第一节海洋化学资源(二)海水淡化3 y+ x- K) P4 o; K' Q3 d
班级姓名' u) K7 T4 V7 D' n
海水淡化的意义主要是提供了淡水资源的的不足问题; k0 ]/ f4 ~/ m$ c8 Y/ _& n) c, ?! K
一、学习目标:
8 R4 G" R M; I6 ?1.知道海水淡化的常用方法。2 h! I8 ? c$ Z* e: d$ Z+ X
2.了解膜法和热法淡化海水的原理。
) H9 y$ q% ]: u4 P$ f0 R1 o+ g3 v* I: {二、重点:了解膜法淡化海水的原理。 @3 E9 l" B- O# B. R8 M
三、自学及练习
5 R) p9 r- Z' a9 O* M阅读课本P33页的内容并完成下面问题:
5 G; g5 v0 C% J Z7 E0 B8 _9 d4 F5 M1.为什么要海水(咸水)淡化
6 Y# o6 q! M# N, N0 t5 F# [( }" E! {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。; t: N% Y4 C) e! H' [: p
2.海水淡化的主要方法:. S( f8 ~0 _6 O' n
常用方法:法
9 k; Q6 v2 M: S. r2 i1 C+ M9 W; f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。% _* M, w9 S6 z% u0 e# j* a+ |
根据教材中的实验填空:
9 L# A( a4 V. ]5 M) Y* A! Y3 a(1)除去海水中的盐而得到淡水,最常用的方法是法。
: y; Y. s0 i0 R/ _5 q7 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
6 b$ T k C. z! C7 K到的现象是。) i0 y8 C/ q% j0 n5 i. p4 O
(3)往得到的冷凝水中滴加AgNO3溶液,观察到的现象是,
# }: v0 F* c4 r由此得到的结论是冷凝水纯水(填“是”或“不是”)。8 I! ^9 N. a* ]% X6 Q
(4)为使水蒸气的冷凝效果更好,你认为应对(举一例)。
9 P' z, L6 F6 G完成课本上的实验并思考:
! w: X1 I8 P4 w- A* Y(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
% ]2 Y: a, B% ?6 T, p0 u' M7 ^ h6 L, t# h从以下方面考虑:* w% G- p" p$ A0 o- i6 i! U
①进一步延长水蒸气在导管中的滞留时间(如适当延长)
" [) f2 q/ K- p6 Q②可以使用冷凝剂通过管壁进行热交换(如在导管外壁包)
& U! b! f) a; X8 g, ?8 \" B& o③可将收集水的试管放入盛有的烧杯中! m. S/ E1 t7 T1 e" d4 z- T$ ~2 A9 p0 @2 b
④可使用冷凝管/ r% d5 B1 L( U, j& s
(2)怎样检验小试管中得到的冷凝水是否是淡水
- r" ~ v$ B5 e; `4 T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。- M6 X+ Z0 x+ w6 I0 ?2 {
相应的化学方程式是:9 C* ^+ W9 F/ K0 E! F2 o* S
规模化、产业化的方法:1 I; v' z$ l* A
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1 k. F" P/ D8 P
第一种方法:膜法。也称3 v5 _2 O+ q6 `, p5 Y0 r5 P
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”)2 e' m* y* ]& q6 v; \
第二种方法:热法8 y: X4 X: N; K- T4 }
1. 较为常用的方法和
?+ \. m- l: V# J" z6 Y: _2.多级闪急蒸馏法简称,主要原理就
, N# |. V+ R- q5 D2 X是让高温的海水由压强较高的蒸发室进入压强较低的蒸
9 @0 @# L, t! m1 c2 S! D发室,从而使水瞬间蒸发变为。
% j8 M3 O% y3 @; o9 B. |四、当堂练习: g" A/ D+ S& {, }7 ]$ l
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()
H) f \8 E! x9 C8 {2 {A.地球上水的总量多,淡水少
) D% y u, J ~9 ]/ k. u# D/ zB.我国水资源总量多,人均水量少
& ^5 U; T1 U7 u5 J% a' ]% QC.“南水北调”工程说明南方水的储量多,北方水的储量少3 q [8 z" ]5 s" y& `* ]
D.生活中接触的纯净水多,水溶液少
}. I5 h6 ?5 D6 G9 e; {2.下列操作不能用来淡化海水的是( )
* {# L4 `3 e! _+ u. zA.过滤
5 h" o: X `3 [- C% SB.使海水结冰脱盐: h1 L" u* G6 D. T& D; {/ {& u
C.加热蒸馏
' `( o7 n5 c, M9 b3 q( R/ p: jD.多级闪急蒸馏4 Z$ m1 t6 V3 O: _/ n
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。
- ?: S+ u R$ H, q- f4.右图为“蒸馏法淡化海水”的实验,请回答下列问题:7 i( g; o8 F% r% t
(1)实验开始应该先.
