① 水的密度是多少在4℃时又有什么变化呢
水是一种反常膨胀现象,4度时密度是最高的
② 为什么纯水在4°时的密度最大
为什么水在4℃时密度最大?
解答:
水在4℃时密度最大,是由于水分子间有氢键缔合这样的特殊结构所决定的。根据近代X射线的研究,证明了冰具有四面体的晶体结构。这个四面体是通过氢键形成的,是一个敞开式的松弛结构,因为五个水分子不能把全部四面体的体积占完,在冰中氢键把这些四面体联系起来,成为一个整体。这种通过氢键形成的定向有序排列,空间利用率较小,约占34%、因此冰的密度较小。
水溶解时拆散了大量的氢键,使整体化为四面体集团和零星的较小的“水分子集团”(即由氢键缔合形成的一些缔合分子),故液态水已经不象冰那样完全是有序排列了,而是有一定程度的无序排列,即水分子间的距离不象冰中那样固定,H2O分子可以由一个四面体的微晶进入另一微晶中去。这样分子间的空隙减少,密度就增大了。
温度升高时,水分子的四面体集团不断被破坏,分子无序排列增多,使密度增大。但同时,分子间的热运动也增加了分子间的距离,使密度又减小。这两个矛盾的因素在4℃时达到平衡,因此,在4℃时水的密度最大。过了4℃后,分子的热运动使分子间的距离增大的因素,就占优势了,水的密度又开始减小。
③ 4℃时水的密度是多少(g.cm-3)
1 1克每立方厘米 1g
40 80 正比
④ 纯水在4摄氏度时的密度是多少
1000/=1千克/立方分来米
因为千克就是按这个定自义的
最初的千克质量单位是由18世纪末法国采用的长度单位米推导出来的。1立方分米纯水在最大密度(温度约为4摄氏度)时的质量,就定为1千克。
1799年法国在制作铂质米原器的同时,也制成了铂质千克基准,保存在巴黎档案局里。
后来发现这个基准并不准确地等于1立方分米最大密度纯水的质量,而是等于1.000028立方分米。于是在1875年米制公约会议之后,也用含铂90%,铱10%的合金制成千克原器,一共做了三个,经与巴黎档案局保存的铂质千克原器比对,选定其中之一作为国际千克原器。这个国际千克原器被国际计量局的专家们非常仔细地保存在特殊的地点,用三层玻璃罩好,最外一层玻璃罩里抽成半真空,以防空气和杂质进入。随后又复制了四十个铂铱合金圆柱体,经过与国际千克原器比对后,分发给各会员国作为国家基准。跟米原器一样,千克原器也要进行周期性的检定,以确保质量基准的稳定可靠。
⑤ 4摄氏度纯水的密度是多少
气压好想也有影响阿时在常压下吗
在常压下4度时水的密度为1000Kg/m^3
水的密度随气压增高而增大
⑥ 纯水在4℃时的重度
1
不变
减小
不变
⑦ 水在4℃时密度最大是什么现象
水在4℃时密度最大是反常膨胀现象。
水的反常膨胀现象可以用氢键、缔合水分子理论予以解释。 只有在0℃到4℃的范围内的水才显示出反常膨胀的现象来。
一般物质由于温度影响,其体积为热胀冷缩。但也有少数热缩冷胀的物质,如水、锑、铋、液态铁等,在某种条件下恰好与上面的情况相反。
实验证明,对0℃的水加热到4℃时,其体积不但不增大,反而缩小。当水的温度高于4℃时,它的体积才会随着温度的升高而膨胀。因此,水在4℃时的密度最大。
湖泊里水的表面,当冬季气温下降时,若水温在4℃以上时,上层的水冷却,体积缩小,密度变大,于是下沉到底部,而下层的暖水就升到上层来。这样,上层的冷水跟下层的暖水不断地交换位置,整个的水温逐渐降低。
这种热的对流现象只能进行到所有水的温度都达到4℃时为止。当水温降到4℃以下时,上层的水反而膨胀,密度减小,于是冷水层停留在上面继续冷却,一直到温度下降到0℃时,上面的冷水层结成了冰为止。
(7)纯水在4℃时的密度扩展阅读:
一、热胀冷缩
水温超过4℃时,同样应当考虑缔合水分子中的氢键断裂、水分子运动速度加快这两个因素,综合分析它们对水密度的影响。
由于在水温比较高的时候,水中缔合数大的缔合水分子数目比较小,氢键断裂所造成水密度增加的影响较小,水密度的变化主要受分子热运动速度加快的影响,所以在水温由4℃继续升高的过程中,水的密度随温度升高而减小,即呈现热胀冷缩现象。
在4℃时,水中双分子缔合水分子的比例最大,水分子的间距最小,水的密度最大。
二、水的反常膨胀
液态水,除含有简单的水分子(H2O)外,同时还含有缔合分子(H2O)2和(H2O)3等,当温度在0℃水未结冰时,大多数水分子是以(H2O)3的缔合分子存在,当温度升高到3.98 ℃(101 kPa)时,水分子多以(H2O)2缔合分子形式存在,分子占据空间相对减小,此时水的密度最大。
如果温度再继续升高在3.98 ℃以上,一般物质热胀冷缩的规律即占主导地位了。水温降到0 ℃时,水结成冰,水结冰时几乎全部分子缔合在一起成为一个巨大的缔合分子,在冰中水分子的排布是每一个氧原子有四个氢原子为近邻(两个共价键,两个氢键)。
这样一种排布导致成一种敞开结构,也就是说冰的结构中有较大的空隙,所以冰的密度反比同温度的水小。
⑧ 国际单位制表示纯水在4℃时的密度为( )
最大,为1克/立方厘米
⑨ 为什么水在4℃时的密度是最大的
我们知道水的分子式是H2O,分子中的原子是通过极性键而互相联结起来的,其分子结构呈V形特征,如图1所示。因此,水分子是高度极性的,当许多水分子聚集在一起时,一个分子中的带正电荷的氢原子吸引另一个邻近分子中的带负电荷的氧原子而形成所谓的氢键。这种氢键作用很弱,但在形成缔合分子的群体或聚合物时是起作用的。水在低温时就是由于这种键的作用而使许多水分子组成群体。
所谓“理想”是不考虑分子大小和相互作用力;但对范德瓦尔斯气体来说,内能就不仅仅是温度的函数了,它还与体积有关,因为考虑了分子间的作用后,分子就有了随间距而变化的势能。范德瓦尔斯气体尚且如此,更何况水呢?!