第一节海洋化学资源(二)海水淡化5 U; S# h* i7 O o6 c, t( ~: C! a- q. ^
班级姓名) O8 i. C: ]) f
海水淡化的意义主要是提供了淡水资源的的不足问题- m _5 \3 Y M; u7 _ ]
一、学习目标:
1 O& E. w1 e- J2 U/ p7 Y4 S1.知道海水淡化的常用方法。. W. ^) t8 X8 g; r( W" j
2.了解膜法和热法淡化海水的原理。6 m4 Q# j q0 T8 W! O
二、重点:了解膜法淡化海水的原理。 r B8 V8 j8 a J
三、自学及练习
6 B% h# a. G8 P4 K1 b8 J8 w3 d阅读课本P33页的内容并完成下面问题:. a: q! K# z% f9 O
1.为什么要海水(咸水)淡化* @$ v1 p+ |4 y) U
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。
- C9 Q* Q. w5 I& [" ?" B: |) d' K2.海水淡化的主要方法:% {3 J8 S" Q3 n" Z. E" B* k
常用方法:法5 Z$ v5 Q! n2 D `
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。/ q1 ]9 v$ s& \* q
根据教材中的实验填空:
8 |" H) M: ]; y+ r; ~(1)除去海水中的盐而得到淡水,最常用的方法是法。$ X+ ?9 v( z3 h ^0 P7 N
(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
& W; D, P6 P1 K+ s) @6 \ {' n( y: u到的现象是。
, k& O* ^2 a- a' P2 Q(3)往得到的冷凝水中滴加AgNO3溶液,观察到的现象是,
; ]$ t* v5 q1 Y3 Z8 u8 T% E0 [由此得到的结论是冷凝水纯水(填“是”或“不是”)。/ n1 r C# D3 E1 |, F. T# U
(4)为使水蒸气的冷凝效果更好,你认为应对(举一例)。
$ f: ^9 o6 k6 L* X完成课本上的实验并思考:/ D$ \# i5 K* }1 l0 P8 W1 p+ _9 ?1 g
(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 ~; b K* Y% D' R从以下方面考虑:
. ?$ P+ k" X- G8 i" [! ?①进一步延长水蒸气在导管中的滞留时间(如适当延长)
4 e* R4 L5 \6 P! _, E+ V/ H②可以使用冷凝剂通过管壁进行热交换(如在导管外壁包)& ~1 s' [* }+ Z, h4 o2 y
③可将收集水的试管放入盛有的烧杯中
" U2 y; }2 I- k' }$ w1 M/ r④可使用冷凝管$ V2 h# e8 K+ W
(2)怎样检验小试管中得到的冷凝水是否是淡水' X6 p- q2 G8 s' J
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( A% x1 s( v& g. B. s
相应的化学方程式是:, ^' l Q4 ? K! k/ }* w
规模化、产业化的方法:% h3 ^0 d) q2 S) j. q9 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 H, ^* j, o) M第一种方法:膜法。也称/ f( |% w; k5 H5 q; R0 G
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 A+ f6 ]4 f% Z5 Y# F4 Y第二种方法:热法: T* [3 E& O4 F5 z' J, l
1. 较为常用的方法和* w$ T' ]" N5 k
2.多级闪急蒸馏法简称,主要原理就
1 E3 \, `1 l. r是让高温的海水由压强较高的蒸发室进入压强较低的蒸. h1 @& I# I+ X! l; A6 S
发室,从而使水瞬间蒸发变为。
% I, l# v5 _1 b* c; T: o2 B( r0 N四、当堂练习:4 ]* l: x" V( d/ g, V) T! x
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()" O' u' U- ]: w V
A.地球上水的总量多,淡水少
0 B) |: C2 ~+ }' l$ jB.我国水资源总量多,人均水量少( N0 g' j. }# ^! E
C.“南水北调”工程说明南方水的储量多,北方水的储量少
( Z9 c, b: L# v$ \2 CD.生活中接触的纯净水多,水溶液少
$ m5 ^+ U+ V7 j( _3 g3 h& i2.下列操作不能用来淡化海水的是( )# m4 Y3 Z* T8 y# z
A.过滤
, U. o1 i7 M! E# P9 ~, uB.使海水结冰脱盐6 |% \/ {3 w$ W4 a2 N) w
C.加热蒸馏
- ^6 G- ]: T" M, Y& g9 \D.多级闪急蒸馏% \" M/ B7 g/ v' s' o
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。
. F& d7 l. K6 k4 |2 ?. \$ U4.右图为“蒸馏法淡化海水”的实验,请回答下列问题:
8 x( ?- z0 }: A2 ](1)实验开始应该先.( J& E3 B; W% B2 j; ^9 I' q
(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
% k* N2 U/ z4 ~; T% i) v水中滴加AgNO3溶液,观察到的现象是,由/ ^( P$ g1 _1 ]# J
此得到的结论是。
0 C" ^$ G0 V5 x$ g/ G5 ]& `# 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
