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氫氧化合的機(jī)理
在平時的學(xué)習(xí)中，是不是經(jīng)常追著老師要知識點(diǎn)？知識點(diǎn)就是一些�？嫉膬�(nèi)容，或者考試經(jīng)常出題的地方。相信很多人都在為知識點(diǎn)發(fā)愁，以下是小編幫大家整理的氫氧化合的機(jī)理，僅供參考，歡迎大家閱讀。
本文為證明能量守恒和轉(zhuǎn)化定律不能成立的3個方法中能量存儲的失效的說明文件。本文主要從力學(xué)原理說明氫氧化合反應(yīng)的微觀能量過程，提出氫氧化合反應(yīng)過程中，釋放能量的過程主要在氧分子分解或化合成其它物質(zhì)的過程。該文的分析過程所采用的氧原子核模型為球殼式原子核結(jié)構(gòu)模型 ——和原子核外電子的力學(xué)分布方法中的16O（2），在原子核原子的結(jié)構(gòu)的分析中，可參見該文。
水
水包括天然水（河流、湖泊、大氣水、海水、地下水等），人工制水（通過化學(xué)反應(yīng)使氫氧原子結(jié)合得到水）。水（化學(xué)式：H2O）是由氫、氧兩種元素組成的無機(jī)物，在常溫常壓下為無色無味的透明液體。水是地球上最常見的物質(zhì)之一，是包括人類在內(nèi)所有生命生存的重要資源，也是生物體最重要的組成部分。水在生命演化中起到了重要的作用。
水在1個大氣壓（atm，1atmosphere）時（101.325kPa），溫度在0 ℃以下為固體（固態(tài)水），0℃為水的冰點(diǎn)。從0℃~100℃之間為液體（通常情況下水呈現(xiàn)液態(tài)）。100℃以上為氣體（氣態(tài)水），100℃為水的沸點(diǎn)。純水在0℃時密度為999.87kg/m3，在沸點(diǎn)時水的密度為958.38kg/m3，密度減小4%。在4℃是密度最大，為1 000kg/m3。水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃)
水分子式： H2O 分子量：18.02
沸點(diǎn)：100℃（一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下）
化學(xué)性質(zhì)
1.穩(wěn)定性：在2 000℃以上才開始分解。
水的電離：純水中存在下列電離平衡：H2O==可逆==H++OH-或H2O+H2O==可逆==H3O++OH-
注:"H3O+"為水合氫離子，為了簡便，常常簡寫成H+，純水中氫離子物質(zhì)的量濃度為10^-7mol/L。
2.水的氧化性：水跟較活潑金屬或碳反應(yīng)時，表現(xiàn)氧化性，氫被還原成氫氣2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑
3Fe+4H2O（水蒸氣）=Fe3O4+4H2↑
C+H2O=CO↑+H2↑（高溫）
3.水的還原性：
最活潑的非金屬氟可將水中負(fù)二價氧，氧化成氧氣，水表現(xiàn)還原性 2F2+2H2O=4HF+O2↑
4.水的電解：
水在電流作用下，分解生成氫氣和氧氣，工業(yè)上用此法制純氫和純氧 2H2O=2H2↑+O2↑
5.水化反應(yīng)：
水可跟活潑金屬的堿性氧化物、大多數(shù)酸性氧化物以及某些不飽和烴發(fā)生水化反應(yīng)。
H2O2Na2O+H2O=2NaOH
CaO+H2O=Ca(OH)2
SO3+H2O=H2SO4
P2O5+3H2O=2H3PO4
CH2=CH2+H2O←→C2H5OH
6.水解反應(yīng)
氮化物水解：Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑
碳化鈣水解： CaC2（電石）+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑
鹵代烴水解： C2H5Br+H2O←→C2H5OH+HBr
醇鈉水解：C2H5ONa+H2O→C2H5OH+NaOH
酯類水解：CH3COOC2H5+H2O←→CH3COOH+C2H5OH
多糖水解：(C6H10O5)n+nH2O←→nC6H12O6
7.水分子的直徑
數(shù)量級為10的負(fù)十次方，一般認(rèn)為水的直徑為2~3個此單位.。
水的性質(zhì)
水在常溫常壓下為無色無味的透明液體。在自然界，純水是罕見的，水通常多是酸、堿、鹽等物質(zhì)的溶液，習(xí)慣上仍然把這種水溶液稱為水。純水可以用鉑或石英器皿經(jīng)過幾次蒸餾取得，當(dāng)然，這也是相對意義上純水，不可能絕對沒有雜質(zhì)。水是一種可以在液態(tài)、氣態(tài)和固態(tài)之間轉(zhuǎn)化的物質(zhì)。固態(tài)的水稱為冰；氣態(tài)叫水蒸氣。水汽溫度高于374.2℃時，氣態(tài)水便不能通過加壓轉(zhuǎn)化為液態(tài)水。
