第一节海洋化学资源（二）海水淡化
) [. K% X4 ?0 i T. d* T班级姓名9 v! }, [- s6 m, D- B$ w4 @" E2 }
海水淡化的意义主要是提供了淡水资源的的不足问题1 ?/ v" N2 C2 B% s# P! l
一、学习目标：; P$ } F$ }# X
1.知道海水淡化的常用方法。
. {9 A7 `# `$ r1 f, v0 C2.了解膜法和热法淡化海水的原理。! V! E) h6 b& C" e7 C- z" Q
二、重点：了解膜法淡化海水的原理。, q' i! t9 H9 F5 u
三、自学及练习
: H r* {% ~3 {, V4 \阅读课本P33页的内容并完成下面问题：( b* l8 Y% U- U( L% E
1.为什么要海水（咸水）淡化
8 s$ y- K2 N% y4 }3 X$ ?5 v( Q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。# f' Z- P- j) `6 y# t; b; C% P
2.海水淡化的主要方法：% ?' e7 H$ h2 |' n0 M/ V# I& P
常用方法：法' R/ [4 x" S( q: g
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。
& e2 {1 F' [4 z2 l% K根据教材中的实验填空：
8 ?+ y5 ~5 M( `. O; w0 r+ h（1）除去海水中的盐而得到淡水，最常用的方法是法。
3 S6 {/ r# Q( D' P* a（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
# d2 l! {; o$ O; g( q; Y3 E1 b/ l( T c到的现象是。$ E- h6 v& n; @2 q3 t9 B4 l
（3）往得到的冷凝水中滴加AgNO3溶液，观察到的现象是，
9 m* ~: Y" p! L6 C. U1 x$ J- |& {; k由此得到的结论是冷凝水纯水（填“是”或“不是”）。; X. B* L7 k% B8 y3 F
（4）为使水蒸气的冷凝效果更好，你认为应对（举一例）。2 k5 K& }% z0 s9 A! f: d$ y
完成课本上的实验并思考：
7 F4 |1 L! k7 r6 p% J4 ?+ B（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' l1 l. S& B k' P; x t
从以下方面考虑：
2 }. _& h3 v1 N% Y①进一步延长水蒸气在导管中的滞留时间（如适当延长）: p5 z% {- r z. ~: x( \$ |
②可以使用冷凝剂通过管壁进行热交换（如在导管外壁包）7 x9 h; c+ K$ w' @' |" S. F; T
③可将收集水的试管放入盛有的烧杯中' f6 E3 g' @! t; u
④可使用冷凝管
5 w, I4 ^' W g2 j0 y# B( i6 V（2）怎样检验小试管中得到的冷凝水是否是淡水
- v' @; y+ w2 H: @! S& f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。
* F& x1 h0 g- S& a# ?1 j+ H6 t相应的化学方程式是：- G E% ~! f0 ~4 W& Q) ?, p
规模化、产业化的方法：
7 |0 E# j O1 K, g2 q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3 I) |* [ e2 e4 Q: a) h
第一种方法：膜法。也称6 n b* U# |) z$ T# \
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”）
% B* R, ^. e* i$ q( B5 M9 T第二种方法：热法
" A$ X* `* |: x( `4 G1. 较为常用的方法和
% h( E# D, i/ m$ h+ V! `2.多级闪急蒸馏法简称，主要原理就
2 \. H+ W0 F0 d2 }9 E是让高温的海水由压强较高的蒸发室进入压强较低的蒸1 ]1 t6 D7 `& Z: K
发室，从而使水瞬间蒸发变为。3 H( Y1 d+ O6 x G
四、当堂练习：6 u$ L) ^5 ^( x3 M2 i7 e& K
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（）% Y M- K. i+ v# c! T
A.地球上水的总量多，淡水少3 U2 t* `9 [! }* m
B.我国水资源总量多，人均水量少1 t* F6 F* h* k9 C d8 H
C.“南水北调”工程说明南方水的储量多，北方水的储量少3 `7 V8 r" x4 Y; Q3 Z6 b: ]
D.生活中接触的纯净水多，水溶液少
7 ~* l+ y# M$ Q0 o% T4 O0 E* q2.下列操作不能用来淡化海水的是( )4 R, z! \: F# a/ t' j, j
A.过滤0 d% y+ d/ n9 x, Y2 W: T
B.使海水结冰脱盐
3 ^ |0 `+ I2 i, a# ?: v% CC.加热蒸馏
( y2 b g ?3 ?" v8 iD.多级闪急蒸馏
1 L: C8 r. K/ G1 r3.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。
& `5 l$ X9 m2 x2 f9 Q( T' t4 r4.右图为“蒸馏法淡化海水”的实验，请回答下列问题：% T3 m9 L4 H# U, F( }+ ^4 @8 U3 Y
（1）实验开始应该先．5 a+ L- U- r& Q/ ?2 E
（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1 n; |/ Q( H4 U# |2 B
水中滴加AgNO3溶液，观察到的现象是，由! p; ^5 b& w# }- {
此得到的结论是。
/ ^; z5 w( e$ P; }2 U1 ^" F⑶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
