资源简介

(共58张PPT)
第七章 溶液
7.4
跨学科实践活动：海洋资源的综合利用与制盐
怎样可以制得这样美丽的晶体呢？
结晶现象
课时导入
感悟新知
知识点
1
1. 海洋资源及其综合利用
海洋资源的认识及保护
知1－讲
感悟新知
2. 海洋资源的保护
（1）合理开发和利用海洋资源；
（2）建立海洋自然保护区；
（3）加强海洋环境监测；
（4）制定海洋资源开发与保护的法律体系。
知1－讲
感悟新知
拓展视野：
1.海水中含量最多的物质是水，含量最多的非金属元素是氧元素，含量最多的金属元素是钠元素。
2.海洋空间资源，指海洋中可供人类开发利用的空间条件和环境要素，例如，海洋运输、海洋工程、滨海旅游、海洋通信等。
知1－讲
知1－练
感悟新知
[中考·扬州]海洋是宝贵的资源。下列说法不正确的是（ ）
A. 海水中含有丰富的矿物质 B. 海水经过滤可获得饮用水
C. 海水经蒸发可获得粗盐 D. 利用海洋潮汐能可以发电
例1
B
考向 海洋资源的利用和保护
题型1 考查对海洋资源的认识
感悟新知
解析：海水中含有丰富的矿物质资源，A 正确；过滤只能除去水中的难溶性杂质，故海水经过滤，不能除去水中的可溶性杂质和细菌病毒等，不能获得饮用水，B 错误；海水中含有大量的氯化钠，海水经蒸发可获得粗盐，C 正确；海洋中蕴含丰富的潮汐能，可利用海洋潮汐能发电，D正确。
知1－练
感悟新知
提分秘诀：
1.盐在海水中以离子的形式存在，其中含量较多的阳离子有Na+、Mg2+、Ca2+、K+ 等，含量较多的阴离子有Cl-、SO42-等。
2.人类可从海水中提取食盐、金属镁、碘、溴等物质，还可以用海水制得淡水等。
知1－练
知1－练
感悟新知
我国计划2030年实现可燃冰的商业化开采。下列有关可燃冰的叙述正确的是（ ）
A.可燃冰是一种纯净物
B.可燃冰在常温常压下不易长久保存
C.可燃冰的成功开发利用使“水变油”成为可能
D.可燃冰作为一种清洁能源，对环境没有任何危害
例2
B
题型2 结合新情境考查对可燃冰的认识
感悟新知
解题秘方：结合可燃冰的形成、组成及燃烧产物等信息判断。
解析：可燃冰的主要成分是甲烷水合物，可燃冰是由不同种物质组成的混合物，A错误；可燃冰是甲烷和水在低温、高压条件下形成的，所以常温常压下易分解，不易长久保存，B正确；化学变化中元素的种类不变，水不可能变成油，C错误；可燃冰是一种相对清洁的能源，但不是对环境没有任何危害，D错误。
知1－练
感悟新知
特别提醒：
1.可燃冰热值大、燃烧后无残渣，相对煤等燃料，优点很多，被誉为“未来能源”，但其燃烧后生成CO2，会使温室效应加剧。
2.可燃冰是天然气水合物，不要把可燃冰当成甲烷或者冰，也不要认为冰或水可以燃烧。
知1－练
知1－练
感悟新知
下列有关资源与能源的说法正确的是（ ）
A.海底蕴藏着无以计数的能源，不用担心未来能源问题
B.可燃冰替代化石燃料可以有效缓解温室效应
C.除金属镁之外，还可以从海水中提取氯化钠等物质
D.通过淡化海水可以得到充足的淡水，所以“珍惜每一滴水”的理念过时了
例3
C
题型3 海洋资源保护
感悟新知
解题秘方：树立全面正确的资源观，秉承可持续发展原则，绿色能源发展理念。
解析：虽然海底蕴藏着丰富的能源，但在能源开采技术、对环境的影响、成本与经济效益以及可持续性发展方面仍存在制约，我们不能完全依赖于此，A错误；可燃冰燃烧后生成CO2，不能缓解温室效应，B错误；
知1－练
感悟新知
从海水中可以提取氯化钠、镁、碘、溴等对人类有用的物质，C正确；淡化海水可以补充淡水资源，但综合海水淡化成本、能源消耗、对环境影响等方面，合理利用水资源，“珍惜每一滴水”的理念至关重要，D错误。
