2020年关于水资源的研究报告

关于水资源的研究报告

关于水资源的研究报告

我们身边的水

摘要：本文是我们五位同学综合实践活动的成果，阐述了水的组成、性质，对我们生活中的水进行了分类和比较，在此基础上阐述了它们的各自用途。最后分析了长江流域和古运河流域镇江段水质污染状况及其原因，并初步提出治理构想。

关键词：水，身边的水，分类，用途，水质污染

水(H2O)是由氢、氧两种元素组成的无机物，在常温常压下为无色无味的透明液体。水是最常见的物质之一，是包括人类在内所有生命生存的重要资源，也是生物体最重要的组成部分。水在生命演化中起到了重要的作用。

1、水的性质

1.1物理性质水在常温常压下为无色无味的透明液体。在20℃时，水的热导率为0.006J/s??cm??K，冰的热导率为0.023J/s??cm??K，在雪的密度为0.1×103kg/m3时，雪的热导率为0.00029J/s??cm??K。水的密度在3.98℃时最大，为1×103kg/m3，温度高于3.98℃时，水的密度随温度升高而减小，在0～3.98℃时，水不服从热胀冷缩的规律，密度随温度的升高而增加。水在0℃时，密度为0.99987×103kg/m3，冰在0℃时，密度为0.9167×103kg/m3。水是良好的溶剂，大部分无机化合物和少部分有机化合物可溶于水。

1.2化学性质

1.2.1水的热稳定性。水的热稳定性很强，水蒸气加热到2000K以上，也只有极少量分解为氢气和氧气，但水在通电的条件下会分解为氢气和氧气。

2H2O2H2↑+O2↑

1.2.2水与金属反应。很多活泼的金属能与水反应，如钠、钾、铁等。

2Na+2H2O=H2↑+2NaOH

3Fe+4H2OFe3O4+4H2

1.2.3水与非金属反应。少部分非金属能与水反应，如氟气、氯气、碳等。

Cl2+H2OHCl+HClO

1.2.4水与一些金属氧化物和非金属氧化物能与水反应。如氧化钠、氧化钙、二氧化碳、二氧化硫等。

Na2O+H2O=2NaOH

SO2+H2OH2SO3

1.2.5与其它物质反应。

NH3+H2ONH3.H2O

CaC2+H2O→Ca(OH)2+C2H2↑

2、水的分类及其应用

2.1普通水、重水、超重水

氢元素有三种核素，分别为普通氢(核中1个质子，又叫氕)、重氢(核中有1个质子，1个中子，又叫氘)、超重氢(核中1个质子，2个中子，又叫氚)，它们分别与氧结合形成普通水、重水和超重水。普通水的分子式为H2O。重水又叫氧化氘或氘水，分子式是D2O。重水是无色、无臭、无味的液体，但它的一些物理性质跟普通水稍有差异。例如，重水的密度是1.1044g/cm3(25℃)，而普通水是0.99701g/cm3(25℃)。这是重水得名的由来。重水的熔点是3.81℃，沸点是101.42℃。盐类在重水里的溶解度比在普通水里小。例如，在25℃，100g普通水中能溶解35.92gNaCl，而100g重水只能溶解30.56gNaCl。许多物质跟重水发生反应，反应比普通水慢。重水对生物有不利影响。植物种子浸在重水里不能发芽，鱼类在重水中会很快死亡。一般的普通水中含重水约0.015%。电解水时，由于普通氢气(H2)比重氢(D2)放出快6倍，所以电解水的残留液中重水被富集。目前生产重水的方法有电解法、精馏法和化学交换法。重水的主要用途是在反应堆中作慢化剂(又叫减速剂)和冷却剂。重水分解时产生的氘是重要的热核燃料。在化学和生物学中，重水用作示踪物质来研究反应机理等。超重水的化学分子式为T2O，每个重水分子由两个氚原子和一个氧原子构成。超重水在天然水中极其稀少，其比例不到十亿分之一。超重水的制取成本比重水还要高上万倍。

2.2生活中的水

2.2.1自来水天然水经过过滤、沉淀、消毒以后的水，主要成分是水，其次有一些离子如Ca2+、Mg2+、Cl-等等。虽然自来水经过处理后，但还有微量的细菌如大肠杆菌，另外还有一些其他的溶质，因此自来水不能直接饮用。自来水的密度大于纯水的密度，没有固定的沸点。自来水在加热沸腾后可以饮用，可直接作为工业用水。

2.2.2矿泉水矿泉水是从地下深处自然涌出或经人工揭露、未受污染的地下矿水。矿泉水含有对人体有益的多种矿物质和微量元素，如锂、锶、硒、锌、溴、钼等，生理功能强，对人体有一定的保健作用。在通常情况下，矿泉水的化学成分、流量、水温等动态在天然波动范围内相对稳定。

本文来源：https://www.2haoxitong.net/k/doc/716e338ea22d7375a417866fb84ae45c3a35c259.html