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水的基本知识(续篇1）
来源: | 作者:德美催化 | 发布时间: 2020-01-03 | 23743 次浏览: | 分享到:
4 水在自然界是如何进行循环的？
自然界中，水在太阳照射和地心引力等的作用和影响下不停地运动，不断地转化。自然界的水在不断地循环，如图1－0－1所示。降水（包括雨雪等）到达地面之后，通过径流至江、河、湖、海、水库等，或径渗流至地层，或是通过蒸发至大气中，以这样的方式循环不止，这就构成自然界水的循环。

自然界循环的水量只占地球上总水量的0.031％，其中径流和渗流的约占0.003％。人类社会为了满足生活和生产的需要，也构成了一个取水和排水的水的社会循环体系。人类从水的社会循环体系中取用的水量又不过是径流和渗流水量的2％～3％，是地球总水量的数百万分之一，是微不足道的，但对人类的活动关系极大。水的每一循环都掺入不同的杂质。

5 地表水和地下水有些什么特点？
地表水是指雨雪、江河、湖泊以及海洋的水。这些水的特点都与它们的形成过程密切相关。雨雪在降落的过程中都溶有一定数量的杂质，如O2、CO2、N2等，还可能混有工业和城市的废气、烟尘。地表水总地来说杂质少且含盐量低，平均含盐量只有40mg/L左右，硬度也很低，平均也只有0.025mmol/L左右，属于软水。江河的水是经过地面径流汇集而成的，它接触了岩石及其风化产物、土壤等，溶入了一些盐类，因此，含盐量比雨雪高。我国江河水的平均含盐量为166mg/L。河水还由于其冲刷作用，卷带了大量的泥沙、黏土等悬浮物质，而使水的浑浊度很高。湖水由于湖面宽广、流动缓慢，故蒸发量较大。如果流入和排出湖泊的水量都较大时，那么湖水的蒸发量相对较小，因而可以保持较低的含盐量而成为淡水湖。否则，如果流入的水量大部分被蒸发，使湖水浓缩含盐量增高，那就变成咸水湖或盐湖。湖泊由于光照面积大，有利于微生物的生长和繁殖，因此水中微生物的量较大。海洋水的蒸发量每年有40×104km3，从江河每年带入溶解盐类有3.85×109t，经过长年累月，海水中的含盐量高达35000mg/L左右。

地下水是雨水经过土壤及地层的渗透流动而形成的水，在其漫长的流程和广泛的接触中，溶入较多的盐类。但是，另一方面，地下水由于地层的层层过滤，悬浮物很少，水质清澈而透明，浑浊度较低。

总之，不管地表水或是地下水，都不是纯净的。因此，必须经过处理才能使用。

6 为什么把水作为冷却和传送热量的介质？
把水作为冷却和传送热量的介质是由它的特性决定的。而水的各种异常的特性是由它的结构上的特点所决定的。水在分子结构上的特点就是具有极大的极性和很强的生成氢键的能力，因而大大地增强了分子之间的作用力，使得水的内聚力很大。一般液体的内聚力（如以内压力表示）只有：200～500MPa（2000～5000atm）；而水的内压力高达2200MPa（22000atm），相差10倍左右。因此，如果要改变水的物态，就需要更多的热量和更高的温度，以克服这些内聚力。水有最大的比热容，比等体积空气的比热容大3300倍。因此，要使水温每升高1℃或降低1℃，需要吸收或放出的热量，要比其他物质大得多。也就是说，比起其他物质，水就具有储存或放出较多热量的能力。由于水的这种特性，因此工业生产上把它广泛作为冷却介质，通过换热设备，来传送和吸收工艺介质的热量，从而使工艺介质得到冷却。水还作为载热体被广泛应用，先是吸收储存热量而变为蒸汽，再是传送热量，并做功。这就是水被广泛地作为冷却和传送热量的介质的原因。

7 什么叫水的蒸汽压、沸点、冰点？
水可蒸发为蒸汽，蒸汽又可凝结为水，在某温度下，蒸发和冷凝达到平衡时的蒸汽，叫做该温度下的饱和蒸汽，此时的蒸汽压力称为该温度下水的饱和蒸汽压，或简称为水蒸气压。水的蒸汽压是随温度升高而增大的。当水的温度升高到一定值时，水的蒸汽压等于外界压力，水就沸腾，这时的温度叫做水在该压力下的沸点。常压101.325kPa（1atm）下，水的沸点为100℃。水和冰平衡共存时的温度称为水的凝固点（或称冰的熔点），习惯上叫做冰点。在101.325kPa（1atm）压力下，水的冰点是0℃。