! \' h5 Z2 v% y V8 W1 zA．玻璃管加长B．在烧杯内加冰块C．使用冷凝器
. B K' @* i- z- J( s( P（4）实验结束时应该先（填“撤导管”“熄灭酒精灯”），这样做的目的6 Z; I3 ]- @1 i3 K. G2 |: C' R
是
# L1 N# Y1 W1 u, @' k, K（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
% r" T% O, X/ R; K H4 Z五、当堂测试：- P: J4 m7 O# y) t2 q
1．海水中含量最多的盐是（） Q# _( E5 l8 o9 u7 z+ ]
A．MgCl2 B．CaCl2 D．MgSO4! {& j+ O3 M: N |1 v% }' e! G
2.为了区别海水和淡水，可以加入下列哪种试剂（）
$ [% S! n6 r. d% ]9 K4 qA.紫色石蕊试液
: ~$ }2 k1 g' C7 n VB.硝酸银溶液
& ^. j* I9 I8 D) @C.氢氧化钠溶液
1 t# g* ]& f; Q- UD.酚酞试液, x- p: ?7 l* ~" _' l4 u# X3 @2 L
3．下列变化属于物理变化的是（）' H' ]( M0 h# b0 l2 O
A.电解水制取氢气和氧气* W' e5 R0 P' c0 {
B.海水通过高分子分离膜技术制取淡水
* k) @- p& x% I% R; G- ]C.海水提镁9 O* Q) b. j! t) ^1 r3 P) H
D.可燃冰的燃烧6 }# p& l8 z# O+ e# V/ v2 ~
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（）
: \* U6 f2 Q- EA.溶质质量增加
* ]7 P ^( E5 V. IB.溶剂质量减少( g& |2 y; w! A0 r/ i
C.溶液质量不变
- Z/ S3 s4 w9 J0 ]! |+ pD.溶质质量分数减少0 r. `2 A L6 w& F3 a( s
5.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（）0 s6 {3 q3 N; `
A.利用多级闪急蒸馏法淡化海水: x% S7 n* N8 T* A1 p* i5 w
B.利用蒸发的方法从食盐水中得到食盐1 {( o5 f. r* f7 |; d
C.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5 Z+ }$ u+ F. S- i1 o5 }5 C
D.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/ ~" n* h6 e0 r1 R# ]- q
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。
v" G j1 I9 A5 ]* B5 [本节中考考点鉴别题的答法8 l/ l! n% x- i- }' E
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。9 t, S2 g* S$ ? ^
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：
$ X w7 \! T% X; h, K- `典型题目：: O+ W, j/ D; `& ]
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。, q( Y) H* Q3 Z4 k( x% d
【查阅资料】
9 N0 z: q: I& s$ l7 q8 ]% x①绿色锈迹是碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]，受热易分解。: I. O: d: G5 L- F; s6 W
②无水硫酸铜为白色粉末，遇水变蓝。! m8 y2 L& ]( N. z n4 {
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。/ @2 d& _! N' Q
④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】' H/ y0 i* I! ^2 U1 i
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。
; ~2 x4 c5 b: x0 C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。
9 m/ [5 d1 T! f& [; B* s9 ]【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。5 R2 K$ N3 k& U, R0 A" j0 T
实验操作与现象实验结论$ H2 `2 R, B: L: ?3 e
猜想②正确) P' {# z; L6 g. j k/ {& \
探究二：碱式碳酸铜受热分解还会生成CO2和H2O。7 _; e8 S5 m& S* j0 H2 W% G3 @
【进行实验】选择如下图所示装置进行验证。
3 w3 { B1 c# c" q步骤一：连接A和B，打开活塞，通入一段时间的空气。/ z- J5 _; A- V1 q
步骤二，关闭活塞，依次连接装置A→B→→（填“C”、“D”）。
5 Q4 Q, o, c2 O* m4 d步骤三：点燃酒精灯，观察到明显现象后，停止加热。
. g" K; l8 H9 c$ f( X* R0 K* |【解释与结论】
) G V& a% H' a. R7 [①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。
" N f5 G1 Z$ n, @②Cu2(OH)2CO3受热分解的化学方程式。" b: A$ I% ~& l. p
【反思与评价】
* F. v0 i3 Z* y5 g上述装置中A的作用是。- _# D3 L: i' b! B6 g! S I
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