第一节海洋化学资源(二)海水淡化
) N1 t- g- b3 @+ `& A: u0 o班级姓名
/ m$ g% R3 c* n) i8 ~; {海水淡化的意义主要是提供了淡水资源的的不足问题) d' ?6 f, m% u: U6 @7 x P' J0 k
一、学习目标:
, ]8 q1 h1 Q h) r* a' M1.知道海水淡化的常用方法。
2 j* L ?5 r4 s( U0 ]; l" s6 P2.了解膜法和热法淡化海水的原理。2 k* w; e5 O$ A) i
二、重点:了解膜法淡化海水的原理。
1 n" n' j. K3 Y4 n9 w三、自学及练习
j% d) \* H& s4 G& B4 G阅读课本P33页的内容并完成下面问题:1 G( o& p2 O/ k5 c0 [# L5 y
1.为什么要海水(咸水)淡化
* H3 _3 d9 D& ~7 W! u. V因为地球上的水97%以上是海洋里的咸水,可供人类使用的淡水仅占地球总水量的%。淡水资源的短缺已越来越成为制约社会发展的重要因素。
# D8 | I9 l3 X# E, D2.海水淡化的主要方法:+ B7 y; [. [( m8 Y: p* Z4 G
常用方法:法$ n N/ [; ` K+ r/ z8 g) Z
蒸馏是分离混合物的一种方法,它是靠达到“沸点”而蒸发出气体,然后通过冷凝变为液体,其过程是(填“物理”或“化学”)变化的过程。# _: Y8 k( T# d, d' a
根据教材中的实验填空:
* |! m0 z: S, e: [% S. r(1)除去海水中的盐而得到淡水,最常用的方法是法。
1 R* k7 X. n9 a5 ?& I2 C! ](2)加热时,试管中的海水不能超过试管容积的,给海水加热观察
) G0 x" G" H: [- P! R到的现象是。
$ F( J! G8 [& ?- s(3)往得到的冷凝水中滴加AgNO3溶液,观察到的现象是,
; w# i# S. P+ I由此得到的结论是冷凝水纯水(填“是”或“不是”)。% Z& U0 w) X' H6 ^1 S% A% P
(4)为使水蒸气的冷凝效果更好,你认为应对(举一例)。. V" V8 y& k N; ?% c9 l% d
完成课本上的实验并思考:
& L6 l1 z4 X( H" C; W: X) ^7 g0 \(1)为使水蒸气的冷凝效果更好,你认为应对实验装置做哪些改进
9 c8 H2 z, V# w* t8 p从以下方面考虑:
* _4 @5 h/ u* ^) J, C# V9 o _①进一步延长水蒸气在导管中的滞留时间(如适当延长)1 B' F0 f9 |. M/ N( ?+ Y7 |
②可以使用冷凝剂通过管壁进行热交换(如在导管外壁包)+ N1 ?4 l( @. m9 x: R/ m
③可将收集水的试管放入盛有的烧杯中
7 b3 X1 y2 c. X" a8 H④可使用冷凝管* f; X( H' i$ W
(2)怎样检验小试管中得到的冷凝水是否是淡水
3 e* p0 |" B" N2 M$ ?向小试管里的冷凝水中滴加溶液,如果没有产生白色沉淀,说明是淡水。- X G! Q7 f/ p$ k6 U' H" _. [
相应的化学方程式是:
$ X+ Z' R& F1 t规模化、产业化的方法:4 i; r- D: x9 f. D; B2 [
阅读课本P33最后一段至P34的“多识一点”的介绍,完成以下题目
6 L2 I8 u5 M% b' ]6 T" w1 A, c# t. K第一种方法:膜法。也称# T: Q- }5 x9 U: @* A7 ?0 ` T# R
