高考基本能力复习热点专题之二

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1、2010高考基本能力复习热点专题之二生命之水【素材阅读】一、水资源分布水与生命关系密切，它是构成生物体的基础，又是生物新陈代谢的一种介质。生物从外界环境中吸取养分，通过水把各种营养物质输送到机体的各个部分，又通过水把代谢产物排出到机体之外，所以水是联系生物体的营养过程和代谢过程的纽带，维持着生命的活动。另外，水对生物还起着激发热量，调节体温的作用。水也是人体（包括各种生物体）中含量最多的一种物质，约占生物体重的2/3以上。水是地球上最丰富的资源，水覆盖了地球表面大约71％的面积。地球的总水量大约

2、为14.l亿km3，如果将这些水均匀地分布在地球表面，可以形成一个近3000m深的水层。大约98％的水存在于世界的海洋和内陆海洋中。这些水盐分过大不适于饮用、种植庄稼和大多数工业。大约有3％的水是淡水。但几乎所有这些水（87％）被封闭在冰冠和冰川之中，或在大气或土壤中，或深藏于地下。事实上，假定世界总水量为100L，那么，可利用的淡水仅有0.03L，0.003%。最大的淡水来源是降水，全球年降水总量为50万km3，但其中只有1/5，即11万km3降在陆地上。大陆降水中约65％被蒸发掉，又回到大气

3、中去。余下的部分或留在地表——河流、湖泊、海洋和水库中，或流下地下，储存于地下含水层中。过去300年中，人类用水量增加了35倍多。近几十年的取水量每年增加4%～8％，主要为发展中国家。从全球来看，每年淡水取水和使用量为3240km3，其中69％用于农业，23％用于工业，8％为居民用水。目前，全球每年工业用取水量估计为745km，为全球取水量的114。大约有640km3（86％）作为废水排回到环流和沿岸水体之中。到90年代末，工业取水估计将增加到约1200km3。相应的全球工业废水将增加到1000

4、km3。中国年人均用水量为2200m3，仅为世界年人均用水量（10800m3）的30%，为美国的五分之一，俄罗斯、印尼的七分之一，加拿大的五十分之一。联合国据此已把中国列为13个最缺水国家之一。二、水的组成和结构水分子呈V型结构，水分子中O－H键之间的夹角为104.5。水分子是极性分子。水分子相对质量是18。0℃时水凝结成冰，在冰的结构中，每个O原子和4个H原子联结成四面体，每个H原子与两个O原子联结。在和O原子结合的4个H原子中，2个是以共价键结合，两个是以氢键结合，因此使冰具有较低的密度。水

5、的物理化学性质：1、水的比热。在所有液态和固态物质中，水的比热是最大的。这是由于水中存在缔合分子的缘故。当水受热时，须消耗更多的热量以便缔合水分子离解，才能使水温升高。2．水的密度。水是4℃时密度最大，为1000kg/m3。这是由于水分子缔合的缘故。水的这种性质对水生生物的生存具有重要的意义。冬天，当江河湖海水温度下降时，4℃-9-附近的水由于密度最大，沉入水的下层，当水温继续下降时，密度变小，升到水的上层，直到0℃时水结成了冰，由于冰比水轻，飘浮于水面，即使水面封冻，而底部的水温仍可保持在4℃

6、左右，为水生生物的生存创造良好的条件。3．水的高沸点和高熔点按照元素周期表元素性质的递变规律，水的熔点和沸点大约分别为100℃和80℃，但由于水分子中存在着氢键使水分子缔合，因此使水的熔沸点高于同族其他元素的氢化物，在地球正常温度下主要以液态存在，这对于地球上的物质循环、生命的存在和发展以及环境的调剂具有极其重要的作用。三、天然水的分类和成分天然水一般可分为大气水、地表水和地下水。大气水（atmospheremoisture）指以水蒸气、云、雨、雪及冰雹的形式存在的水。地表水（surfacewa

7、ter）包括江河水、湖泊水及海洋水。地下水（groundwater）是指存在于土壤层和岩石层的水。水和水体（waterbody）是两个不同的概念。天然水体是指河流、湖泊、沼泽、水库、地下水、冰川、海洋等储水体的总称。它不仅包括水，还包括水中的溶解物、悬浮物以及底泥和水生生物，是指地表被水覆盖的自然综合体系，是一个完整的生态系统，当水体受到重金属污染后，重金属污染物通过吸附、沉淀的方式，易从水中转移到底泥中，水中重金属的含量一般都不高，所以仅从水的角度考虑，似乎未受到污染，但从整个水体来说，已受到

8、严重的污染，而且是不易净化的长期的次生污染。天然水体的组成如下表：分类主要物质溶解物质O2、CO2、H2S、CH4、N2等可溶解气体。Ca、Mg、Na、Fe、Mn等离子的卤化物、碳酸盐、硫酸盐等盐类，其他可溶性有机物。胶体物质Si、Al、Fe的水合氧化物胶体物质、粘土矿物胶体物质，腐殖质等有机高分子化合物。悬浮物质细菌、病毒、藻类及原生动物、泥沙、粘土等颗粒物。-9-溶解在天然水中的物质大致可分为五个方面：主要离子、溶解气体、营养物质、微量元素和有机物质。溶解物质在水中的含量，除与物质的性质有关