在20℃時，水的熱導(dǎo)率為0.006J/(s·cm·K)，冰的熱導(dǎo)率為0.023 J/(s·cm·K)，在雪的密度為0.1×103kg/m3時，雪的熱導(dǎo)率為0.00029J/(s·cm·K)。水的密度在3.98℃時最大，為1×103kg/m3，溫度高于3.98℃時，水的密度隨溫度升高而減小 ，在4℃時，水的密度最大，在0～3.98℃時，水不服從熱脹冷縮的規(guī)律，密度隨溫度的升高而增加。水在0℃時，密度為0.99987×103kg/m3，冰在0℃時，密度為0.9167×103kg/m3。因此冰可以浮在水面上。
過氧化氫
分子
分子式：H2O2
分子結(jié)構(gòu)：O原子以sp3雜化軌道成鍵、分子為共價極性分子。
相對分子質(zhì)量： 34.01
H.O兩種元素的質(zhì)量比：(1×2):(16×2)=2:32=1:16
外觀與性狀： 水溶液為無色透明液體，有微弱的特殊氣味。純過氧化氫是淡藍(lán)色的油狀液體。
理化特性
主要成分： 工業(yè)級分為27.5%、35%兩種。熔點(diǎn)(℃)： -0.89℃(無水)
沸點(diǎn)(℃)： 152.1℃(無水)
折射率：1.4067（25℃）
相對密度(水=1)： 1.46(無水)
飽和蒸氣壓(kPa)： 0.13(15.3℃)
溶解性：能與水、乙醇或乙醚以任何比例混合。不溶于苯、石油醚。
結(jié)構(gòu)：H-O-O-H 沒有手性，由于-O-O-中O不是最低氧化態(tài)，故不穩(wěn)定，容易斷開。
溶液中含有氫離子，而過氧根在氫離子的作用下會生成氫氧根離子，其中氫離子濃度大于氫氧根離子濃度。
毒性LD50（mg/kg）：大鼠皮下700。
燃爆危險： 本品助燃，具強(qiáng)刺激性。
分解產(chǎn)生氧氣
1.取5ml5%的過氧化氫溶液于試管中，將帶火星的木條伸入試管中，木條沒有復(fù)燃。
2.取5ml5%的過氧化氫溶液于試管中，加熱，再將帶火星的木條伸入試管中，木條復(fù)燃。
3.取5ml5%的過氧化氫溶液于試管中，加入少量二氧化錳，再將帶火星的木條伸入試管中，木條復(fù)燃。二氧化錳做催化劑，和過氧化氫反應(yīng)生成氧氣和水。
（一）、過氧化氫
1、過氧化氫的分子結(jié)構(gòu) 過氧化氫是含有極性鍵和非極性鍵的極性分子，其結(jié)構(gòu)式為H—O—O—H，電子式為：
2、過氧化氫的物理性質(zhì) 過氧化氫是一種無色黏稠的液體，它的水溶液俗稱雙氧水。
3、過氧化氫的化學(xué)性質(zhì)：
�。�1）H2O2是二元弱酸，具有酸性
（2）氧化性
H2O2+2KI+2HCl=2KCl+I2+2H2O
2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
H2O2+H2S=S↓+2H2O H2O2+SO2=H2SO4
注：在酸性條件下H2O2的還原產(chǎn)物為H2O，在中性或堿性條件其還原產(chǎn)物為氫氧化物。
（3）還原性
2KMnO4+5H2O2+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+5O2↑+8H2O
H2O2+Cl2=2HCl+O2注：H2O2的氧化產(chǎn)物為O2
�。�4）不穩(wěn)定性
4、 H2O2的保存方法 實(shí)驗(yàn)室里常把H2O2裝在棕色瓶內(nèi)避光并放在陰涼處。
5、H2O2的用途作消毒、殺菌劑，作漂白劑、脫氯劑，純H2O2還可作火箭燃燒的氧化劑等。
電解反應(yīng)
電解雙氧水會生成臭氧和水，同時水又生成氫氣和氧氣。
分步反應(yīng)化學(xué)方程式：
一、3H2O2=（通電）=3H2O+O3↑
二、2H2O=（通電）=2H2↑+O2↑
總反應(yīng)化學(xué)方程式為：
6H2O2=（通電）=6H2↑+2O3↑+3O2↑
首次生成的臭氧顏色為橙黃。
主要用途
在不同的情況下可有氧化作用或還原作用�？捎醚趸瘎⑵讋�、消毒劑、脫氯劑，并供火箭燃料、有機(jī)或無機(jī)過氧化物、泡沫塑料和其他多孔物質(zhì)等。
醫(yī)用雙氧水(3%左右或更低)是很好的消毒劑。
工業(yè)用是10%左右用于漂白,作強(qiáng)氧化劑,脫氯劑,燃料等。
實(shí)驗(yàn)用做制O2原料。
詳細(xì)見過氧化氫
超氧化氫
化學(xué)式：HO2
由臭氧和水反應(yīng)而得。
H2O + O3——2HO2
