第八单元 海水中的化学 第二节海水的淡化.doc

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第一节海洋化学资源(二)海水淡化
, M% a2 D5 o+ R: e1 w6 ]班级姓名9 j5 u! O4 M; x, [9 T$ R
海水淡化的意义主要是提供了淡水资源的的不足问题
: _' f% ^4 T' M( _4 N4 A一、学习目标:
! M& v1 a! }) l9 D& v7 C1.知道海水淡化的常用方法。
+ `8 f) w# r* p/ i2 d2.了解膜法和热法淡化海水的原理。
. s& a' a9 P1 M9 B& Z, x1 y* c; x4 p二、重点:了解膜法淡化海水的原理。
' ?- I5 @6 E* D三、自学及练习+ F$ N0 x8 T& m* w! `7 h, m: j
阅读课本P33页的内容并完成下面问题:) f# Q% r& E0 S" O, O% r# R
1.为什么要海水(咸水)淡化# Q. v" `, [& Y+ S
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。
( u* y* E& ^8 V2.海水淡化的主要方法:
6 U8 u  n( |. v! y4 e常用方法:法
9 u9 g+ U0 c' z3 z% B/ ~$ {: u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。
4 s" j4 |3 t8 `5 q& ~. c9 z根据教材中的实验填空:4 m1 b' U- p1 o/ Q9 o! m
(1)除去海水中的盐而得到淡水,最常用的方法是法。' O/ Q3 |+ R# ^4 Q& ^4 F4 v
(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
( D; O& O9 |: f; Z到的现象是。8 Q1 `6 i. d# h3 N8 l* s( R
(3)往得到的冷凝水中滴加AgNO3溶液,观察到的现象是,
/ x# i, r; P+ a由此得到的结论是冷凝水纯水(填“是”或“不是”)。3 Z8 G  g0 e4 d  w! {
(4)为使水蒸气的冷凝效果更好,你认为应对(举一例)。
. q! w& D/ L2 B- L9 D0 n完成课本上的实验并思考:/ O( Y  s+ v* s$ L  R5 s
(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
; M0 }4 n4 g3 H- v2 V$ U* E4 R2 c从以下方面考虑:
3 B! v* ?0 N0 T! f, K$ C/ [①进一步延长水蒸气在导管中的滞留时间(如适当延长)
' U$ S8 z  |/ k+ Y9 [$ I$ U②可以使用冷凝剂通过管壁进行热交换(如在导管外壁包)
! z6 b2 ^2 V/ s$ `③可将收集水的试管放入盛有的烧杯中  y( |' ?' X2 q" f
④可使用冷凝管
1 F0 x7 p9 z8 ]% T2 |(2)怎样检验小试管中得到的冷凝水是否是淡水
8 u; g  @4 T2 z: \4 _+ S/ E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。
  s8 I- ^8 J" w相应的化学方程式是:
2 M6 K/ e+ {$ t  j/ \# ^& S% U规模化、产业化的方法:
5 [5 ^1 `8 T7 r$ [+ \0 H  @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
- `5 a- n! W' d/ v) @% ~% l% Y  F第一种方法:膜法。也称
: _& F0 F6 |& L) J# w1 o& \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”)9 D( U9 x% U2 q9 _( J) \1 M; U
第二种方法:热法
2 @. _0 p; u7 a! ~; W3 o1. 较为常用的方法和/ Q4 `7 v9 O* I! G1 q2 A5 _  S+ J
2.多级闪急蒸馏法简称,主要原理就
( {) |4 g) r* T" t: e2 B( b是让高温的海水由压强较高的蒸发室进入压强较低的蒸% L' @& l3 n2 p$ c3 n
发室,从而使水瞬间蒸发变为。
% d) c6 p; @2 A" O/ O! x- A四、当堂练习:- o. z7 C- o, B1 A( z% }* J0 {
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()
# L$ O  a7 J: V: k3 S) B* sA.地球上水的总量多,淡水少
4 z" {- }8 I5 l+ N6 W- XB.我国水资源总量多,人均水量少
( d( g  ^; {5 K7 R0 \% MC.“南水北调”工程说明南方水的储量多,北方水的储量少  T( @3 F+ V0 ^. D! V
D.生活中接触的纯净水多,水溶液少+ Q# Z$ z9 Z: E9 H* w0 ?0 p8 |
2.下列操作不能用来淡化海水的是( )# M9 @9 O0 g2 Q' {& @* X, n. c& V6 H
A.过滤# G8 ~) t/ V) r6 d, ]. \5 t8 Z% ]
B.使海水结冰脱盐; }* h2 I( L  M5 d: U9 ^" R4 [
C.加热蒸馏) |0 T& G4 i' D  D, V' q' [
D.多级闪急蒸馏$ s) I" _2 k# a3 K9 G  a
3.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。
8 a" @$ y; w# c/ ^+ w7 f4.右图为“蒸馏法淡化海水”的实验,请回答下列问题:
+ w; z) H! P% O2 a' L7 s/ \/ D(1)实验开始应该先.$ p+ ^7 p$ I; o& A9 `
(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
+ `9 b0 S* ~6 y. v水中滴加AgNO3溶液,观察到的现象是,由- \7 _$ N4 G' W8 S) P
此得到的结论是。/ e# f9 J3 R+ D( r1 N4 f
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6 h' v1 o4 l) @2 x