知1－练
感悟新知
知识点
2
1. 结晶：一定条件下，固体物质从它的饱和溶液中以晶体的形式析出的过程。
2. 应用：将溶质从溶液中分离出来；分离两种可溶性的固体混合物。
晶体与结晶
知2－讲
感悟新知
3. 结晶方法：①对溶解度受温度变化影响较大的固体物质，一般采用冷却热饱和溶液法（也称冷却结晶法），如硝酸钾、硫酸铜的结晶；②对溶解度受温度变化影响较小的固体物质，常采用蒸发溶剂结晶法，如氯化钠的结晶。
结晶依据如下：
知2－讲
感悟新知
知识拓展：
1. 晶体析出后，剩下的溶液叫母液，母液是该温度下该晶体的饱和溶液。
2. 从溶液中结晶析出的晶体通常结合着一定数目的水分子，这些水分子叫做结晶水。带有结晶水的化合物为结晶水合物，如胆矾(CuSO4 5H2O) 等，有些晶体中不含结晶水，如NaCl、KNO3。
3.溶解和结晶是相反的两个过程。
知2－讲
知2－练
感悟新知
下列有关结晶的说法正确的是( )
A. 饱和溶液降低温度一定会析出晶体
B. 只有蒸发溶剂才会出现结晶现象
C. 腌菜晾晒时表面出现很多小晶体，是因为发生了化学变化
D. 析出晶体后的溶液一定是饱和溶液
例4
D
考向 结晶原理及其应用
感悟新知
解析：大多数饱和溶液，降低温度会结晶析出晶体，如饱和的硝酸钾溶液，而少数溶液则需要升温才会析出晶体，如饱和石灰水；腌菜晾晒时表面出现很多小晶体，其实质是蒸发结晶，没有产生新的物质，是物理变化；溶液中析出晶体，说明此条件下它不能再溶解该溶质，肯定是饱和溶液。
知2－练
感悟新知
知2－练
特别提醒：
1. 蒸发结晶或降温结晶，都需先将溶液转化为饱和溶液。
2. 结晶后得到的溶液一定是饱和溶液。
3. 饱和石灰水降温后得到的是不饱和溶液，无结晶现象。
感悟新知
知识点
3
1. 原理：从海水中提取食盐的方法主要是“盐田法”。盐田一般分成两部分：蒸发池和结晶池。先将海水引入蒸发池，经日晒蒸发水分到一定程度时，再引入结晶池，继续日晒，海水就会成为食盐的饱和溶液，再晒就会逐渐析出食盐。这时得到的晶体就是常见的粗盐。
海水晒盐
知3－讲
感悟新知
知3－讲
2. 流程：
感悟新知
知3－讲
拓展视野：
工业上海水制盐方法
1.冷冻法：适用于高纬度地区，原理是当海水冷却至冰点结冰，冰中所含盐分极少，除去冰块以得到浓缩卤水。
2.电渗析法：利用电渗析装置浓缩海水。
知3－练
感悟新知
从海水中提取食盐的流程如下，下列说法错误的是( )
A. 经过第①步操作，海水的成分基本不变
B. 蒸发池中，食盐溶液逐渐变浓
C. 经过第③步的操作，进入结晶池后, 继续蒸发水, 有④发生
D. 析出氯化钠晶体后的母液是食盐的不饱和溶液
例5
D
考向 海水晒盐的流程
感悟新知
解题秘方：解答本题可采用原理分析法，通过分析海水晒盐每一步流程的目的，得出结晶过程中溶液饱和程度的变化。
解析：：第①步操作将海水引入储水池，海水的成分基本不变；蒸发池中，水分蒸发，溶液逐渐变浓；经过第③步的操作，溶液进入结晶池，溶液达到饱和状态后，继续蒸发水，有氯化钠晶体析出；析出氯化钠晶体后的母液，是食盐的饱和溶液。
知1－练
感悟新知
知3－练
特别提醒：
1.在海水晒盐的过程中不能将海水完全蒸干，以减少杂质的含量。
2. 母液是氯化钠的饱和溶液。
3.海水“晒盐”的实质是蒸发结晶。
4.海水“晒盐”得到的粗盐不能食用，因其含有泥沙、氯化镁、氯化钙等，需经提纯得到精盐才可食用。
感悟新知
知识点
4
1. 除去粗盐中难溶性杂质
（1） 原理：粗盐是指通过海水晒盐而得到的盐，粗盐中含有较多的不溶性杂质（如泥沙等）。将粗盐用足量的水溶解后过滤，将滤液蒸发水分后可除去难溶性的杂质。