近來意大利科學(xué)家發(fā)現(xiàn)O4后，又有一新的制取方法：
H2+ O4——2HO2（條件只需微熱）
反應(yīng)在冷凝管中進(jìn)行，可穩(wěn)定保存在棕色細(xì)口瓶中。
藍(lán)色液體，氧化性很強(qiáng)，又?jǐn)M鹵素氫化物的性質(zhì)：
HO2+ AgNO3——AgO2↓（微溶） + HNO3
8HO2+ 2MnO2——2HMnO4+ 3H2↑ +6O2↑
電解：2HO2——H2↑ + O4↑
將活潑金屬投入其中會燃燒起來，同時在表面分解產(chǎn)生的氫氣也會燃燒，有時甚至?xí)l(fā)生爆炸。因此超氧化氫又被稱為“火氫水”。
據(jù)說0.5%～2%的火氫水殺毒效果不亞于雙氧水，因此火氫水可能成為一種新的消毒劑使用。
另外，反應(yīng)8HO2+ 2MnO2——2HMnO4+ 3H2↑ +6O2↑ 可用于制氧氣（利用向上排空氣法可除去氫氣）。
一般以雙分子形式存在，十分不穩(wěn)定，加熱會爆炸。
一種弱酸，也是一種自由基，具有極高的活性。超氧化物(超氧化鉀/銣/銫/鈣/鍶/鋇)于冷水或稀酸反應(yīng)可生成,常溫存在時間極短，很快分解成水和氧氣。4HO2=2H2O+3O2↑。因而是很強(qiáng)的氧化劑。
超氧酸分子中含有未成對電子，因此具有順磁性，中心氧原子為sp3雜化，不能形成π鍵，是和左右的原子分別形成兩個σ鍵。
與氫有關(guān)的化學(xué)方程式：
Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑
現(xiàn)象：有可燃燒的氣體生成
通過上面的講解希望同學(xué)們能很好的學(xué)習(xí)，相信同學(xué)們會學(xué)習(xí)的很好，預(yù)祝大家很好的參加考試。
初中化學(xué)關(guān)于自然界中水的方程式匯總
下面是對有關(guān)自然界中的水的方程式匯總學(xué)習(xí)，希望同學(xué)們很好的掌握下面的知識。
自然界中的水：
17．水在直流電的作用下分解（研究水的組成實(shí)驗(yàn)）：2H2O 通電 2H2↑+ O2 ↑
18．生石灰溶于水：CaO + H2O == Ca(OH)2
19．二氧化碳可溶于水： H2O + CO2==H2CO3
相信上面對自然界中的水的相關(guān)化學(xué)方程式的講解，同學(xué)們已經(jīng)能很好的掌握了吧，相信同學(xué)們會從中學(xué)習(xí)的很好的哦。
初中化學(xué)中氧氣的性質(zhì)方程式匯總講解
對于化學(xué)方程式中，關(guān)于氧氣的性質(zhì)知識的方程式學(xué)習(xí)，同學(xué)們認(rèn)真看看下面的內(nèi)容。
氧氣的性質(zhì)：
�。�1）單質(zhì)與氧氣的反應(yīng)：（化合反應(yīng)）
1． 鎂在氧氣中燃燒：2Mg + O2 點(diǎn)燃 2MgO
2．鐵在氧氣中燃燒：3Fe + 2O2 點(diǎn)燃 Fe3O4
3． 銅在氧氣中受熱：2Cu + O2 加熱 2CuO
4． 鋁在氧氣中燃燒：4Al + 3O2 點(diǎn)燃 2Al2O3
5． 氫氣在氧氣中燃燒：2H2 + O2 點(diǎn)燃 2H2O
6． 紅磷在氧氣中燃燒（研究空氣組成的實(shí)驗(yàn)）：4P + 5O2 點(diǎn)燃 2P2O5
7．硫在氧氣中燃燒： S + O2 點(diǎn)燃 SO2
8． 碳在氧氣中充分燃燒：C + O2 點(diǎn)燃 CO2
9． 碳在氧氣中不充分燃燒：2C + O2 點(diǎn)燃 2CO
�。�2）化合物與氧氣的反應(yīng)：
10．一氧化碳在氧氣中燃燒：2CO + O2 點(diǎn)燃 2CO2
11． 甲烷在氧氣中燃燒：CH4 + 2O2 點(diǎn)燃 CO2 + 2H2O
12． 酒精在氧氣中燃燒：C2H5OH + 3O2 點(diǎn)燃 2CO2 + 3H2O
�。�3）氧氣的
13．拉瓦錫研究空氣的成分實(shí)驗(yàn) 2HgO 加熱 2Hg+ O2 ↑
14．加熱高錳酸鉀：2KMnO4 加熱 K2MnO4 + MnO2 + O2↑（實(shí)驗(yàn)室制氧氣原理1）
15．加熱氯酸鉀和二氧化錳混合物：2KClO3 =加熱 MnO2= 2KCl+3O2 ↑ （實(shí)驗(yàn)室制氧氣原理2）
16．過氧化氫在二氧化錳作催化劑條件下分解反應(yīng)： 2H2O2 =MnO2= 2H2O+ O2 ↑（實(shí)驗(yàn)室制氧氣原理3）
植物的光合作用：6CO2+6H2O 陽光/葉綠素 6O2+C6H12O6
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