+ U' v3 |4 N2 q9 ?7 p- E7 a9 \, E& mA.玻璃管加长B.在烧杯内加冰块C.使用冷凝器1 v+ n( }% @) T; R* h9 P$ ~4 e
(4)实验结束时应该先(填“撤导管”“熄灭酒精灯”),这样做的目的
7 {) i- \- r8 l9 c& Z5 f4 N6 ~是
$ N7 u- q# q& @7 ^(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2 }- s' A1 R( |: Y/ u
五、当堂测试:" e" a2 m+ Y7 X3 m% e4 G
1.海水中含量最多的盐是()- n- G5 L3 }3 C
A.MgCl2 B.CaCl2 D.MgSO4' O$ g( W7 K8 H. m
2.为了区别海水和淡水,可以加入下列哪种试剂()4 M* ?1 u4 e; A
A.紫色石蕊试液
9 e3 ~8 u" I0 {! x" uB.硝酸银溶液
) k2 ^9 b) h6 I% R9 r& Z; PC.氢氧化钠溶液, x& b6 T1 R: P! k1 ?4 @+ W
D.酚酞试液4 ?* Q0 M4 V4 V8 h3 n/ `- {$ I
3.下列变化属于物理变化的是()
% A5 ~, y; I. C7 Z* FA.电解水制取氢气和氧气
* E1 q+ P( d& f6 S2 XB.海水通过高分子分离膜技术制取淡水
& ^; v* L* Z7 VC.海水提镁& o: ]: u+ F* `+ _5 ?; q
D.可燃冰的燃烧
* v4 k9 M: e8 {; `5 A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()
/ {4 B9 Z; O' J) v6 FA.溶质质量增加
6 U1 A$ K3 }5 A$ a; fB.溶剂质量减少9 G7 z' ^( `4 T: P2 j
C.溶液质量不变* t0 Z5 O0 e3 M
D.溶质质量分数减少
4 x, ^ \ ~! j0 ]! H5.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()2 Y0 `: \8 Q) \7 o
A.利用多级闪急蒸馏法淡化海水& l2 e0 S' t% Q7 f1 [- j! A8 a- r
B.利用蒸发的方法从食盐水中得到食盐( S* y1 {: W+ ^( W( |0 r9 N
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9 Z8 S. X5 x z& j
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$ R* _- E( L6 u$ s$ N) ~5 N; D
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。& s3 [5 s7 [3 |4 a6 V8 M" |: k* A
本节中考考点鉴别题的答法
' d& d' n% ~* J E8 H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。6 R- o" Y. w u' o( \3 X2 c
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:2 Y+ b% M( ?, q/ w: X
典型题目:+ R1 G# p6 `0 f& h8 o6 [4 y
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。
6 C0 y& d% c/ i! P2 C6 j8 n p& }【查阅资料】
9 l, C" s! q6 w7 E$ a6 h6 K①绿色锈迹是碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3],受热易分解。" \& L( G# A$ h: g1 z
②无水硫酸铜为白色粉末,遇水变蓝。4 S/ A! F6 p* |# e" W
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。) K2 B; E" x7 e: J. w
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】 r8 ~. }! G: m6 O
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。
* c: [1 F0 l+ ]! a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 _9 P; `5 h$ h, f9 O【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。4 A! k# Z8 J. M# D Z
实验操作与现象实验结论0 C! K7 u. U' p P
猜想②正确
I; f* |9 v3 \5 A8 n探究二:碱式碳酸铜受热分解还会生成CO2和H2O。6 _% k" ^8 G1 N% `! s& X+ x$ p
【进行实验】选择如下图所示装置进行验证。. e0 Y4 _( a. Q- ]
步骤一:连接A和B,打开活塞,通入一段时间的空气。
5 h d# h5 w6 N9 M9 F步骤二,关闭活塞,依次连接装置A→B→→(填“C”、“D”)。9 K4 ~0 M/ v. H/ v h, q E
步骤三:点燃酒精灯,观察到明显现象后,停止加热。
$ w0 i2 J# _0 v F8 r6 W【解释与结论】* A$ F3 {& r, c
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。
; k! T, E7 a/ ^' N②Cu2(OH)2CO3受热分解的化学方程式。
6 O+ b9 }' J' ^; Q! s8 o- _) T【反思与评价】6 {6 C0 `# H' \4 a9 Y( m
上述装置中A的作用是。
; T6 P$ A! q; U( h' o* F第2页 |