X/ b2 ~- D7 s) a9 S9 h4 r; }7 u(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- j* ~9 K8 E- q1 L
水中滴加AgNO3溶液,观察到的现象是,由$ }5 }; _6 V& t% z5 u
此得到的结论是。
- L, A1 `/ b/ D0 U& W" J⑶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
8 E2 I/ ]$ S+ G6 t7 x7 jA.玻璃管加长B.在烧杯内加冰块C.使用冷凝器) M! c6 V* q' S2 f) {
(4)实验结束时应该先(填“撤导管”“熄灭酒精灯”),这样做的目的
0 E+ Q4 r# u4 i* v" ?- b/ ^是
5 v- t; N, X& M: ^% W% g(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4 L8 `, n% S6 T0 v
五、当堂测试:
+ J0 ^. i- G, C$ U5 g1.海水中含量最多的盐是()
# S- Y2 m! B' j7 kA.MgCl2 B.CaCl2 D.MgSO4
1 v1 H- \& h% j6 I7 n: H2.为了区别海水和淡水,可以加入下列哪种试剂()" Q" b2 |& t6 o* ?3 ~6 ?; y4 O
A.紫色石蕊试液
6 J7 k; E I7 Z9 e4 H8 ^B.硝酸银溶液6 z6 j, B1 A$ ]) J
C.氢氧化钠溶液
9 r% E# z4 Z: b) l" p- QD.酚酞试液
q. @. S7 _9 S' P6 r3.下列变化属于物理变化的是(), k9 p# S" R, W- f$ t8 B, i
A.电解水制取氢气和氧气
7 u. P/ a% c2 Y7 w6 G! }5 wB.海水通过高分子分离膜技术制取淡水
' c* C7 P8 V* @' dC.海水提镁
" f5 e5 n$ f! y" S; TD.可燃冰的燃烧' q1 q V0 x5 ~& m/ V9 u1 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()) k0 H1 ]- ^9 p; M! }# c
A.溶质质量增加
" l6 A; ~( u0 k; o8 KB.溶剂质量减少
. d2 m% @0 Q/ SC.溶液质量不变
5 L6 J/ b; a9 N2 n4 r+ x8 u! r0 yD.溶质质量分数减少
- M* R7 S$ T- j5.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()
$ @, D* b1 W' J6 QA.利用多级闪急蒸馏法淡化海水7 G+ H v8 Y& ^. ]/ H
B.利用蒸发的方法从食盐水中得到食盐8 L# P1 a+ k5 z( o
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
0 ^) E, R2 O* i& N+ d# DD.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% v- R) `' g; b/ b. W' @
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。
, j# Z8 f7 M* G本节中考考点鉴别题的答法
) V5 t; f$ ~# a3 {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。
1 { o% ]" P4 `& Z5 D: [, j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:
/ S( w4 G/ i3 ?* p7 S典型题目:+ h* y/ Y4 R: R* y3 B
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。% c0 M2 \0 R5 h% O/ I2 l5 S( P
【查阅资料】
" F& K& b' d) B①绿色锈迹是碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3],受热易分解。8 [: H0 i- W; G" D- ^
②无水硫酸铜为白色粉末,遇水变蓝。
7 P8 c+ ~% v% `$ R③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。
! S% n, h$ r+ E④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 G( k5 k. c0 i7 e4 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。
5 ~0 I- a: y7 X9 H& 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。
! F8 F6 z, ~1 k/ f' 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。
. f* y$ ?) n) _" v4 K% d实验操作与现象实验结论
1 ~2 k5 u6 H/ r' Z, j: J+ B猜想②正确# Y, E M7 m% b% D
探究二:碱式碳酸铜受热分解还会生成CO2和H2O。
/ ~4 C: Y l9 s6 E$ V【进行实验】选择如下图所示装置进行验证。; V. ?+ t+ f( F9 Q0 Q( i4 d0 T+ t
步骤一:连接A和B,打开活塞,通入一段时间的空气。
7 I- k$ _$ g' Z. J+ c/ F5 e$ H步骤二,关闭活塞,依次连接装置A→B→→(填“C”、“D”)。* m2 q$ Z6 k5 a) k& W' v& q
步骤三:点燃酒精灯,观察到明显现象后,停止加热。! d9 u4 x* k9 }) _- U+ A. ]
【解释与结论】" S3 E1 M% A! W2 r0 ^3 a3 h) f
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。* j8 e! w: v3 [; D: ?2 x9 T6 r
②Cu2(OH)2CO3受热分解的化学方程式。! e4 y$ j1 ?$ e. i! M9 h
【反思与评价】
. P* J1 F+ E: ^* w! N2 v4 X上述装置中A的作用是。
2 }* ?' _' n+ F4 L) o- _) I2 N2 n- {: ]第2页 |