水的化学式是H2O这个结论是怎么来的呢？首先得知道水由氢和氧两种元素组成，就像烧开水时冒出的白气一样。然后科学家们用天平称量，发现2克氢气和1克氧气刚好合成18克水。通过放大镜观察水分子结构，发现每个水分子里固定有2个氢原子和1个氧原子。这个过程就像拼积木一样，把不同数量的原子按固定顺序组合起来。

为什么得出H2O这个答案呢？因为氢氧原子质量比是2:1，卡文迪许用扭秤测量原子重量时得到精确数据。拉瓦锡在《化学基础》里记录了加热水的实验，发现18克水分解出2克氢气和16克氧气，这个比例和原子数目完全吻合。就像搭积木要按图纸来，水分子结构必须满足质量守恒定律。现代光谱分析也证实了这一点，氢氧键长1.4埃，电负性差1.23，这些数据都指向H2O的结构。所以科学家们就像搭乐高一样，用实验数据和理论计算最终确定水分子是H2O。