第一节海洋化学资源(二)海水淡化! T; s& U* ]7 f
班级姓名
& S2 |2 c$ r# n: |% |+ v0 \海水淡化的意义主要是提供了淡水资源的的不足问题7 I1 T' R5 y6 [ m
一、学习目标:
& K: A4 F( ^/ y9 V! X7 i, m1.知道海水淡化的常用方法。5 A4 O6 y* S; d8 u1 q
2.了解膜法和热法淡化海水的原理。* a' F9 F/ S" N) ]) M. ]% G* T8 _
二、重点:了解膜法淡化海水的原理。
$ S- f- F+ p; S三、自学及练习
- e, ]% e# g" ^ P$ O7 ]( _阅读课本P33页的内容并完成下面问题:
# R/ u' c$ j; ~; i) O& H `1.为什么要海水(咸水)淡化
; s/ G ^- M- O. j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。
9 i# K1 Z+ U: V$ }/ l, b2.海水淡化的主要方法:
* a+ r) p7 m) w1 U7 G常用方法:法% F1 B0 q$ }5 K' b# t
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。) i5 @1 c- u8 h. r5 z) c- Y' S7 A
根据教材中的实验填空:
& Z0 A% R/ N% e- k(1)除去海水中的盐而得到淡水,最常用的方法是法。
# ]- u( o! I/ C& u6 c+ 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
& S2 g8 l2 C3 L到的现象是。( \! Z1 @( U; z: ]: j5 J
(3)往得到的冷凝水中滴加AgNO3溶液,观察到的现象是,
. f+ O I5 h; i6 D7 j由此得到的结论是冷凝水纯水(填“是”或“不是”)。
. w7 M5 T% [7 x7 x; Q' O(4)为使水蒸气的冷凝效果更好,你认为应对(举一例)。. b2 n7 t6 O8 }' z3 l ]
完成课本上的实验并思考:+ M: D4 O$ Y$ u$ K' S8 K+ {( {% P
(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
( K' b: P+ m+ q, [2 w+ d从以下方面考虑:
4 E& f' r! l( f8 D( l; z+ N5 P* @①进一步延长水蒸气在导管中的滞留时间(如适当延长)
; v, Y+ ~( ?4 B- K' L: a②可以使用冷凝剂通过管壁进行热交换(如在导管外壁包)
L. X) s" C% v1 X8 N③可将收集水的试管放入盛有的烧杯中
6 V; f( L& |8 \9 F. K* V④可使用冷凝管
! _7 R6 ^. n1 C. C. E, v9 n0 g(2)怎样检验小试管中得到的冷凝水是否是淡水+ v; O0 L$ W3 U5 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。
# h2 O3 S$ h+ T* s1 S, y; p$ a相应的化学方程式是:
& G2 R. q4 I' K2 t3 _' G: F规模化、产业化的方法:' y5 `3 C9 Q& ?3 n+ {, z& o9 q! 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
2 o7 ?. L- ~( n; K( B. B9 u; `第一种方法:膜法。也称
: C9 \1 W* ^* S! \1 Q0 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 O: {* Q1 B, v& G& G1 m! _第二种方法:热法% |1 G% d4 {/ L( T6 v
1. 较为常用的方法和$ n- d3 v4 y+ D7 O A
2.多级闪急蒸馏法简称,主要原理就
, m) v% K4 Z0 ^* i1 X' F+ N- 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/ s8 u8 {4 o, W
发室,从而使水瞬间蒸发变为。+ c; Z) s- m+ [! i2 L( g N. A! |: U
四、当堂练习:
: }( K' o2 C! `; g9 W) {3 U7 z1.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()
% O) q. K, h: W( X7 ?; }; oA.地球上水的总量多,淡水少9 I) c; n3 o$ a3 g
B.我国水资源总量多,人均水量少
. f2 e! E. X* gC.“南水北调”工程说明南方水的储量多,北方水的储量少( s9 Z% G6 a9 t3 p% I' p
D.生活中接触的纯净水多,水溶液少% v9 F: U; R; N$ e
2.下列操作不能用来淡化海水的是( )! I X* { e8 l* _
A.过滤- V% E6 O; }4 P
B.使海水结冰脱盐5 Z9 g/ [) `- X
C.加热蒸馏% V$ L O9 B( [3 ? K r% R& G
D.多级闪急蒸馏! R7 M' Z2 [) H: L( J+ K
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 \' W- l7 U [
4.右图为“蒸馏法淡化海水”的实验,请回答下列问题:# e# X9 N/ Q8 |' A3 n4 ]
(1)实验开始应该先.
