内容正文:
专题01 水资源与水的组成
清单01 地球上的水
一.水的分布:
1.水资源:地球上的水的总储量约为1.386×1018m3,它以各种不同的形式分布在海洋、陆地、大气和生物体中,如图所示。海洋水是咸水,是地球上最庞大的水体,约占地球总水量的96.53%,还有0.94%是陆地咸水。地球上的淡水(包括陆地淡水和大气水)仅占总水量的2.53%。
2.陆地淡水分类:冰川水、地下淡水、湖泊淡水、土壤水、河水等。它虽然占总水量的比例较小,但是水体种类较多,并为人类提供了几乎全部的生活和生产用水。
3.地球上大部分的水是以液态的形式存在的。在寒冷的极地和高山上水常常以固态形式存在。在空气中,水则主要以气态的形式存在。
二.水的循环:
1.水循环的过程:在一定的条件下,陆地上的河流水、湖泊水和海洋水以直接蒸发的形式,转化为大气水。植物体也会将根系吸收的水分,以蒸腾的形式释放出来。冰川在一定条件下,也会直接升华为水蒸气,或融化成液态水补给河流、湖泊和地下水。空气中的水汽在一定的条件下, 又会重新凝结成为液态水或凝华为固态水,并以液态雨水或固态的雪、冰雹等形式降落到地表或海洋。降落到陆地上的水,一部分汇集成为河流水、湖泊水,或转化为冰川,另一部分则下渗转变为地下水和土壤水。汇集到河流、湖泊或渗透到地下的水,又会流入大海,成为海洋水体的一部分。
【水循环示意图】
【地球上主要水体的更新周期】
2.水循环的成因:
(1)内部因素:水的三态变化
(2)外部因素:太阳辐射与地球引力
三.水资源的分布
(1)从全球范围看,赤道附近地区和沿海地区,水资源往往比较丰富,而内陆和沙漠地区,水资源则比较贫乏。水资源与水循环的活跃程度密切相关,水资源越丰富,水循环越活跃。
(2)我国是全球人均水资源最贫乏的国家之一,人均水资源只有世界人均水平的四分之一,且水资源的地区分布和时间分布都不均衡,整体的状况为南方多、北方少,东部多、西部少,夏秋多、冬春少。
清单02 水的组成
一.电解水的实验及结论
1.实验前滴加氢氧化钠或者硫酸钠溶液目的:增强水的导电性。
2.实验现象: ①电极上产生气泡;
②两支玻璃管内液面下降;
③两支玻璃管内液面下降的体积比(即产生的两种气体的体积比) V氧气:V氢气=1:2。
3.检验气体: ①用带火星的木条接近正极上产生的气体,能使带火星的木条复燃 (该气体是氧气);
②用点燃的木条接近负极上产生的气体,气体能燃烧,产生淡蓝色火焰(该气体是氢气)。
4.实验结论: ①水通直流电能分解成氧气和氢气;
②水是由氢和氧组成的。
5.问题分析:通过精确实验测得电解水时,产生的氢气和氧气的体积比大于 2:1,原因是:相同条件下,氧气在水中的溶解度大于氢气。
6.氢气与氧气的质量比约为 1:8。
7.电解水文字表达式:
二.水电解过程的微观模型:
1. 一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的。
水是由水分子构成,而水分子是由氢原子和氧原子构成的。
2.水电解过程当中,水分子可以被拆分成氢原子和氧原子,
氢原子和氧原子重新组合成氢分子和氧分子,构成新的物质,属于化学变化。
清单03 水资源的利用、开发和保护
一.水资源的利用和开发
1.水资源的危机:据专家估计,到2025年,全世界35亿人将处于缺水状态,水资源危机将带来生态系统恶化和生物多样性破坏,人类生存也将受到威胁。因此,保护水资源、合理利用和开发水资源已刻不容缓。
2.水资源的需求与价值:人类社会对水的需求主要表现为生活用水、工业用水和农业用水等方面。水资源的开发利用直接关系到人类的生存和国民经济的发展。
3.可供人类利用的淡水资源缺乏:海水是咸的,陆地上的一些湖泊水和地下水也是咸的。因此,尽管地球上的水很多,但可以供我们直接利用的并不多。人类利用较多的是河水,淡水湖泊和埋藏比较浅的地下淡水。
4.水资源的地域分配不均:我国华北西北地区严重缺水,要解决这些地区的缺水问题,除了充分利用当地的水资源,节约用水,还可以通过改变水循环路径的方式,进行跨流域调水。
5.南水北调:将我国水资源较为丰富的长江水调往严重缺水的华北或西北地区,南水北调工程有三条建设路线,东线工程是在江苏扬州,将长江水抽进京杭运河,借运河水道将水送到天津;中线工程是利用长江三峡水库高峡平湖的地形将长江水引至位于汉江上游的丹江口水库,再穿越秦岭将水送到华北;西线工程是将金沙江、雅砻江、大渡河等长江上游干支流的水引到黄河上游,补充西北地区的水源。
二.水资源的保护
1.保护和节约用水的三种方法:水的再循环、减少水的使用及水的回收利用
2.防止水污染:
(1)当水中含有对水或水生生物产生不良影响的任何物质时,就造成了水污染
(2)工业废水中含有有毒物质,农业废水中含有化肥农药等,严重时它们会使江河中