第11讲 地球上的水和水的组成（原卷版）

第11讲地球上的水和水的组成水资源的分布水资源的利用水的组成一.水的分布：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%，陆地淡水包括冰川水、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。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。四.水与生命1.科学研究表面，最早的生命出现在海洋中。正是因为有水，生物才得以产生，生存和繁衍，水是生物生存所必须的最基本的物质之一。如果没有水。地球上就没有生命。2.水是动植物的重要组成部分。植物的根尖、嫩芽等含水量60%-80%，干种子为10%-40%，水生植物高达90%以上，一般动物体内含水量高于植物约70%-80%，其中水母高达98%。3.生活在不同水资源条件下的生物，为适应当地水分供给特点，会形成特定的行为特点和生理结构特点。（如仙人掌、猴面包树等）4.人体重量的2/3以上是水分，儿童体内的水分含量更是多达体重的1/4，一个健康的成年人，平均每天约需水2.5L。5.生物的各种生命活动都离不开水，水是生命的摇篮五.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：六.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。考点一：水资源的分布【例1】如图是地球上的水的分布图，对应的水体名称不正确的是（）A．A是淡水 B．B是湖泊咸水和地下咸水C．C是冰川水 D．D是地下淡水【例2】关于水的分类，错误的是（）A．按其化学性质：咸水，冰川水B．按状态：固态水，液态水，气态水C．按存在的空间：海洋水，陆地水，大气水D．按其对生命的作用：生物体内的水，生物体外的水考点二：水资源的利用【例1】如图所示是京杭大运河杭州段及其周边环境缩略图，对于该环境以下说法错误的是（）A．大运河是人类通过对水汽输送的改造，来影响地球水循环B．运河边大量绿色植物通过植物蒸腾参与水循环C．大运河可以为沿途的居民提供生产和生活用水D．从全国范围来看，杭州的水循环比较活跃【例2】读水循环示意图，完成下列要求。(1)写出下列字母代表的水循环环节的名称：C______、F______、H______。(2)通过______（填“甲”“乙”或“丙”）的水循环运动，陆地上的水资源不断得到补充，水资源得以再生；河水的蒸发主要参与了______（填“甲”乙”或“丙”）环节。城市地下排水通道属于水循环的_____（填字母）环节。考点三：水的组成【例1】2021年12月，我国航天员王亚平等开授“天宫课堂”，介绍了中国空间站通过电解水获得氧气的情况。下列关于电解水过程说法正确的是（）A．A管内和B管内产生的气体质量比为1：2B．B管内产生的气体具有可燃性C．该实验观察到的现象是生成了氢气和氧气D．该实验证明了水中含有氢气和氧气【例2】下列图像与水通电分解情况相符的是（）（纵坐标表示生成气体的体积，横坐标表示反应时间，①表示H2，②表示O2）A． B． C． D．1．电解水实验中产生气体的体积与时间的关系如图所示。分析正确的是（）A．与电源负极相连的电极上产生气体NB．通电后气体产生的速度相同C．气体M、N的质量比为1：2D．检验M、N气体可证明水的组成2．人类的生产和生活都离不开水，地球上的水通过水循环不断地被利用。下列描述正确的是（）A．水循环的环节只有蒸发、降水和径流 B．水蒸发过程中水的化学性质发生改变C．通过水循环海洋水可以转化为陆地水 D．地表径流水量一定与地表蒸发量相等3．“天河工程”项目旨在通过科学分析、人工干预大气中存在的水汽分布与输送格局，进而实现不同地域间大气、地表水资源再分配。“天河工程”项目对水循环进行干预的主要环节是（）A．水汽输送 B．蒸发 C．降水 D．地表径流4．下列关于水资源的叙述中，正确的是（）A．我国水资源丰富，按人口平均排序居世界第六位B．河流水、湖泊淡水及浅层地下水占陆地上淡水资源储量的大部分C．世界上水资源除沙漠地区以外，其分布是比较均匀的D．通常说的水资源主要指陆地上的淡水资源5．分析海洋和陆地之间的水循环运动过程框架图，对应环节正确的是（）A．A环节是水汽输送 B．B环节是蒸发C．C环节是下渗 D．E环节是地表径流6．如图是张强同学自制的简易电解水装置的一部分，下列有关说法正确的是（）

