第一节海洋化学资源(二)海水淡化
( F, t) i1 F7 v$ }' i1 F; [0 [班级姓名
l3 S9 D' U+ C. H海水淡化的意义主要是提供了淡水资源的的不足问题
3 U8 _7 E6 O; w% x ]一、学习目标:
2 d7 {. V* v( ]* [8 h1 @; K8 i1.知道海水淡化的常用方法。
/ Z; l ~' U) K8 H8 |/ k8 j8 ]8 [2.了解膜法和热法淡化海水的原理。6 |; [0 g" O: Y+ w h( o3 C
二、重点:了解膜法淡化海水的原理。
- Z: t) P5 \6 b. l, E三、自学及练习. Q, X K7 s. i+ ^# {, o* m2 j
阅读课本P33页的内容并完成下面问题:
5 F. X/ M1 D! N/ }0 j; R1.为什么要海水(咸水)淡化
9 x/ f; I: q3 W9 C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。
5 o0 F9 D- n( l' r w( W+ S4 P2.海水淡化的主要方法:
; P" ?3 N0 z& P5 c: S) }( K0 G2 z常用方法:法# d+ s( c6 {6 _
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。
8 d$ Q9 j" d# m2 c根据教材中的实验填空:" }' e6 o& u% A9 [
(1)除去海水中的盐而得到淡水,最常用的方法是法。) @/ }# f n7 Z5 [" O
(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 b3 J0 c* W. ~- Y/ j( M
到的现象是。
) x. y+ b4 J, f, `- _(3)往得到的冷凝水中滴加AgNO3溶液,观察到的现象是,- x# d) A, E6 [9 E7 P
由此得到的结论是冷凝水纯水(填“是”或“不是”)。9 d* u, d( Q$ U
(4)为使水蒸气的冷凝效果更好,你认为应对(举一例)。, e9 l$ N' {0 K+ i( h- a
完成课本上的实验并思考:
- ]! n/ M# Q) b0 h# Y q) `(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
- K2 Z( Q) T k: [ O5 `0 O7 `从以下方面考虑:% u1 ^- [- @, D
①进一步延长水蒸气在导管中的滞留时间(如适当延长): c. a5 G/ z- [: k2 T0 T( c
②可以使用冷凝剂通过管壁进行热交换(如在导管外壁包)
6 d; G* @9 G/ i! e3 a③可将收集水的试管放入盛有的烧杯中! d1 Y# Y. w8 i, n0 J# ?/ ?( }' M& D
④可使用冷凝管
7 O: ~2 X1 X. L( Y, c; y. u(2)怎样检验小试管中得到的冷凝水是否是淡水
3 G7 ?9 }9 h4 d7 q/ w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。
2 e5 S. f8 e% V, v! g相应的化学方程式是:
6 v1 j/ v( L7 @* E' e1 O规模化、产业化的方法:) M5 b2 m9 Z: J$ P0 l
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 v& ]4 e& u+ A" P' h' ~第一种方法:膜法。也称; u2 e3 i. v* ~9 Q/ q. H
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”), T7 c4 b! X/ P
第二种方法:热法
( P0 |; h" o% S! \" q- n( T% d1. 较为常用的方法和: F/ g0 y/ p: F- Q" O
2.多级闪急蒸馏法简称,主要原理就, S1 j; e) d P M; k
是让高温的海水由压强较高的蒸发室进入压强较低的蒸
/ [0 D% p4 z* l8 f; ?发室,从而使水瞬间蒸发变为。& `( x q. H3 z+ M V
四、当堂练习:
7 r3 M; i0 q& a6 M1.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()
0 N4 n7 y+ A; U7 P6 v3 JA.地球上水的总量多,淡水少
) Q8 n/ ]1 G4 T3 }B.我国水资源总量多,人均水量少
: y& D9 J, z- [8 ]0 N! F5 p8 A+ |3 @C.“南水北调”工程说明南方水的储量多,北方水的储量少
6 N+ W1 o" N/ C) u3 Z- mD.生活中接触的纯净水多,水溶液少: c" S4 V5 g" ?* a
2.下列操作不能用来淡化海水的是( )
* s) f! @/ j# I0 m3 i" N$ W/ l5 O. QA.过滤
8 ?' S7 m1 \& I3 V5 M( y( f* QB.使海水结冰脱盐2 ?0 H* o2 o$ d9 j9 P; n1 m% q! i
C.加热蒸馏
% r3 I) ], R' l2 v8 _7 f8 }& w3 MD.多级闪急蒸馏
" |* X, K( B% c2 {- E1 I. \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。
$ U' ]4 n2 M v# H# N0 w. `) G4.右图为“蒸馏法淡化海水”的实验,请回答下列问题:, U' [) U3 f0 a9 d
(1)实验开始应该先.1 W- K% }; W& m. j" z
(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. s! C* |8 {. y: P6 V: B2 U
水中滴加AgNO3溶液,观察到的现象是,由
1 c% D c- M0 }$ t3 c) J) A5 }2 j此得到的结论是。7 }) T ]3 ]% v; n, T
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) \2 K/ F/ R$ m! W* B6 x
