2 = 0,05 x 22,4 = 1,12 (lít)
Vậy cần 2,24 lít khí H2 và 1,12 lít khí O2 để tạo ra được 1,8g nước.
Bài tập 5
Tính khối lượng H2O ở trạng thái lỏng sẽ thu được khi đốt cháy hoàn toàn 112 lít khí H2 (đktc) với khí O2.
Trả lời:
Phương trình hóa học của phản ứng: 2H2 + O2 (t°) → 2H2O
Số mol của H2: nH2 = 112 / 22,4 = 5 mol
Theo PTHH, ta có: nH2O = nH2 = 5 (mol)
Khối lượng của nước thu được: mH2O = 5 x 18 = 90 (g)
Vậy khi đốt cháy 112 lít khí H2 (đktc) với khí O2 sẽ thu được 90g H2O ở trạng thái lỏng.
Bài tập 6
Viết PTHH của các phản ứng tạo ra bazo và axit. Làm thế nào để nhận biết dung dịch axit và bazo?
Trả lời:
PTHH tạo ra bazo:
- Na2O + H2O → 2NaOH
- CaO + H2O → Ca(OH)2
Nhận biết dung dịch bazo bằng quỳ tím. Dung dịch bazo làm quỳ tím hóa xanh.
PTHH tạo ra axit:
- SO2 + H2O → H2SO3
- P2O5 + 3H2O → 2H3PO4
Nhận biết dung dịch axit bằng quỳ tím. Dung dịch axit làm quỳ tím hóa đỏ.
Như vậy chúng ta đã biết được tính chất hóa học của nước là gì và vai trò của nước trong cuộc sống. Nếu thấy hay, đừng quên chia sẻ bài viết của Chúng Tôi nhé!
Trên thực tế, nước không chỉ là một chất lỏng trong cuộc sống hàng ngày mà còn có vai trò quan trọng trong các quá trình hóa học. Tính chất hóa học của nước mang đến không chỉ những lợi ích về mặt sinh học mà còn ảnh hưởng đến toàn bộ các hoạt động tự nhiên và con người.
Đầu tiên, tính chất hóa học của nước đã làm cho nó trở thành một dung môi phổ biến và quan trọng trong các phản ứng hóa học. Do khả năng tạo liên kết hydro, nước có khả năng hòa tan các chất bao gồm cả chất tan trong cả nước và chất hòa lẫn trong dung môi. Điều này tạo điều kiện thuận lợi cho sự xảy ra của các phản ứng hóa học, giúp các chất tương tác và phản ứng với nhau một cách hiệu quả hơn. Nước cũng có khả năng phản ứng hóa học với nhiều chất khác, tạo ra các phản ứng của nước, ví dụ như sự ion hóa của nước, sự acid-base và các quá trình oxi hóa khử.
Vai trò của nước trong đời sống cũng vô cùng quan trọng. Nước là một nguồn tài nguyên quý giá và đóng vai trò thiết yếu trong tất cả các hoạt động sinh hoạt và sản xuất. Nước được sử dụng để uống, nấu ăn, tưới cây, làm sạch và trong nhiều lĩnh vực công nghiệp khác nhau. Nó cũng là một yếu tố không thể thiếu trong hệ thống sinh thái và hệ thống sống của tất cả các sinh vật. Nước cũng có khả năng duy trì sự ổn định nhiệt độ trái đất thông qua khả năng hấp thụ nhiệt và điều chỉnh khí hậu.
Tuy nhiên, nước cũng có thể mang lại những tác động không tốt khi tiếp xúc với các chất ô nhiễm. Sự ô nhiễm nước có thể gây hại đến môi trường và sức khỏe con người. Ngày càng nhiều chất ô nhiễm hóa học, vi khuẩn và các chất cặn bã được giải phóng vào các nguồn nước, làm giảm chất lượng nước và gây ảnh hưởng tiêu cực đến các hệ sinh thái và sức khỏe con người.
Tóm lại, tính chất hóa học của nước có vai trò quan trọng trong tất cả các quá trình hóa học và làm việc như một dung môi quan trọng. Nước cũng có vai trò không thể thay thế trong đời sống, đóng góp vào các hoạt động sinh hoạt hàng ngày và duy trì sự tồn tại của tất cả các sinh vật trên trái đất. Tuy nhiên, để bảo vệ và tận dụng tối đa tính chất của nước, chúng ta cần phải tích cực thực hiện các biện pháp bảo vệ môi trường và giảm thiểu sự ô nhiễm nước.
Cảm ơn bạn đã xem bài viết Tính chất hóa học của nước? Vai trò của nước trong đời sống tại Thcslytutrongst.edu.vn bạn có thể bình luận, xem thêm các bài viết liên quan ở phía dưới và mong rằng sẽ giúp ích cho bạn những thông tin thú vị.
Từ Khoá Liên Quan:
1. Tính ôxi hóa của nước
2. Tính khử của nước
3. Tính pH của nước
4. Tính axit-baz của nước
5. Tính điện phân của nước
6. Tính chất phản ứng của nước với kim loại
7. Tính chất phản ứng của nước với chất hữu cơ
8. Tính chất hòa tan của nước
9. Tính chất cấu trúc phân tử của nước
10. Tính chất tạo liên kết hydro của nước
11. Tính chất độc hại của nước
12. Tính chất tạo nguồn cung cấp năng lượng của nước
13. Tính chất làm mạnh mẽ sự lan truyền âm thanh của nước
14. Tính chất tạo hiệu ứng quang của nước
15. Tính chất làm tăng hoạt tính của enzyme trong nước