A.玻璃管加长B.在烧杯内加冰块C.使用冷凝器
: Y: ^" A& M( W' c: F: u# ]* L& W4 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
  n" m% N% i1 j1 @& X' r9 d8 c( Z) n
(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+ ~/ A% l2 z/ u$ e: b
五、当堂测试:
6 V3 }8 q; N2 j6 M1.海水中含量最多的盐是()
* Y3 l: J4 Y/ v6 {0 u) H' [7 oA.MgCl2 B.CaCl2 D.MgSO4# F/ v- O6 }# F! H8 s& e. t
2.为了区别海水和淡水,可以加入下列哪种试剂(), @2 i9 {1 L% E8 \4 {* z
A.紫色石蕊试液
3 C5 A  J3 U: U; uB.硝酸银溶液
1 M' W& U* G% ]! S! Z( S4 Z" Z: q' S' ZC.氢氧化钠溶液
( t+ a! ]- H) o/ ?. rD.酚酞试液5 A: ^7 V" }; ~0 q
3.下列变化属于物理变化的是()
) z2 n& I( w3 H8 ?A.电解水制取氢气和氧气
- t- p  N3 u$ ]) xB.海水通过高分子分离膜技术制取淡水
4 a) j% g9 O- M" A# a# e3 ~" B+ cC.海水提镁$ D' ~" w' O3 J( k+ V: k
D.可燃冰的燃烧
6 J, Y! x5 A$ x% U# U3 c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()& ^+ A: u, n: e6 Q6 H, ?0 B/ h- f
A.溶质质量增加
# o9 E/ B) \. ~: x9 Q( m( d; p8 [" OB.溶剂质量减少4 y% G" f6 W' v2 U' I# R
C.溶液质量不变
' Z9 ~. g/ w/ c$ T* o+ x' T7 ^D.溶质质量分数减少
' I  d6 L# @) c: w* @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()7 B& |$ H3 F2 F6 I0 N6 i- P
A.利用多级闪急蒸馏法淡化海水0 j5 L6 B) q3 }
B.利用蒸发的方法从食盐水中得到食盐
. t( t/ I, ^( \% S- a. a+ l9 ~, jC.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
* S$ ^4 }7 U6 |! [; u- D7 w+ O4 ]' zD.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; a" ~6 y: U- U5 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。
9 M" Y  j4 ?9 {( q本节中考考点鉴别题的答法
5 _8 T% C! P! Z" Y" x5 W  P" |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。
, k& ]4 W5 U2 ]$ V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:4 H4 R7 ~6 J# O# g
典型题目:6 Q, s) K' n) l9 A. w/ j- V3 U: V
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。
) k: `# Z6 {$ J9 m- K" ]& P+ ^【查阅资料】
$ p! B2 J( {, i  _: g+ P①绿色锈迹是碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3],受热易分解。3 L/ N9 t0 r! z6 w8 t9 T
②无水硫酸铜为白色粉末,遇水变蓝。: C$ [2 f3 g- X1 ^: |: A1 ]
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。# t1 }" U4 e3 E# K7 i
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】% [5 N8 B2 r, J1 R& [
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。
  p7 Q  c2 Z& x4 ]- q5 M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。( h* ~, d6 d* w6 X
【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。1 A) J7 d; \3 V' ^& y" @3 n
实验操作与现象实验结论
9 Q9 H8 M4 m' C; @2 U, s; w- o猜想②正确  J& U8 c& h! V2 l$ F, t7 A% M
探究二:碱式碳酸铜受热分解还会生成CO2和H2O。
+ n- k( v1 ]; h" t' X【进行实验】选择如下图所示装置进行验证。
3 l: H1 [% F/ T8 H4 ]8 {步骤一:连接A和B,打开活塞,通入一段时间的空气。
! z7 r6 q/ ?6 S' k# A' @步骤二,关闭活塞,依次连接装置A→B→→(填“C”、“D”)。
7 i* A, v& m" j' b% P4 F# L0 j步骤三:点燃酒精灯,观察到明显现象后,停止加热。
/ l/ `. N- `+ U# D. I1 T【解释与结论】1 s9 W8 C$ W* _2 u" N$ X% i8 E' S6 H
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。) ?$ B' ~6 x: r. e5 [
②Cu2(OH)2CO3受热分解的化学方程式。
8 r& j2 ?1 C0 y: W. v1 I2 {" s【反思与评价】
6 T% T+ e5 `) u; @/ b, d上述装置中A的作用是。
, A" E7 S6 Z/ q0 E0 i) R6 y第2页
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