第一节海洋化学资源(二)海水淡化; {; {+ J2 [; I, V7 u7 D5 a# l
班级姓名
0 B p) X$ i8 K8 v海水淡化的意义主要是提供了淡水资源的的不足问题5 H9 `0 \+ o& \% P* p1 X
一、学习目标:
( G3 X2 h* A3 B- s3 S0 h1.知道海水淡化的常用方法。
( `9 ^1 ~' x6 ]: j* B4 i2.了解膜法和热法淡化海水的原理。; t7 Q& |' r+ ^
二、重点:了解膜法淡化海水的原理。
! z) L! S' X: e" O% y8 R三、自学及练习
2 r! P& d6 H" k7 h7 q5 S$ _阅读课本P33页的内容并完成下面问题:; N1 A7 ^; i8 v7 U0 _1 o' M A* [
1.为什么要海水(咸水)淡化
- k) |9 t v" ^- W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。+ k' M8 O H j& [( t# r
2.海水淡化的主要方法:
* _& ]# t' E# `0 U) X; f7 ~常用方法:法
) I- t9 ^3 q! k5 m" r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。7 ]/ f3 e: N' U% l5 f3 Z) J- ?
根据教材中的实验填空:
) U8 c! w) N" C(1)除去海水中的盐而得到淡水,最常用的方法是法。" b0 {# @7 H$ ^! _0 f7 F
(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& Y( N2 F# x& o" r7 s到的现象是。1 U4 l0 U* \* m$ j% }$ b' d% x# Z. r
(3)往得到的冷凝水中滴加AgNO3溶液,观察到的现象是,
) R! R7 f0 S# D由此得到的结论是冷凝水纯水(填“是”或“不是”)。
6 Z0 x% T1 v6 c$ j0 i(4)为使水蒸气的冷凝效果更好,你认为应对(举一例)。
2 L! ?' l2 a5 d% K6 G/ K完成课本上的实验并思考:2 B6 A. H; n6 o
(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, Z7 {; e& _% o4 z
从以下方面考虑:
7 H. ~( n S/ h, O+ q. b& c①进一步延长水蒸气在导管中的滞留时间(如适当延长): M) _5 Z9 |+ j/ o8 A
②可以使用冷凝剂通过管壁进行热交换(如在导管外壁包): P; o% q3 c% {
③可将收集水的试管放入盛有的烧杯中3 t$ w8 ~2 m7 t# k* w
④可使用冷凝管
; d5 i: s& c- w# I; I$ e' Q2 p* N(2)怎样检验小试管中得到的冷凝水是否是淡水
6 W5 x/ t- X1 i' l7 c3 ?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。
/ L/ }/ G3 H* p q9 Q8 W: W4 f相应的化学方程式是:
2 I" c9 U1 t4 Z( X7 x0 R规模化、产业化的方法:: o3 M; E/ u8 P+ M$ \6 [
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/ u/ r4 w* d4 o* _
第一种方法:膜法。也称
; L( s i4 u& Y! e3 M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”)1 V6 m! `( \6 h+ ^" b
第二种方法:热法8 F, _" O+ n% s0 L
1. 较为常用的方法和
: A0 Z* ~" ~/ |5 N; T1 O% p2.多级闪急蒸馏法简称,主要原理就2 x$ ~, ?2 A |% ^; \+ H! W$ ^
是让高温的海水由压强较高的蒸发室进入压强较低的蒸
3 T* l3 L0 o0 F发室,从而使水瞬间蒸发变为。+ v" Y2 G5 a/ J, x1 a
四、当堂练习:
# O* e/ l' [: E. P) s1.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()) P1 k1 D! X9 t6 v# {
A.地球上水的总量多,淡水少- }& m/ G) a% [, F' j. W, h7 G
B.我国水资源总量多,人均水量少
2 W! d9 h( m; yC.“南水北调”工程说明南方水的储量多,北方水的储量少: |- i# L/ ^& r7 I1 i U% O9 Q
D.生活中接触的纯净水多,水溶液少8 M: a- n$ c" Y1 r% g1 v2 S/ d
2.下列操作不能用来淡化海水的是( )7 ^* {3 G$ h' ], r6 Z5 U
A.过滤% p. F4 z1 k* q" c( K
B.使海水结冰脱盐- p. M- L' d- x6 p& q! h
C.加热蒸馏1 g0 W- P& m& |) ?$ g
D.多级闪急蒸馏
8 _) N+ ~3 [1 m) K; _1 c2 a/ j! M3.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。
$ }7 M5 S6 W; k8 A8 P" D4.右图为“蒸馏法淡化海水”的实验,请回答下列问题:
" X" J* `. O% \6 k3 s5 J(1)实验开始应该先.9 K$ i e9 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
h# ~6 H2 o; H4 _6 x/ j; ^9 @水中滴加AgNO3溶液,观察到的现象是,由
4 B% {3 l, ]# N0 `; y2 l3 r; f此得到的结论是。( H1 S+ s& ^) k$ O
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