（2）步骤：
粗盐提纯
知4－讲
感悟新知
（3） 注意事项：①溶解时要保证粗盐中的氯化钠全部溶解，用玻璃棒搅拌时不要碰到烧杯壁；②过滤操作时要注意“一贴、二低、三靠”；过滤后若滤液浑浊则需再次过滤；③蒸发皿可直接加热，蒸发时倒入液体的体积不能超过蒸发皿容积的三分之二;加热过程中需用玻璃棒不断搅拌;待蒸发皿中出现较多晶体时停止加热，利用余热使滤液蒸干。
知4－讲
感悟新知
2.除去粗盐中可溶性杂质（以MgSO4为例）
（1） 原理：利用在70 ℃时氯化钠和硫酸镁的溶解度不同（氯化钠的溶解度为37.5 g，硫酸镁的溶解度为58.5 g），通过加入一定量70 ℃的热水溶解硫酸镁来除杂。
（2）步骤：
（3） 注意事项：为尽可能使硫酸镁完全溶解，加水量不少于计算所得的最小质量，并趁热过滤。
知4－讲
感悟新知
规律总结：
玻璃棒的作用：
1.在溶解操作中:玻璃棒起搅拌作用，加速粗盐溶解。
2.在过滤操作中:玻璃棒起引流作用，防止固、液混合物溅出。
3.在蒸发操作中:玻璃棒起搅拌作用，防止局部温度过高引起液滴飞溅。
4.在称量操作中：玻璃棒有转移固体产物的作用。
知4－讲
知4－练
感悟新知
[中考·连云港] 下列有关粗盐提纯实验中的相关装置和操作，正确的是( )
例6
A
考向 粗盐转化为精盐
题型1 粗盐提纯操作的正误判断
感悟新知
解析：溶解操作应在烧杯中进行，用玻璃棒不断搅拌，A正确；过滤液体时，要注意“一贴、二低、三靠”的原则，图中漏斗下端没有紧靠烧杯内壁，B 错误；蒸发时，应用玻璃棒不断搅拌，以防局部温度过高，造成液体飞溅，C 错误；不能用手直接拿热的蒸发皿，应用坩埚钳夹取，D 错误。
知4－练
感悟新知
知4－练
误区警示：
“粗盐提纯”实验中需注意的问题有：
1. 称量时应左物右码，左右两盘各放一张质量相等的纸。
2. 溶解时用玻璃棒充分搅拌，使氯化钠完全溶解，以免造成实验误差。
3. 过滤时注意“一贴，二低，三靠”。
4. 蒸发时用玻璃棒不停地搅拌，使液体受热均匀，不能等水蒸干时再停止加热，否则会造成固体飞溅。
知4－练
感悟新知
[中考·岳阳] 小文同学做粗盐(含难溶性杂质)提纯的实验并计算精盐产率，如图9 是部分操作示意图，请回答：
(1)操作②过滤后，溶液仍然浑浊，可能的原因是___________
(写一条)
(合理即可)。
例7
滤纸破损
题型2 粗盐提纯的操作步骤及注意事项
知4－练
感悟新知
(2)操作③中玻璃棒搅拌的目的是
__________________________________。
(3)图示中正确的操作顺序为 ____________ (填序号)。
(4)操作①溶解过程中有部分液体溅出，会使所得精盐的产率 ________ (填
“偏高”“偏低”
或“无影响”)。
防止局部温度过高，造成液滴飞溅
④①②③
偏低
感悟新知
解析：(1)过滤后滤液仍浑浊，可能的原因是滤纸破损、漏斗内液面高于滤纸的边缘或承接滤液的烧杯不干净等。(2)操作③是蒸发操作，玻璃棒搅拌的目的是防止局部温度过高，造成液滴飞溅。(3)粗盐的主要成分是氯化钠，粗盐提纯是通过溶解(把不溶物与食盐初步分离)、过滤(把不溶物彻底除去)、蒸发(氯化钠从溶液中分离出来得到食盐)得到精盐的过程，正确的操作顺序是④①②③。(4)操作①溶解过程中有部分液体溅出，会导致获得的精盐的质量偏小，会使所得精盐的产率偏低。
知4－练
感悟新知
知4－练
方法点拨：
粗盐提纯的步骤及实验成功的关键：
1. 称量时：托盘天平使用时要调平衡，读数要准确；取药品要规范，不撒落。
2. 溶解时：搅拌要匀速，不能过快，防止有液体溅出。