A．连接B的是电源的正极B．这个实验证明水是由氢气和氧气组成的C．试管A中得到的是氧气D．试管B中的气体能使带火星的木条复燃7．如图为电解水的实验改进装置，下列有关说法正确的是（）A．该实验能证明水由氢气和氧气组成B．左侧注射器收集到的气体能燃烧C．左右两侧注射器收集到气体体积比为1:2D．右侧注射器收集到的气体能使带火星的木条复燃8．我们通常说的水资源是指（）A．地球上所有水体的总和 B．陆地上的淡水资源C．海洋里的海水和陆地上的淡水 D．除海洋水以外的水体9．在水电解过程中，某同学发现正极和负极产生的气体体积之比没有接近1：2，而是两极的气体体积差不多，请问原因是（）A．直流电源正负极接错了 B．水中没有加氢氧化钠使之导电性加强C．接受负极气体的试管有裂缝漏气 D．纯水几乎不导电，电解时就加入少量硫酸10．地球上各种水体储量由多到少依次是（）A．海洋水、大气水、陆地水 B．冰川水、生物水、河流水C．冰川水、河流水、地下水 D．海洋水、陆地水、大气水11．今年5月以来，我国多个省市出现严重干旱，洞庭湖、鄱阳湖、洪湖都“喊渴”，长江中下游地区农业受到非常大的影响，长江三峡紧急放水，下列说法正确的是（）A．从水循环角度来讲，“长江三峡紧急放水”是对地表径流这环节施加影响B．从地球水体分类和比例来看，陆地水资源中比例最大的是河流水C．人们可以用冰进行人工降雨来缓解局部干旱问题D．我国水资源的空间分布特点是东多西少，北多南少12．以下相关说法中，错误的是（）A．空气中的水汽凝结成水珠或冰晶后，就会形成降水B．雨、雪、冰雹都是比较常见的降水形式C．生活、工农业产生的废水应该处理后再排放，否则容易造成水污染D．人们利用较多的水资源是江河水、淡水湖泊水和浅层地下水13．读“水循环示意图”，关于图中水循环各环节的说法，正确的是（）A．南水北调工程主要是对①的影响 B．人工降雨会改变③的时空分布C．对亚马逊雨林的破坏会造成⑤的增加 D．植树造林种草会使⑥增加14．下列关于水的描述中，不正确的是（

）A．南极大陆的水循环比亚马孙雨林的水循环活跃B．冰川水是储量最大的淡水水体C．太阳辐射能是水循环的主要动力来源D．人类对地表的改造会影响地球上水循环的过程15．关于水循环意义的正确叙述是（

）A．使水呈三态变化B．加速了冰川的融化C．造成海平面下降 D．使陆地水资源不断更新16．关于电解水实验的下列说法中错误的是（

）A．从现象上判断：产生气体的体积比约为2:1B．从变化上分类：该变化属于化学变化C．从宏观上分析：水是由氢气和氧气组成的D．从微观上分析：水分子是由氢原子和氧原子构成的17．水是生命之源，保护水资源是每个公民应尽的责任和义务。（1）图中③在水循环中所代表的环节是___________。（2）如图为水循环示意图，人们常常通过对地表的改造，影响地球上的水循环。我国实施的南水北调工程可以缓解北方的缺水问题，该工程是对水循环途径中的___________。（选填数字）施加影响。（3）在饮用水缺乏的地区，我们要珍惜和保护水资源，下列做法正确的是___________。A．将生活污水直接排水河道

B．植树造林，涵养水源

C．随手关闭水龙头18．读“水循环”示意图，完成下面问题。（1）写出水循环的环节B_______，E___________。（2）水是生命之源，研究每一个水循环的环节，可以使我们每一个人更好地参与保护水资源。下列关于水资源的说法正确的是__________A．我国水资源在空间上分配不均匀，但在时间上分配均匀B．南水北调工程主要解决了北方水资源严重污染的问题C．要坚持节约用水，因为我国淡水资源总量很少D．台风可以缓解局部地区的高温和干旱天气19．回答下列有关水和水循环的问题。（1）电解水实验验证了水是由___________组成的，从微观角度看，水是由___________构成。（2）图是电解时水分子分解的示意图，请从微观角度解释电解水的变化的实质是___________。（3）图中字母在水循环中所代表的环节：C___________。（4）上述A、B、C、D、E、F环节构成的水循环类型为___________，