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網(wǎng)絡(luò)上有一段惡搞 “據(jù)不完全統(tǒng)計每年由于吸入液態(tài)一氧化二氫而導(dǎo)致的死亡率已經(jīng)接近萬分之一，在人類的非正常死亡中位列前十,；長時間不帶防護(hù)用具處于有固體一氧化二氫存在的環(huán)境中會引起生物的組織發(fā)黑壞死,、生理機(jī)能失調(diào)”，其實這說的是溺水和凍傷,。這里所說的一氧化二氫指的是水,。 水在很長時間被人們認(rèn)為是一種元素,，例如古希臘哲學(xué)家把它當(dāng)成“四元素”（水、火,、氣,、土）之一。直到18 世紀(jì)末,，科學(xué)家才逐漸揭開水的神秘面紗,、破解了水的組成的奧秘。 英國科學(xué)家普里斯特利（J.Priestley,，1733—1804）,，經(jīng)常給朋友們表演魔術(shù)，有一次他拿一個裝有“可燃空氣”（氫氣）的瓶子,，在朋友們面前晃了幾下,，然后，他迅速地把一支點著的蠟燭移近瓶子,?！芭荆 钡囊宦?，瓶口吐出了長長的火舌,，但立刻又熄滅了，瓶壁上出現(xiàn)了不少小液滴,。1781年,，卡文迪許(H.Cavendish, 1731-1810)知道了普利斯特利的這個魔術(shù)?？ㄎ牡显S用不同比例的“可燃空氣”和空氣混合物進(jìn)行實驗,，發(fā)現(xiàn)大約2份體積的“易燃空氣”與1份體積的氧恰好完全化合，并確認(rèn)所得小液滴是水,。但兩位科學(xué)家未能突破傳統(tǒng)觀念的束縛,，錯誤地用兩種氣體里都含有水這種“元素”來解釋所觀察到的實驗現(xiàn)象。隨后法國科學(xué)家拉瓦錫（A.L.Lavoisier,，1743—1794）做了一個實驗：讓水蒸氣通過一根燒紅的槍管,，發(fā)現(xiàn)有“可燃空氣”產(chǎn)生。由此他認(rèn)為水不是一種元素,，而是“可燃空氣”和氧的化合物,，并把“可燃空氣”命名為氫。1800 年,，英國科學(xué)家卡里斯?fàn)?A.Carlisle,，1768—1840) 等用伏打電池電解水獲得成功，進(jìn)一步證明了拉瓦錫的結(jié)論,。 在初中化學(xué)階段,，通過模擬卡里斯?fàn)柕碾娊馑畬嶒瀬硌芯克慕M成。在水電解器的玻璃管里裝滿水,，通直流電,，可以觀察到電極上有氣泡產(chǎn)生，一段時間后與電源正,、負(fù)兩極相連的玻璃管內(nèi)收集到的氣體體積比約為1:2,。與電源正極相連的玻璃管內(nèi)收集到的氣體能使燃著的木條燃燒得更旺,，證明它是氧氣。與電源負(fù)極相連的玻璃管內(nèi)收集到的氣體可以被燃著的木條點燃,，燃燒時發(fā)出淡藍(lán)色火焰,，證明它是氫氣。 電解水實驗證明了水是由氫元素和氧元素組成的化合物,。 圖：水電解器 圖：檢驗電解水的生成物 電解水生成的氫氣和氧氣的體積比為2:1,，已知10.1kPa、0℃時,，氫氣的密度約為0.0899g/L,、氧氣的密度約為1.429g/L，據(jù)此可以計算出電解水生成的氫氣和氧氣的質(zhì)量比為1:8,。根據(jù)質(zhì)量守恒定律,，水中氫元素、氧元素的質(zhì)量比為1:8,。氫原子的相對原子質(zhì)量約為1,，氧原子的相對原子質(zhì)量約為16，從而可以計算出水分子中氫原子,、氧原子的原子個數(shù)比為2:1,，即1個水分子由2個氫原子和1個氧原子構(gòu)成，所以水的化學(xué)式為H2O,。 圖：水分子模型 |
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