3 Y2 g5 \/ h- R7 ~; m$ p8 OA.玻璃管加长B.在烧杯内加冰块C.使用冷凝器
2 P; l& F4 ]0 r5 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5 X! X$ F/ V$ T6 T9 S' R
是( w$ E" T' Z" g! r2 F0 }/ f5 E
(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/ ^7 q! ]* O' O }4 J* x
五、当堂测试:$ |5 Q0 l0 D: O- G
1.海水中含量最多的盐是()
3 f5 O1 V8 {. mA.MgCl2 B.CaCl2 D.MgSO4! X& z$ v& P$ O9 a5 t7 I
2.为了区别海水和淡水,可以加入下列哪种试剂()
4 U2 _/ i: C* ?* r, [) d, G# HA.紫色石蕊试液
( W4 h. [' c/ `9 w/ Q- pB.硝酸银溶液
! K! I* Z+ [+ n0 T5 A" q2 AC.氢氧化钠溶液
- [) | `3 r$ _D.酚酞试液% O) d0 |1 ?5 Z3 t, ^2 J
3.下列变化属于物理变化的是()" u8 V7 T) y9 D* A0 j
A.电解水制取氢气和氧气
+ T6 @. J- U5 J' K& ^B.海水通过高分子分离膜技术制取淡水
" Z6 F9 u2 V( Y% C7 @C.海水提镁" J! P9 L2 n6 e0 n
D.可燃冰的燃烧
{1 o- x v, ^5 S- }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()* I4 I5 C5 x' ~* Q$ x8 f. e
A.溶质质量增加 Q; ?5 P( s3 G4 K, P( b, @+ N
B.溶剂质量减少
3 k! j+ n6 l9 ^8 E" q; i1 Y% c. hC.溶液质量不变+ k; j: I& U9 _4 g
D.溶质质量分数减少" K# p$ ^; |7 g' d% `! e$ |" F3 \
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()
1 x& J! Y# m0 k; xA.利用多级闪急蒸馏法淡化海水0 z6 l& K; ]7 w& s
B.利用蒸发的方法从食盐水中得到食盐
+ c. v& Y0 w ?, I% BC.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* o7 O/ N; r6 J) v9 @
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' G0 Y1 J7 A/ s& K6 V. B U
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。
0 j$ T; X! T" u' T f/ E9 `本节中考考点鉴别题的答法- K$ ^9 f& C- H" Y. K
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。, e1 {/ `& X6 ?8 p8 r0 z# T* O7 A
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:
! a2 ^( b8 B; i6 g典型题目:
: D: D3 ]' x V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% [7 r/ c$ E
【查阅资料】
5 x% R# M3 C* y3 Q. @9 F①绿色锈迹是碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3],受热易分解。
, A$ M: h6 i9 a0 P7 u5 e. D$ H$ _②无水硫酸铜为白色粉末,遇水变蓝。
0 A w1 L- K0 L% F③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。; Y2 ?9 a$ E' S+ _1 C
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】
; b: T& B* a ?# Z$ A; o/ b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。
3 j" }' V" Z% L, V: L; m# b8 L2 F, C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。2 }' X4 w w% h7 v, L
【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。
9 C0 l3 |9 l- t( U实验操作与现象实验结论7 K* a+ c" q+ E( L( a
猜想②正确( k9 ~* p ^9 R/ e
探究二:碱式碳酸铜受热分解还会生成CO2和H2O。
0 O$ @: ?, ~8 N' c' J【进行实验】选择如下图所示装置进行验证。
$ v9 E+ O% n2 W7 {步骤一:连接A和B,打开活塞,通入一段时间的空气。 V7 E C* `- }( G, a) p8 o0 G- H
步骤二,关闭活塞,依次连接装置A→B→→(填“C”、“D”)。
* M) P& f2 K& |0 ~* a步骤三:点燃酒精灯,观察到明显现象后,停止加热。
/ `: l0 g7 o9 S" M u" W【解释与结论】
8 i" R; A+ S) l" g①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。: i! o* y6 D! N, c3 k% k
②Cu2(OH)2CO3受热分解的化学方程式。, q8 S# k: |; Y* a {! g* E
【反思与评价】$ x: E4 B$ _0 h& E& Q' W; l
上述装置中A的作用是。
. u% y P! L; M' i9 g$ ?- R第2页 |