第一节海洋化学资源(二)海水淡化 s6 p7 v# h K" \3 @# @ m9 v
班级姓名2 T) X# U2 J" V. H0 ]
海水淡化的意义主要是提供了淡水资源的的不足问题
3 v! C1 M# o* X一、学习目标:' I3 l3 b, ]( ?$ f+ [2 ]
1.知道海水淡化的常用方法。
; Z( [ B" J5 w& v3 U, N0 t. I* Q2.了解膜法和热法淡化海水的原理。+ H2 J+ N+ D _& @; p
二、重点:了解膜法淡化海水的原理。0 O5 r2 y+ C6 W; o: ^2 q
三、自学及练习# i$ P- C& {- y3 d/ y" q; b* S
阅读课本P33页的内容并完成下面问题:6 {' X. p; S. h$ ?8 j
1.为什么要海水(咸水)淡化/ E. Z9 h/ S# ]5 ^
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。) c' D' j. [' W6 C+ _' ~4 @' C2 w
2.海水淡化的主要方法:1 `7 Z$ _+ q, p0 p# X
常用方法:法0 Y' L k u2 \) d; ], e. O5 `# m
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。2 v2 ]& |( d& ^% w8 A, r" O
根据教材中的实验填空:
) A" f3 B$ t" i(1)除去海水中的盐而得到淡水,最常用的方法是法。% j0 B, w3 a' _$ a/ x0 {
(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5 W e0 u. F9 x- M
到的现象是。. f s' A1 F" c
(3)往得到的冷凝水中滴加AgNO3溶液,观察到的现象是, ^- n5 H0 P0 Y& z: N
由此得到的结论是冷凝水纯水(填“是”或“不是”)。- |- Q- v2 o5 h5 f5 T% U, ?* w
(4)为使水蒸气的冷凝效果更好,你认为应对(举一例)。
5 x6 ]% P' A) R& u5 M% N$ E8 }, X4 }完成课本上的实验并思考:
* _* B& k! P8 s- y, V. `. q) N(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
- g. v" V' I' r' x8 i! R& l0 r( E从以下方面考虑:
. @& o$ `, N5 n% m) f. ^. n* H①进一步延长水蒸气在导管中的滞留时间(如适当延长)
5 @7 Z0 M# n& C* ^& v" v②可以使用冷凝剂通过管壁进行热交换(如在导管外壁包)
: _3 y' y9 N# o9 H% r' D) \- Z③可将收集水的试管放入盛有的烧杯中! O- S: n. d8 q6 Z7 G1 N
④可使用冷凝管
! F% m( n* _# u(2)怎样检验小试管中得到的冷凝水是否是淡水
. s$ e2 q9 r ~( U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。3 a C" `/ J4 K+ B( l* a
相应的化学方程式是:7 q7 U' d6 ^* U) f
规模化、产业化的方法:
2 v( ~1 Q1 W) D( R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0 y- E: n2 C' B5 c% L+ ]
第一种方法:膜法。也称+ S, o4 i: L. T! q U9 b
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”)/ D6 C5 }; u X
第二种方法:热法
, f+ v6 @- z. E2 b1 b; U1. 较为常用的方法和
, n) h6 R1 n5 \! p2.多级闪急蒸馏法简称,主要原理就. g& G# D+ S9 u# m% t
是让高温的海水由压强较高的蒸发室进入压强较低的蒸
, n) ]6 X7 H& H9 n4 d7 |发室,从而使水瞬间蒸发变为。
4 Z i3 e% D# J7 g4 V四、当堂练习:5 ~2 N0 e+ t/ \; b
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; B* h3 a) Z$ H7 R
A.地球上水的总量多,淡水少
, H0 \9 S4 J8 D2 d$ y3 I+ u, JB.我国水资源总量多,人均水量少7 k2 A1 |7 K) `4 n5 h2 Y
C.“南水北调”工程说明南方水的储量多,北方水的储量少; M6 y$ Q w4 `) Q+ p/ }3 g
D.生活中接触的纯净水多,水溶液少
1 h# h6 }( L+ Z; J2.下列操作不能用来淡化海水的是( ); M8 z' s. B9 N
A.过滤- o& _) t h9 x' Q5 {* f& C* J& ~
B.使海水结冰脱盐
4 J4 N6 o; x2 Y* l" SC.加热蒸馏; Y1 }& u' g" L* m/ U* \) }
D.多级闪急蒸馏: C g6 W: b% V* c- S4 l/ x
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。
* u0 J' |4 f. R& b* s" T6 m! `' O4.右图为“蒸馏法淡化海水”的实验,请回答下列问题:
( V' w" Y* ]- \1 B% v8 H( T5 G- ^" o(1)实验开始应该先.
