古怪的重水

叶永烈

①1942年,正当第二次世界大战在欧洲大陆激烈进行的时候,英国的间谍部门却把注意力集中于挪威南部某荒凉小镇的一家看起来很普通的小工厂。这家小工厂里,并没有隆隆的机器声,也没有高高的烟囱。只有来自当地水力发电厂的电线和自来水管。它在静悄悄地生产着一种神秘的重要物资。德国军队重兵防守,但这家小工厂还是被英国间谍炸掉了。德国人马上调集专家抢修,花了9个月的时间，小工厂又开始了神秘的生产。1944年,德国军队极为秘密地把小工厂的产品运走。但那产品最终还是先后被英国间谍的定时炸弹和美国的轰炸机炸毁了。

②这家小工厂生产的究竟是什么产品呢?这神秘的产品，就是重水！

③重水看上去跟普通的水差不多,也是无色透明的液体。然而,它似水不是水,跟普通水有着许多不同的“脾气”。重水确实是“重”水,它比普通水重。1立方米重水要比1立方米普通水重105.6公斤。重水这名字,便是打这儿来的。普通的水在0℃结冰,在100℃沸腾。然而,重水却在3.8℃结冰,在101.42℃沸腾。普通水的密度在4℃时最大,重水的密度在11.6℃时最大。很多物质在重水中的溶解度，比在普通水中小。比如，食盐在重水中的溶解度，比在普通水中减少15%，氯化钡的溶解度则减少20%。许多化学反应在重水中进行，比在普通水中慢。严格地说，重水也是水！普通的水分子是由1个氧原子和2个氢原子组成的。重水的分子，也是由1个氧原子和2个氢原子组成的——只不过这氢原子不是普通的氢原子，而是重氢原子。

④在大自然中,普通水很多,然而重水却很少,在50吨水里大约只含有7.5公斤重水。重水总是混杂在普通水中,均匀地混合在一起。怎样才能把重水分离出来呢?人们发现,当用电流电解水的时候,普通的水大量被电解成氧气和氢气,而在剩下的液体中,重水的含量越来越多。于是,人们便请电流帮忙,来提取重水:把水大批大批地电解,然后把剩下的液体进行蒸馏,利用重水和普通水沸点的不同把它们分开,制得很纯净的重水。从天然水中提取重水,要消耗大量的电能。据统计,提炼一公斤重水比熔炼1吨铝所需要的电能还多3倍。

⑤重水，是制造原子弹过程中的重要角色！它能有效地减慢中子的速度，把快中子变为热中子，并且它本身不吸收中子，不会减少中子的数目。因此，重水是非常理想的中子减速剂，它能使链式反应进行下去，实现原子弹的爆炸。重水因之成为举足轻重的战略物资。当年德国人在失去重水之后，整个制造原子弹的计划不得不推迟。

⑥第二次世界大战之后, 人们将原子能应用在工农业生产上，建造了原子能反应堆。在原子能反应堆中,同样要用到中子减速剂,用到重水。

⑦在制成原子弹之后,人们又发明了氢弹。制造氢弹的主要原料是氘和氚。氘来自重水。这样一来,重水更是身价百倍。氢弹爆炸,实际上就是氘和氚进行激烈的热核反应,在一瞬间释放出巨大的聚变能。

⑧人们现在正努力探索控制热核反应,把它应用于工农业生产,建造热核反应发电站。这种新型发电站与原子反应堆相比具有许多优点，比如环境污染少，热核反应产生的能量很大，发电量大，更重要的是，原料取之不尽，用之不竭——在江湖河海的水中，有数以万吨计的重水，可以大量提取氕。正因为这样，如今重水被人们誉为“未来的燃料”。

（选自《百年百篇经典科普》，有删改）

19.本文为什么从英国间谍对一家小工厂的破坏写起？（4分）

【答案】①突出表现小工厂所生产的产品的重要性。

②构成悬念，激发读者的好奇心。

③引出下文对重水的说明。

20.请从文中概括出重水的主要用途。（4分）

【答案】示例一：用作制造原子弹的中子减速剂；在原子能反应堆中用作中子减速剂；提取氘，用于制造氢弹；提取氘，可以应用于热核反应发电。

示例二：作为中子减速剂，用于制造原子弹或建造原子能反应堆；作为提取氘的原料，用来制造氢弹或（将）应用于建造热核反应发电站。

21.第③④段的语言有哪些特点？请作简要分析。（4分）

【答案】①严谨。运用作比较、举例子、列数字等说明方法，严谨地说明了重水的特性和功用。

②简明。多使用短句、语言简洁明白。如“在大自然中,普通水很多,然而重水却很少”。

③朴素。语言朴素自然，平实客观。如“重水这名字,便是打这儿来的”，读起来亲切自然。

④生动。有些句子运用了修辞，如“跟普通水有着许多不同的‘脾气’”，用了拟人手法，形象生动。

22.你认为本文的标题合适吗？请写出两条理由，并结合文本加以分析。（6分）

【答案】示例一：合适。

①“古怪”一词形象生动，能够引起读者兴趣。

②“古怪”准确地表现了重水稀奇少见的特点。

③正文重点写重水与普通水在特性、功用方面的巨大差异，文题一致。

④重水有多种用途，它既可以用来制造武器，给世界带来巨大灾难；也可以用于工农业生产，给人们带来巨大利益，是矛盾的统一体。

（答出两条即可）

示例二：不合适。

①虽写了重水与普通水不同的一些特性，但最终目的是写重水的用途，题文不符。

②科技说明文应讲究客观性，而“古怪”一词带有主观感情色彩。

③重水是大自然中的一种物质，具有它自身的特性，无所谓“古怪”。

④重水与水相似，却比水重 ，所以称为“重水”并不“古怪”。

（答出两条即可）