有关水的研究性学习课题报告Word下载.docx

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5 

人员分工

6 

11 

开展研究课题

方 

法：

1：

对校内学生按男女各 

30 

名的方法，抽取 

位不同科目老师询问采访，向校外 

10 

名

家长和学生进行调查，并向受访者派发问卷（可开展网络问卷）。

2：

通过网络，书籍等方式搜查相关资料。

3：

将网络书籍中的相关内容，数据加以分析整理。

4：

根据整理内容设立相关报告。

5：

修改、整理报告与论文

可行性：

分工明确，组员可就自己能力完成相关事务，将报告完成。

预期的成果：

论文

（结合实际，附操作点，将调查结果反思等加入其中，运用一些名言，提倡同学们节水）

总结：

同学们实践能力增强，加强学生节水保护水的意识。

体会：

在研究性学习中，同学们锻炼了实践组织能力，不仅在学习上更加努力，也对节

水有了新的认识和理解。

希望同学们能通过本次调查让自己有节约的意识行动，从节约

每一滴做起，更增强了工作能力，责任感。

教评：

学生通过研究性学习，锻炼了实践能力，强化了节水意识

研究性学习报告

课题：

摘要：

本文是我们小组八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

水污染：

据环境部门监测，全国城镇每天至少有1 

亿吨污水未

经处理直接排入水体。

全国七大 

水系 

中一半以上河段水质受到污

染，全国 

1/3 

的水体不适于鱼类生存， 

1/4 

的水体不适于灌溉，

90% 

的城市水域污染严重， 

50% 

的城镇水源不符合饮用水标准，

40% 

的水源已不能饮用，南方城市总缺水量的60% 

— 

70% 

是由

于水源污染造成的。

　　截至 

1996 

年底，全国 

600 

余座城市年排水量为353 

亿

立方米，处理量为 

83 

亿立方米，处理率仅 

23%。

城市市政系统

年纳污水 

209 

亿立方米，建有 

城市污水处理 

厂 

153 

座，集中处

理量为 

23.8 

亿立方米，处理率为 

11.4%。

尽管全国每年新增城

市污水处理能力 

亿立方米，但仍以每年处理能力缺口21 

立方米的速度在不断增大。

到了 

2050 

年，城市市政系统年纳污

水为 

1385 

亿立方米， 

2100 

年将达到 

2435 

亿立方米这相当于长宽

高都是 

61813.8 

米的正方体，若平铺为高 

1CM 

的长方体，底面将

覆盖将近 

2537 

个中国。

　　《国家环境保护 

“九五 

”计划和 

2010 

年远景目标 

》要求，

到 

2002 

年，全国要新增城市污水处理能力2000 

万吨 

/日。

集

中处理率达25%。

据测算，仅处理厂的配套管网投资将达850

亿元，至 

年，城市集中污水处理率将达40%。

预计将新增

城市 

污水处理厂 

1000 

余座。

根据统计，中国有 

3.2 

亿农民没有饮用水 

;

大约有 

1.9 

亿农

民是喝受到污染的水。

此外，灌溉农田的水散发着恶臭，而且漂

浮着一些污染的泡沫。

而这样条件下生产的食物，却登上了中国

人的餐桌。

如此严重的污染更应该引起我们的关注！

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。

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 

0.006 

J/s•cm•K，冰的热导率为 

0.023 

J/s•cm•K，在

雪的密度为 

0.1×

103 

kg/m3 

时，雪的热导率为 

0.00029 

J/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×

kg/m3，冰在 

0℃时，密度为 

0.9167×

kg/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。

2H2O 

2H2↑ 

+ 

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 

= 

H2 

↑+ 

2NaOH

3Fe 

4H2O 

Fe3O4 

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 

+H2O 

HCl 

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 

SO2 

H2SO3

1.2.5 

与其它物质反应。

NH3 

NH3.H2O

CaC2 

→ 

Ca（OH）2 

C2H2↑

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 

个质子，又叫氕）、重

氢（核中有 

个质子，1 

个中子，又叫氘）、超重氢（核中 

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 

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。

2.2.3 

纯净水 

纯净水是以江河湖水、自来水等为水源，采用蒸馏法、

电渗析法、离子交换法、反渗透法等处理工艺制成的。

就是经过复

杂深层的净化程序达到无菌纯净。

纯净水是把水中各种元素最大限

度的去除，只保留水分子，在去除有害物质的同时，也去除了有益

的物质，因此不能长期饮用纯净水，要和矿泉水搭配喝

2.2.4 

磁化水 

磁化水是使水经过高科技超导磁体的磁化，使水分子

结构发生变化而得到的一种水。

水磁化后，其物理化学性质发生了

很大变化，主要表现为电导率增大，PH 

值升高，密度减小，挥发性

加快，溶解氧（DO）升高，难溶物质在其中的溶解度增大等。

在大

多数磁场下得到磁化水表面张力增大、沸点降低；

在极少数磁场下，

表面张力下降、沸点升高。

磁化后的水的冰点变化不大。

由于磁化

水具有不同于普通水的结构和性质，使它在生产和生活中有很多用

途。

在医疗上，它对人的高血压、糖尿病、血稠、肾结石等疾病都

有一定的刺激和疗效。

饮用磁化水对消除运动疲劳也具有一定的作

用。

在工业上使用磁化水具有抑垢防垢、灭尘、提高混凝土的强度

等用途。

在农业上用磁化水对农作物进行灌溉，可以激活各种生物

酶，增强酶的生物活性，促进叶绿素的形成，提高光合作用，从而

促进作物的生长发育，提高作物的产量和质量。

用磁化水养鱼，使

鱼类的生长和抗病抗寒能力得到加强。

2.2.5 

超水 

将普通水在密闭容器中加热蒸发为水蒸汽，并使水蒸汽

在石英毛细管（内径在 

nm 

数量级）中凝结，这样得到的水叫超水，

有人不科学地称之为纳米水。

经过处理得到的超水缔合结构发生了

很大变化，形成一种链状六角环结构的聚合物，其颗粒直径达到 

nm

数量级。

由于超水结构的特殊性，决定了它具有不同于普通水的一

些性质：

①其密度为普通水密度的 

1.4 

倍（ρ 

超=1.4ρ 

普）；

②其

粘滞系数是普通水粘滞系数的 

15 

倍（η 

超=15η 

普），挥发性低；

③超水的冰点为-100℃，在 

700℃时仍保持其特性。

加热到

900~1000℃时变为普通的水，并且在-100~700℃内无论加热、冷却

还是长期存放，都不会改变其特性。

超水活性高，能更容易地进入

其它物质的分子之间，某些与普通水不相容的物质，如燃料油，能

与超水很好相溶，水进入到油分子之间，改变了分子之间的相互作

用，使分子结构更松散。

按一定比例配成含有超水的燃料油，燃点

低且燃烧充分，一方面可以提高燃烧率和机械效率，另一方面可以

减少大气污染，具有巨大的经济效益和良好的社会效益。

用超水做

溶剂，可以制成在低温下仍保持液态的溶液，也可以根据其挥发性

低及粘滞系数大的特点，制成抗挥发和抗渗透的溶液，在工业上大

有用处。

2.2.6 

中水 

中水就是将人们在生活和生产中用过的优质杂排水（不

含粪便和厨房排水）、杂排水（不含粪便污水）以及生活污（废）

水，经集流再生处理后，达到一定的水质标准，可在一定范围内重

复使用的非饮用的杂用水，其水质介于上水（清洁水）和下水（污

水）之间。

对于“中水”有多种解释，污水工程方面称为“再生水”

，工厂方面称为“