* Q) q& A) t B: n(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
6 Z! ]0 Q' I) M5 L水中滴加AgNO3溶液,观察到的现象是,由
1 T- }6 P) S! w7 o此得到的结论是。& ?2 x. a$ L3 q# A
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
7 e. S0 I% z( Y! V. ]. jA.玻璃管加长B.在烧杯内加冰块C.使用冷凝器
$ R3 A5 o& x# l$ l(4)实验结束时应该先(填“撤导管”“熄灭酒精灯”),这样做的目的
, K) P, {0 p0 h. y是
2 A4 A H+ E+ p1 Z/ ^. v8 J- A(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/ O4 i: u& \5 v; E! m+ |( G
五、当堂测试:
* l* ^ T |3 c8 g1.海水中含量最多的盐是()
. |* t7 d8 A' g- ]5 Q8 e' Y1 S6 TA.MgCl2 B.CaCl2 D.MgSO42 |, q1 p, [* L, D/ ^* u
2.为了区别海水和淡水,可以加入下列哪种试剂()4 i- W6 e: d( p; `" `
A.紫色石蕊试液3 z8 x T! f1 m4 O! U3 |( o0 G& Y3 t
B.硝酸银溶液
& S" o8 K- a! t5 [ O% UC.氢氧化钠溶液
+ q) x {7 G+ \/ wD.酚酞试液
! j8 S, z3 I5 u( |% B3.下列变化属于物理变化的是()
: L6 [4 y; U2 z$ ^6 M) NA.电解水制取氢气和氧气
) x; @, h2 h6 p0 ~ b+ ]$ o. }. nB.海水通过高分子分离膜技术制取淡水
# A i* i: Y5 C7 `0 y- EC.海水提镁" I! H7 |8 u. C
D.可燃冰的燃烧
' d* Z$ c+ I; ^ O6 N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()
0 v5 w) t' @! o2 \# L$ YA.溶质质量增加
) x! V& p$ a9 o& N6 G3 `8 L' tB.溶剂质量减少3 u- y0 B' h9 p- I1 [/ Z
C.溶液质量不变
G- B" K+ w6 |" m, h, h. U' tD.溶质质量分数减少4 ^1 C5 C" D$ L: s+ {( l: x
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()
- [; k9 L, K$ tA.利用多级闪急蒸馏法淡化海水
2 j, ]7 [) |8 |6 ]B.利用蒸发的方法从食盐水中得到食盐$ y+ }5 o8 s" }. D9 h! }
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+ P \# _5 E0 e6 a+ |
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( Q; M9 \- e1 \# h& 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。$ Q2 N- s3 T+ n" L' c
本节中考考点鉴别题的答法
3 A% ^: G2 p8 M4 N, M: y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。
$ R* ]0 ~2 t, s6 r8 X6 P$ a& 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:
7 n+ |- P6 d( \. l# p. C( Z典型题目:
. B0 X9 S# P! x" d# s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。% r' A6 U( H- u( ^
【查阅资料】
3 |2 L( e6 y1 {! \/ N①绿色锈迹是碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3],受热易分解。
0 b& D! H5 k2 r, G7 a* a3 `②无水硫酸铜为白色粉末,遇水变蓝。/ ]6 q: X$ s S6 `; Q. j
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。
9 r0 l; h7 }* Z. P; R" P. @' u1 M% ^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】
1 E5 ]- u A9 U( R8 f' }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。' j. i8 L( F9 Z2 j4 r
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 U$ @' s& B' ^
【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。
$ c9 X C6 R8 L8 d+ k3 U2 S) X实验操作与现象实验结论+ N% h4 f2 E6 ^6 f7 n- l
猜想②正确
7 i% F4 F3 E7 ]1 u, Y1 R$ h n, q探究二:碱式碳酸铜受热分解还会生成CO2和H2O。* \$ `* S! F2 e6 G
【进行实验】选择如下图所示装置进行验证。
5 }( d2 i' _! e2 ` r5 q; z2 l, b步骤一:连接A和B,打开活塞,通入一段时间的空气。
6 B* e, j) ?* O& G2 L* w, I步骤二,关闭活塞,依次连接装置A→B→→(填“C”、“D”)。8 t) T, C+ C% j" p; r
步骤三:点燃酒精灯,观察到明显现象后,停止加热。2 Y3 X( y7 @1 T9 q3 s/ Z
【解释与结论】
) w0 {7 ^ m! D# k- l7 V, p0 N1 H" h2 l8 z①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。4 C, H9 c% b# F, s5 \
②Cu2(OH)2CO3受热分解的化学方程式。* A( V! Y) \1 F+ [, e4 x0 F
【反思与评价】- W0 b& d. l p/ k- t* T
上述装置中A的作用是。
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