如图,对淡化膜右侧的海水加压,水分子可以透过淡化膜进入左侧淡水池,而海水中的各种离子不能通过淡化膜,从而得到淡水。对加压后右侧海水成分变化进行分析,溶质质量,溶剂质量,溶液质量,溶质质量分数(填写“增加”、“不变”或“减少”)
6 C. h+ ?; ~6 c& O9 |第二种方法:热法
# t0 z& H+ N5 f" ]- Z0 ?: v7 I0 C7 a1. 较为常用的方法和4 h! a5 K/ G% N, J- d
2.多级闪急蒸馏法简称,主要原理就- ~* I- K. a' A8 M4 V
是让高温的海水由压强较高的蒸发室进入压强较低的蒸+ r0 r' c' [( u% f, r2 e
发室,从而使水瞬间蒸发变为。0 o" j8 R5 P" C+ R0 }. |
四、当堂练习:0 Y U0 {/ N& T/ J% m/ e
1.水是生命之源,既普通又宝贵,下列对水的“多”与“少”的描述错误的是()1 Z0 K. [7 X7 ]9 d! w& J2 W, ~
A.地球上水的总量多,淡水少
, S1 w: V' R% p, u$ n* e5 A) iB.我国水资源总量多,人均水量少; z% c! S5 C, V; y
C.“南水北调”工程说明南方水的储量多,北方水的储量少
; E9 z @# q9 VD.生活中接触的纯净水多,水溶液少- ]) {# p( Y+ q! E+ t N
2.下列操作不能用来淡化海水的是( )
6 K3 m D% z) k* B# ^" N, ^A.过滤
8 A6 U" H1 N0 DB.使海水结冰脱盐& z5 V M$ c9 Z% r
C.加热蒸馏! l! T" U; P9 W' U+ C0 Q
D.多级闪急蒸馏
! U" i; \5 U4 q5 i! e9 j3.世界范围内能做到规模化和产业化的主要是和。热法中较为常用的有和。. Q9 k/ [ R+ o# o$ B( k- R5 u
4.右图为“蒸馏法淡化海水”的实验,请回答下列问题:' X. J/ M: _/ Q2 A+ f& P6 j0 v
(1)实验开始应该先.
6 `1 t( ~ r/ Y' t# p+ _(2)向试管中加入5mL-l0mL海水,塞好瓶塞加热然后往得到的冷凝7 D3 W: O$ R; U! u) q# g
水中滴加AgNO3溶液,观察到的现象是,由
- S7 R, |+ K+ I2 H' a ^此得到的结论是。+ ^0 K# K) k/ z* f% g
⑶为使水蒸气的冷凝效果更好,你认为应对实验装置可以做如下改进% U; G1 Q- c* F+ ^
A.玻璃管加长B.在烧杯内加冰块C.使用冷凝器
4 f0 R0 Y( s4 V* Z7 M4 n% O) e& X; v(4)实验结束时应该先(填“撤导管”“熄灭酒精灯”),这样做的目的
% e. z0 z, w5 l1 W是- |) E! Y3 A' T) u" [
(5)某同学向海水里加入硝酸银溶液做对比实验,发现有白色沉淀产生,该反应的化学方程式
! b/ ~) v7 B3 p6 m五、当堂测试:+ G7 p( Y. _: p$ x5 D1 X
1.海水中含量最多的盐是()
- o" U8 |$ Y. Y$ `6 l5 W9 f* vA.MgCl2 B.CaCl2 D.MgSO4
5 ^) N* z3 z$ ^* w: m }2.为了区别海水和淡水,可以加入下列哪种试剂()& y# L% @1 q. o9 c* p+ c
A.紫色石蕊试液
$ i, F! B6 u+ x0 ~B.硝酸银溶液( F+ z: d3 D* `, z0 e" k+ ?