3. 过滤时：要规范装置和操作，做到“一贴二低三靠”。
4. 蒸发时：不断搅拌，以防局部温度过高；蒸发皿中出现较多固体时，停止加热。
5. 转移时：要全部转移进行准确称量。
知4－练
感悟新知
[中考·福建]研究溶解度曲线的应用，学习小组查得资料：某钢铁厂处理高盐废水（含氯化钠、硫酸钠及微量的其他盐）的流程，相关物质的溶解度曲线如图所示。请和小组同学一起研究。
例8
题型3 根据物质的溶解度随温度的变化确定物质提纯方法
知4－练
感悟新知
（1）当温度高于 ___℃时，硫酸钠的溶解度随温度升高而降低。
（2）40 ℃时，将50 g硫酸钠固体加入100 g水中，充分搅拌后所得溶液的溶质质量分数为______________ （列出计算式即可）。
（3）降温至0 ℃的“冷冻结晶”过程，析出的两种物质中较多的是_________ （写名称）。
（4）结合溶解度曲线解释，“蒸发结晶2”主要得到氯化钠的原因是____________________________________________________ 。
40
硫酸钠
0 ℃时，硫酸钠溶解度明显小于氯化钠，经“冷冻结晶”后的母液2中，硫酸钠含量低，氯化钠含量高
感悟新知
知4－练
感悟新知
（3）由题图可知，低于40 ℃时，随着温度降低，硫酸钠的溶解度变化较大，氯化钠的溶解度变化不明显，故降温至0 ℃的“冷冻结晶”过程，析出的两种物质中较多的是硫酸钠。（4）0 ℃时，硫酸钠的溶解度明显小于氯化钠，经“冷冻结晶”后的母液2中，硫酸钠含量低，氯化钠含量高，故“蒸发结晶2”主要得到氯化钠。
知4－练
感悟新知
知4－练
方法点拨：
溶解度曲线在混合物分离中的应用：
①当物质a中含有少量物质b(如硝酸钾中含有少量氯化钠)时，可采用降温结晶法分离(或提纯)物质a;
②当物质b中含有少量物质a(如氯化钠中含有少量硝酸钾)时，可采用蒸发结晶法分离(或提纯)物质b。
知4－练
感悟新知
下列分离或提纯物质的方法中，所依据的原理正确的是( )
例9
D
题型4 物质分离的一般思路与方法分析
选项 混合物的分离或提纯 分离原理
A 分离液态空气制取氧气 利用氮气和氧气的熔点不同
B 将石油分馏得到石油产品 石油中各成分的密度不同
C 分离硝酸钾和氯化钠组成的混合物 硝酸钾和氯化钠分解温度不同
D 除去粗盐中的泥沙 氯化钠和泥沙的溶解性不同
感悟新知
解析：分离液态空气制取氧气，利用的是液态
氮和液态氧的沸点不同，A 错误；将石油分馏得到石油产品，利用的是石油中各成分的沸点不同，B 错误；分离硝酸钾和氯化钠组成的混合物，利用的是硝酸钾和氯化钠的溶解度受温度变化影响不同，C 错误；粗盐的主要成分是氯化钠，粗盐提纯是通过溶解 (把不溶物与食盐初步分离)、过滤(把不溶物彻底除去)、蒸发(食盐从溶液中分离出来而得到精盐)得到精盐的过程，利用的是氯化钠和泥沙的溶解性不同，D 正确。
知4－练
感悟新知
知4－练
方法规律：
分离物质时常用的物理方法有：
1. 分离溶解性相差较大的两种固体, 如一种易溶于水，一种难溶于水，可采用溶解、过滤、蒸发的方法进行。
2. 分离溶解性接近(且均溶于水) 的固体, 可根据它们的溶解度随温度变化不同, 采用结晶法分离。
3. 分离沸点不同的液体, 可采用蒸馏的方法, 如工业制氧气等。
感悟新知
知识点
5
1. 蒸馏法淡化海水
（1） 原理：通过加热海水使之沸腾汽化，再把水蒸气冷凝成淡水。
（2）装置：
海水淡化
知5－讲
感悟新知
2. 制作海水淡化器
知5－讲
感悟新知
知5－讲
特别提醒：
海水资源的综合利用
海水制盐和海水淡化是海水综合利用的一体两面。
海水淡化产生的浓盐水可以作为海水制盐的原料，提高资源利用率。