% _ e" D7 v6 M& K O. ?2 I(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2 }/ e/ m2 u* S0 ?5 ]
水中滴加AgNO3溶液,观察到的现象是,由6 }) N U! Q! p3 ~5 B+ Y
此得到的结论是。
! i, J5 x7 w0 p" i+ J4 e/ `9 d⑶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* W; M5 P) @! F* Q3 a; O
A.玻璃管加长B.在烧杯内加冰块C.使用冷凝器
5 T0 h k5 _* g# w& a, 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) C. [* B" S' l3 ~ `7 }! u
是; Y+ l* H( Y O0 M7 R' Y- c
(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
% v/ t* c! H9 w' b8 X: Y五、当堂测试:- q/ ?) |* f' \
1.海水中含量最多的盐是()
+ S! X# @' Z( p$ PA.MgCl2 B.CaCl2 D.MgSO4- E! D( J- w6 k2 c& _1 [
2.为了区别海水和淡水,可以加入下列哪种试剂()
* x# c8 F" U/ q' Q# h( O6 q1 ~A.紫色石蕊试液" L* p$ p# c. M
B.硝酸银溶液) E( I# J) T, W$ G
C.氢氧化钠溶液
$ N- R! O, t+ G3 v ED.酚酞试液
- j" `# W# M$ _% n3 ?# J3.下列变化属于物理变化的是()
+ O' h. c7 O' z+ C# {9 Y6 i4 hA.电解水制取氢气和氧气( I7 @5 [0 u8 N( G. j! M+ b% b* g# b
B.海水通过高分子分离膜技术制取淡水
) o' O0 d5 z, g) E$ mC.海水提镁
& e' L9 y) Q4 |/ x/ v3 iD.可燃冰的燃烧2 {" A$ j$ c3 n+ ^( p# d9 }
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()5 P% a2 M, R* ^& b: Y# Q9 }5 K' ~4 R
A.溶质质量增加1 Y( H( q$ q- E! K
B.溶剂质量减少
* j7 o) z& Q4 S; z' P) m* q# {C.溶液质量不变
, J+ v+ U3 v" n& T/ q$ V0 sD.溶质质量分数减少. p Q6 Z4 N# S9 V* y" C
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 X, u8 s! r" g) j4 sA.利用多级闪急蒸馏法淡化海水$ ]6 ]5 Z6 @9 j% j
B.利用蒸发的方法从食盐水中得到食盐: o4 K- v* e# T1 V* Z& I4 X8 w
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
& q& {& G6 Z9 bD.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
1 w' {3 }0 ~% f6.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。
3 f, f: G; p. f5 m6 }$ ^# {5 {本节中考考点鉴别题的答法
# d$ W, ^0 {9 G; [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。
; U. M( i8 @. a5 `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:
9 V' v2 }8 Z3 t) n' S典型题目:, ^3 ^& B" I& w, b. c' b- F
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。% Z# V/ j/ @: @2 B9 d
【查阅资料】
6 f* c& F1 ~; V7 p9 [8 e4 _* K$ o①绿色锈迹是碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3],受热易分解。
% d% E w& p) i, G: ~- }! E4 W②无水硫酸铜为白色粉末,遇水变蓝。
# z) K( |% Z5 k) V0 p8 X+ |* ~! p③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。
* q* _) i0 B! d0 m* w2 M& b④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 }# `+ H! [: s8 t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。* B ]. |' A; _+ S+ j8 m/ e/ V
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。! y$ ~4 @4 P$ {# L9 z7 k# J! ?
【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。7 w' [6 g& U& C6 P# N; K/ V
实验操作与现象实验结论# e2 [ C% X' p8 p0 @: n1 W5 N4 a
猜想②正确
. K; F4 k. g7 ]+ u, f, t2 Z探究二:碱式碳酸铜受热分解还会生成CO2和H2O。+ t" L, o' @4 z; b3 f% g" @( F
【进行实验】选择如下图所示装置进行验证。! i$ [8 a0 m4 O
步骤一:连接A和B,打开活塞,通入一段时间的空气。6 m' d$ {3 \; a* M' J. E
步骤二,关闭活塞,依次连接装置A→B→→(填“C”、“D”)。1 |" @/ C6 Y% l* _
步骤三:点燃酒精灯,观察到明显现象后,停止加热。
) r( ~0 t. F- ~% G: K- Y【解释与结论】2 i& ~) f5 ^% A0 L1 @1 F4 A
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。# n7 c! O! ]7 O" R
②Cu2(OH)2CO3受热分解的化学方程式。
5 r+ S& g# V) z8 w【反思与评价】
! x6 u9 d8 C' B+ V: f上述装置中A的作用是。3 g6 K% f( Y/ b7 @0 B7 ]
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