A.玻璃管加长B.在烧杯内加冰块C.使用冷凝器- n, N, j: @9 C
(4)实验结束时应该先(填“撤导管”“熄灭酒精灯”),这样做的目的
5 Z# H9 Z, S$ w4 R是
$ B! n& M4 O- v0 x) S(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 u5 w$ {! G7 q2 W2 \2 T2 s五、当堂测试:, |8 E& N# ]/ h; {# S0 K7 \
1.海水中含量最多的盐是()
1 e/ X# z) W! A/ S$ BA.MgCl2 B.CaCl2 D.MgSO4
, j) J: j: r! w( }2.为了区别海水和淡水,可以加入下列哪种试剂()
- M0 L' U* {( r# j1 |& F6 \9 E' ?A.紫色石蕊试液& e( h6 d3 ^# g1 G7 P( V9 i
B.硝酸银溶液% N* z6 h% L ~, H# S
C.氢氧化钠溶液8 L8 `5 \2 l& t* u Y) o
D.酚酞试液3 L/ j" |: }7 I( M4 H8 I9 j9 }
3.下列变化属于物理变化的是()5 S1 p0 t4 @- S9 f' m, I
A.电解水制取氢气和氧气- t# s% K( g- R8 ~ y1 g' m) G- w
B.海水通过高分子分离膜技术制取淡水
4 }8 g; j% `, C2 d" oC.海水提镁
w/ k: B1 x, O: bD.可燃冰的燃烧9 l3 K0 z8 r- { @
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 P6 j( J" j+ d* E& N3 G8 C# y$ tA.溶质质量增加: u4 A# n, }( K3 L1 w$ g1 _
B.溶剂质量减少# o. O( u! |; q) y" B
C.溶液质量不变
+ d# [- L6 ~* lD.溶质质量分数减少
! E7 w0 [" b% ^. O9 s( R1 u) @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()+ B& v$ h% r0 f& t+ O
A.利用多级闪急蒸馏法淡化海水
4 z+ w6 E6 n) f/ l) @3 YB.利用蒸发的方法从食盐水中得到食盐
; B, y) F% N! C6 I, UC.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8 p0 X' G3 B8 C6 z8 \! Q
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9 f# T( v: Z7 c3 \
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。& A7 _# U+ a8 ?0 N7 t, [$ P
本节中考考点鉴别题的答法( a: f; ]. w( C- T, T1 C
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。
* f9 ^$ a9 w/ A: r' I: V: o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:$ D5 I" _! }" S
典型题目:
: F+ g1 e* R ]$ }3 I @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。7 Z5 |& B, i7 A3 ]6 v! z8 v$ }
【查阅资料】- }) x6 C& c7 v2 c* k8 Z' ?# \. T
①绿色锈迹是碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3],受热易分解。
2 I# W; }3 g; K! i3 e7 ]②无水硫酸铜为白色粉末,遇水变蓝。
; Q8 L8 X, ~& P* ]3 W8 t. U- |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。* i" H7 U) h- Q N8 ]. }3 v
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】
' d% x- U! T; c6 d7 W/ Z% M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。. F4 s, ~$ o+ V o. C" [9 d4 B
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。
; ~) q7 Y& f8 E) Q. E8 x' 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。6 o) V( u) [9 s+ U2 l& D
实验操作与现象实验结论
# |* O# @: P S* L& T9 w- V$ J" K' F+ z猜想②正确) e5 a) L: ~! q% m9 N1 w% s: h! o
探究二:碱式碳酸铜受热分解还会生成CO2和H2O。' ]: z/ b" z# B0 M* E
【进行实验】选择如下图所示装置进行验证。# b) X3 l* Z( A; u/ x1 d
步骤一:连接A和B,打开活塞,通入一段时间的空气。
9 Y' U' E/ r& w步骤二,关闭活塞,依次连接装置A→B→→(填“C”、“D”)。4 L' O7 S0 t" V; [
步骤三:点燃酒精灯,观察到明显现象后,停止加热。
& z2 T" c& E( _! \7 r' P【解释与结论】6 u! D+ y1 u3 w& X% M. @" 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。0 R# I' G1 V8 m, ?+ ?
②Cu2(OH)2CO3受热分解的化学方程式。/ o- G6 R/ w1 a$ ^& W. N1 t
【反思与评价】7 z, s% M0 C; ?# L m
上述装置中A的作用是。
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