知5－练
感悟新知
[ 模拟·济南] 如图为蒸馏法淡化海水的模拟实验装置。下列有关说法中，不正确的是（　　）
A. 延长导管可以增强水蒸气的冷凝效果
B. 石油分馏与图中海水淡化的原理相同
C. 实验后A试管内海水的溶质质量分数变小
D. 若想初步检验B 试管中得到的是否为
淡水，可向其中滴加适量硝酸银溶液
例10
C
考向 海水淡化及制作海水淡化器
题型1 蒸馏法淡化海水的实验
感悟新知
解题秘方：从蒸馏法淡化海水的实验原理、冷凝效果、Cl- 的检验等角度考虑。
解析：导管延长后，增加了水蒸气在导管中的滞留时间，增加散热面积，增强冷凝效果，A 正确；石油分馏与海水淡化都是根据沸点不同进行分离，B 正确；水蒸发后试管A 中溶剂减少，溶质质量不变，溶质质量分数变大，C 不正确；海水中含有氯化钠，加入硝酸银会产生氯化银沉淀，若加入硝酸银溶液不产生沉淀，说明是淡水， D 正确。
知5－练
感悟新知
知5－练
特别提醒：
蒸馏法淡化海水实验的注意事项：
1.实验前要先检查装置的气密性。
2.玻璃导管尽量长些(延长水蒸气在导管中的滞留时间，有利于热的水蒸气冷凝)。
3.为防止暴沸，可在大试管中加几粒沸石或碎瓷片。
4.试管中的液体体积不能超过试管容积的1/3。
5.实验结束，应先撤导管，再熄灭酒精灯，以防水倒吸。
知5－练
感悟新知
[期末·淮安]海洋是巨大的资源宝库，请你运用学过的知识回答下列问题：
（1）海水中含有很多杂质，取一杯浑浊
的海水，若要使其变得澄清，所需要的操作方法
为_______________________________________ 。
例11
过滤
题型2 海水淡化常用方法的考查
知5－练
感悟新知
（2）淡化海水可采用膜分离技术（如图所示），水分子可以透过淡化膜（海水中其他离子不能透过）进入左侧的池子，从而得到淡水。以下分析中正确的是( ) (填字母)。
A.右侧池中溶质的质量分数不变
B.右侧池中溶质的质量分数变大
C.右侧池中溶质的质量分数变小
D.用膜分离技术得到的淡水为混合物
B
感悟新知
解题秘方：根据淡化膜两侧溶质与溶剂的变化情况分析其溶质质量分数的变化。
解析：（1）通过过滤除去海水中的不溶性杂质，能使浑浊的海水变得澄清。（2）溶质离子不能透过淡化膜，右侧溶液的溶质的质量分数变大，故A、C错误，B正确；膜分离技术得到的淡水中不含其他物质，属于纯净物，故D错误。
知5－练
感悟新知
知5－练
知识拓展：
工业上淡化海水的方法：
1.膜法：膜法又称为反渗透法，是利用一种只允许水分子通过而不允许盐离子通过的高分子膜，像过筛子一样把水和溶解在海水中的盐离子分离的方法。
2.热法：热法中较为常用的有低温多效蒸馏法和多级闪急蒸馏法。
知5－练
感悟新知
[中考·烟台]海洋是巨大的资源宝库，如图是从海水中获取淡水的简易装置。下列说法错误的是（ ）
A. 水杯中的水是淡水
B. 该过程中水分子大小发生改变
C. 该过程中用到蒸馏的方法
D. 获取淡水的快慢与温度有关
例11
B
题型3简易海水淡化器的制作
感悟新知
解析：该装置中，水蒸发变为水蒸气，水蒸气遇冷凝结成水滴滴到水杯中，得到淡水，故水杯中的水是淡水，A正确；该过程中，分子之间的间隔发生了改变，分子的大小不变，B错误；该过程中，水蒸发变为水蒸气，水蒸气遇冷凝结成水滴，得到淡水，是利用蒸馏的方法，C正确；获取淡水的快慢与温度有关，温度越高，水蒸发得越快，获得淡水的速率越快，D正确。
知5－练
课堂小结
操作
过滤法
适用
混合物
的分离
应用: 粗盐的提纯
晶体
结晶法
蒸发结晶法
适用
降温结晶法
蒸馏法

展开更多......

收起↑