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(共26张PPT)
第五节 设计海水淡化装置
复习导入
物态变化
（熔化）吸热
固态
液态
气态
（凝固）放热
（凝华）放热
（升华）吸热
（汽化）吸热
（液化）放热
新课探究
任务一 认识自然界的水循环
水是生命之源，它滋润了万物，哺育了生命。
地球表面约有70%被水覆盖，但海水大约占总水量的97%，与我们生活关系最密切的淡水仅占总水量的2.5%左右，而淡水中又有约70%储藏在南极和北极的巨大冰川中。因此，人类能利用的淡水资源十分有限。
（熔化）吸热
冰
水
水蒸气
（凝固）放热
（凝华）放热
（升华）吸热
（汽化）吸热
（液化）放热
水的三态变化
水以气态、液态、固态的形式在陆地、海洋、大气间不断循环，就构成了自然界的水循环。
海上内循环
海陆间循环
陆上内循环
交流讨论：自然界的水循环过程包含很多物态变化，这些物态变化形成了丰富的天气现象。云、雾、雨、露、雪、霜、冰雹等天气现象是怎样形成的？它们的形成过程涉及哪些物态变化？
云
雾
雨
露
雪
霜
冰雹
物质 状态 形成过程中的物态变化
云 液态、固态 液化或凝华
雾 液态 液化
雨 液态 熔化
露 液态 液化
雪 固态 凝华
霜 固态 凝华
冰雹 固态 凝固
云、雨、雪、雾、露、霜、冰雹是十分常见的自然现象，它们都是地球上的水发生物态变化形成的。
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请查阅资料，了解我国水资源分布情况。小组合作，调研当地水资源的来源，以及利用和保护状况，提出保护和利用水资源的建议。生活中有哪些节水措施？请以“节约用水，从我做起”为题，以黑板报或手抄报的形式在班级或学校进行展示交流。
实践活动
任务二 了解海水的主要成分
海水中含有大量盐类，其中大部分是氯化钠 （食盐），大量饮用海水会引起人体脱水，甚至可能危及生命。
海水晒盐：把海水引入盐田，利用日光和风力蒸发浓缩海水，进一步使盐结晶出来。这种方法在化学上称为蒸发结晶。
思考：晒盐过程中有哪些物态变化？晒盐的过程对你设计海水淡化装置有什么启发？
长芦盐场
莺歌海盐场
复州湾盐场
任务三 设计并制作海水淡化装置
1.海水淡化的方法
（1）冷冻法：冷冻海水使之结冰，在液态海水变成固态冰的同时盐被分离出去。
（2）反渗透法：又称超过滤法，是利用只允许溶剂透过、不允许溶质透过的半透膜，将海水中的盐分离出去。
（3）蒸馏法：先把海水加热，使海水产生水蒸气，再让水蒸气遇冷液化变成蒸馏水。
2.利用蒸馏法淡化海水
太阳能蒸馏技术淡化海水原理示意图
交流讨论：我国西北部一些干旱地区的地下水和湖水是苦咸水，盐碱度大。如果要将这样的水进行淡化，你会采取怎样的方法？将你的想法与同学交流。
实践活动
运用蒸馏法，利用身边的器材，设计并制作海水淡化装置。重点考虑以下问题：
(1)你的装置是怎样加快海水的汽化，从而获得大量水蒸气的
(2)你的装置是如何使从海水中汽化出来的水蒸气迅速液化的
(3)你的装置是怎样将水蒸气液化后的水收集起来，从而获得淡水的
制作好海水淡化装置后，进行实验测试，并根据测试效果改进你的装置。
实践活动
将你改进后的海水淡化装置在同学中进行展示，分享和交流你的设计思路、实验效果，以及你做了哪些改进。与同学一起讨论：如果建造一座海水淡化工厂为城市提供淡水，还需要解决哪些问题？
1.高耗能。目前海水淡化主要运用反渗透法和蒸馏法，两种技术的耗电量都很大。
2.水质。海水淡化后可能存在 其他矿物质元素超标或不足的问题，直接长期饮用会对人体造成损害，需要进一步处理。
3.排污。海水淡化会产生浓盐水、添加剂等多种废弃物，若直接排海会影响生态环境。
课堂小结
设计海水淡化装置
自然界中的水循环
海水晒盐过程中的物态变化
蒸发
海水淡化装置
冷冻法、反渗透法、蒸馏法
自我检测
1.水是人类生存环境的重要组成部分，地球上的水通过固态、液态和气态。三种状态变化不停地循环。下列关于地球的水循环的说法正确的是（ ）。
A.海水吸热，汽化形成水蒸气
B.空气中的水蒸气与冷空气接触，熔化形成小水滴
C.高空中的小水滴遇到更寒冷的气流，凝华形成小冰晶
D高空中的小冰晶在降落过程中液化形成雨水
A
2.关于节气的谚语，下列分析正确的是（ ）。
A.“惊蛰云不停，寒到五月中”，云的形成是升华现象，该过程吸热
B.“伏天三场雨，薄地长好麻”，雨的形成是液化现象，该过程吸热
C.“霜降有霜，米谷满仓”，霜的形成是凝华现象，该过程放热
D.“小寒冻土，大寒冻河”，河水结冰是凝固现象，该过程吸热
C
3.如图1.5-4是水循环示意图，请填写下列物态变化的名称或吸放热情况。
过程①发生的物态变化是_______。过程②中部分水蒸气_______形成小冰晶，部分水蒸气_______形成小水滴，同时伴随着_______热，小冰晶和小水滴混在一起就形成了千姿百态的云。过程③中，温度较高时云中的小冰晶会_______成小水滴，同时伴随着_______热，与空中下落的水滴一起形成雨。
汽化
凝华
液化
放
熔化
吸
4.人类应用物态变化规律来满足一定的需要时，可能会对生态环境造成不利影响。请举出一个实例，并谈一谈你的看法。
利用氟利昂的汽化从冰箱内吸热，利用氟利昂的液化向冰箱外放热。氟利昂会破坏臭氧层，对生态环境造成不利影响。

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