C.氢氧化钠溶液
! m' T) o k3 ]+ g( D: ~: V: r2 ^D.酚酞试液
& e5 y& U- R) [+ U0 v: P3.下列变化属于物理变化的是()
8 p7 ]4 u: c1 A$ WA.电解水制取氢气和氧气
5 W: M7 N/ \" d. X" l5 W$ k$ y/ OB.海水通过高分子分离膜技术制取淡水5 L: U4 i! G: Q
C.海水提镁
! t5 f/ U/ ^8 O0 }3 D' wD.可燃冰的燃烧8 J y% b' \1 S( w6 C# H& j7 m
第1页4.海水淡化可采用膜分离技术。如图,对淡化膜右侧的海水加压,水分子可以透过淡化膜进入左侧淡水池,而海水中的各种离子不能通过淡化膜,从而得到淡水。对加压后右侧海水成分变化进行分析,正确的是()2 a. T6 `$ j; A6 n- Z
A.溶质质量增加1 p! u7 [( P Q( |, o! y2 i. m
B.溶剂质量减少
1 B' E. v) b, w" y- ^( ^C.溶液质量不变
$ w# x0 c+ |! c: D6 F1 ~D.溶质质量分数减少
6 F# [2 e" @' K5.烟台是座美丽的城市。下列对海洋化学资源利用的有关叙述错误的是()
\, O+ m: I+ v. B4 I6 wA.利用多级闪急蒸馏法淡化海水* Q2 w# [$ {$ u6 Z0 D; `( Z) f
B.利用蒸发的方法从食盐水中得到食盐
: o% j+ |' O x' m; B) GC.利用像海水或卤水中加入石灰乳的方法将海水中的Mg2+富集沉淀出来
- n, d! U" y4 g8 SD.利用海底蕴藏的大量“可燃冰”作燃料,以它为燃料不会加剧温室效应- r" k6 b& E1 [3 K
6.海水淡化:蒸馏法淡化海水是利用海水中各成份的不同分离出淡水;高压反渗透膜法淡化海水是利用海水中各成份的不同分离出淡水。
1 W R6 J3 k7 |# X( X- Q本节中考考点鉴别题的答法
* u4 }2 Y# x/ T7 \中考中鉴别题是常见题型,常见于选择题和填空题。选择题一般是选择合适的试剂,填空题一般是写出详细步骤。常见的答法就是:⑴取少量样品⑵滴入(或加入)试剂⑶观察现象⑷得出结论。
; z+ N R; b! g) U* i如:实验室里有2瓶标签模糊不清的试剂:食盐水、蒸馏水,请你写出区分的步骤:例.如何鉴别稀盐酸和氢氧化钠溶液,请你写出具体步骤:
; ]& L8 i- D1 N' M1 y4 v典型题目:, |, Z# V ?# z3 }( A4 G
某同学在电视寻宝节目中,看到一些铜制文物上有绿色的锈迹,并对绿色锈迹产生了探究兴趣。
$ J1 g& a3 O) e+ O4 l( Q/ C【查阅资料】0 f8 T7 F3 M8 [/ f9 b( B+ P* q# `
①绿色锈迹是碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3],受热易分解。
7 F8 Q* d6 |, {4 b; q& ^, q②无水硫酸铜为白色粉末,遇水变蓝。$ n% D; c( _+ g7 h/ }5 z4 C, @4 i
③碱石灰是CaO和NaOH的固体混合物,NaOH与CO2反应生成碳酸钠固体和水。
, Y( f5 Q2 j, @7 ]. N④氧化铜与稀硫酸反应生成蓝色溶液,碳粉不与稀硫酸反应也不溶解在稀硫酸中。【发现问题】( G$ D; r1 Z" _0 ~3 q1 ?: n
查阅资料后,该同学将少量碱式碳酸铜放入试管中加热,发现试管中的固体由绿色变成黑色,同时试管壁上有无色液滴生成。
8 I" t* y: ^7 P6 H7 y; \为了进一步确定碱式碳酸铜受热分解的产物,进行了如下探究:探究一:碱式碳酸铜受热分解生成的黑色固体的成分。
3 | J& y+ ], I& l5 s7 M【猜想与假设】该黑色固体可能是①碳粉;②;③碳和氧化铜的混合物。【设计方案】请帮助该同学完成下述实验报告。! j+ c: v; i4 x
实验操作与现象实验结论
* C) k- b# l, |+ Q# N5 t8 h猜想②正确
4 F9 K7 b* }% }( p4 U; s探究二:碱式碳酸铜受热分解还会生成CO2和H2O。; J9 l/ X d" L9 e8 O; U; b: R) `
【进行实验】选择如下图所示装置进行验证。) h3 W8 v+ l. d5 D
步骤一:连接A和B,打开活塞,通入一段时间的空气。' A" N/ m, M- N7 D$ E ?4 T. @% c' q
步骤二,关闭活塞,依次连接装置A→B→→(填“C”、“D”)。) G7 H8 z2 v8 c& F
步骤三:点燃酒精灯,观察到明显现象后,停止加热。
, Y. N W% R8 r& {9 B' P8 n【解释与结论】
( K5 P, t& U# ?) X①当观察到,说明碱式碳酸铜受热分解生成了CO2和H2O,写出C中反应的化学方程式。
% A: q5 M% [. @9 }* r1 a②Cu2(OH)2CO3受热分解的化学方程式。
0 l7 i' l2 h! X# Z5 ?' E1 d【反思与评价】
; x/ E) P: k: l6 B上述装置中A的作用是。
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