資源簡介 (共31張PPT)第七單元 溶液7.4 跨學科實踐活動:海洋資源的綜合利用與制鹽九下化學 KY1.認識海洋資源:通過調查與交流了解海洋資源的開發與綜合利用。2.認識晶體和結晶現象,能根據實際選擇合適的結晶方法分離物質。3.利用海水資源:能利用物質的溶解性,設計并實施海水制鹽的方案,將獲得的粗鹽轉化成精鹽,學習海水淡化常見方法,制作海水淡化器。4.展示交流:展示制鹽方案和精鹽。1.海洋資源海洋不僅孕育了地球上的生命,還提供了豐富的資源,如生物資源、化學資源、礦產資源、能源資源等。2.海洋資源的利用及保護海洋是巨大的資源寶庫,我國在積極開發和利用海洋資源的同時,采取了多種保護海洋資源的措施,比如建立海洋自然保護區、加強海洋環境監測、制定相關法律法規等。調查與交流1.生物資源:海洋漁業是重要的產業,海洋生物還可用于食品加工、醫藥等領域。化學資源:海水中達到工業規模開發的有食鹽、鎂、溴、淡水等,我國海鹽產量居世界首位。礦產資源:石油和天然氣是重要的礦產資源。能源資源:具有能量巨大,無污染,可再生的優點。調查與交流2.我國海水制鹽的主要方法是“鹽田法”(也稱“太陽能蒸發法”),海水曬鹽的相關內容見下文項目活動2內容。我國現行的食用鹽國家標準是 ,該標準規定了食用鹽的術語、要求、試驗方法、檢驗規則、判定規則、包裝、標識、運輸和貯存等。3.在開發利用海洋資源的過程中,需要遵守《中華人民共和國海洋環境保護法》等相關法律法規。1.結晶(1)概念:飽和溶液析出晶體的過程叫作結晶。(2)常用的結晶方法①冷卻結晶法:將較高溫度時形成的飽和溶液的溫度降低,溶質從溶液中以晶體的形式析出。適用于溶解度受溫度變化影響較大的固體物質,如硝酸鉀、碳酸鈉等。②蒸發溶劑結晶法:飽和溶液蒸發溶劑析出晶體的過程。一般適用于溶解度受溫度變化影響不大的物質,如氯化鈉等。2.結晶法的應用(1)海水曬鹽在實際生產中,利用結晶的方法,可從含雜質的混合物中分離或提純我們需要的物質,如海水曬鹽。海水曬鹽是將海水引入蒸發池,經風吹日曬使其蒸發到一定程度后進入結晶池,繼續日曬形成飽和溶液,進而析出粗鹽,同時得到母液。典例1 從海水中提取食鹽的流程如下,下列說法錯誤的是( )DA.經過第①步操作,海水的成分基本不變B.蒸發池中,食鹽溶液逐漸變濃C.經過第②步操作,溶液進入結晶池后,繼續蒸發水,有③發生D.析出氯化鈉晶體后的母液是氯化鈉的不飽和溶液[解析] 第①步操作是將海水引入蒸發池,海水的成分基本不變;蒸發池中,水分蒸發,食鹽溶液逐漸變濃; 經過第②步操作,溶液進入結晶池,繼續蒸發水,有氯化鈉晶體析出;析出氯化鈉晶體后的母液,不能繼續溶解氯化鈉,是氯化鈉的飽和溶液。(2)從海水中獲取粗鹽【活動目的】從海水中獲取鹽。【實驗設計】【實驗】從海水中獲取粗鹽實驗用品:海水、 塑料瓶、敞口容器、熱源(如灶臺)實驗內容與步驟 現象1.獲得海水 向 塑料瓶中注入海水 靜置后瓶內海水澄清,底部有少量難溶性固體2.濃縮海水 將獲得的海水倒入敞口容器,通過日曬 濃縮至 ,獲得濃縮海水 濃縮后的海水有少量白色晶體析出實驗內容與步驟 現象3.獲得粗鹽 將裝有濃縮海水的敞口容器放在灶臺上 加熱,記錄不同時刻的結晶現象,獲得 粗鹽 隨著加熱時間增加,不斷有粗鹽晶體析出4.收集粗鹽 將粗鹽轉移至潔凈的容器中保存 /1.除去制得的粗鹽中的難溶性雜質【提出問題】怎樣將粗鹽中的難溶性雜質去除?【進行實驗】通過認真分析可知,進行實驗要經歷以下步驟:①粗鹽溶解,②過濾,③蒸發,④稱量、計算產率。【撰寫實驗報告】粗鹽中難溶性雜質的去除實驗目的:學習除去粗鹽中難溶性雜質的方法。實驗原理:氯化鈉能溶于水,泥沙等雜質難溶于水。實驗用品:燒杯、量筒、玻璃棒、鐵架臺、漏斗、濾紙、膠頭滴管、蒸發皿、托盤天平、藥匙、酒精燈、稱量紙、火柴、粗鹽、蒸餾水等。實驗記錄:實驗示意圖 實驗內容和步驟 觀察與記錄_______________________________________________ 1.粗鹽溶解 稱取 粗鹽,加入燒 杯中,倒入 水 (加入的水應使粗鹽能 完全溶解),用玻璃棒 攪拌使其溶解 所得混合物渾濁,其成分有泥沙、氯化鈉溶液等實驗示意圖 實驗內容和步驟 觀察與記錄______________________________ 2.過濾 準備好放有濾紙的漏 斗,在鐵架臺上安裝好 過濾裝置,進行粗鹽溶 液的過濾 該操作可除去難溶性雜質,濾紙上有泥沙等雜質,濾液澄清實驗示意圖 實驗內容和步驟 觀察與記錄___________________________ 3.蒸發 濾液倒入蒸發皿中,加 熱,加熱過程中不斷攪 拌至出現較多晶體時, 停止加熱 蒸發過程中觀察到有白色固體析出,所得的物質仍然是混合物實驗示意圖 實驗內容和步驟 觀察與記錄______________________________________ 4.稱量、計算產率 用玻璃棒將固體轉移到 潔凈的紙片上稱量,計 算產率 所得固體除去了難溶性雜質,產率【分析與討論】(1)過濾應掌握的操作要領:一貼,濾紙緊貼漏斗內壁;二低,濾紙邊緣低于漏斗邊緣,液面低于濾紙邊緣;三靠,盛液燒杯口緊靠在傾斜的玻璃棒的中部,玻璃棒斜靠三層濾紙一邊,漏斗下端的尖嘴緊靠接液燒杯內壁。蒸發應掌握的操作要領:①所裝液體量不超過蒸發皿容積的 ;②蒸發皿可以直接加熱,加熱過程中需要用玻璃棒不斷攪拌,防止局部溫度過高而引起液滴飛濺;③有較多晶體析出時停止加熱,(2)玻璃棒在本實驗各步驟中的作用步驟 溶解 過濾 蒸發 計算產率作用 攪拌,加速 粗鹽的溶解 引流,防止 液體濺出 攪拌,防止因局 部溫度過高,造 成液滴飛濺 轉移固體(3)粗鹽提純后的產物是混合物,因為過濾只能除去難溶性雜質,不能除去溶液中的可溶性雜質。【反思與評價】“溶解—過濾—蒸發”的方法適合分離溶解性不同的混合物。2.除去制得的粗鹽中的可溶性雜質【提出問題】怎么將粗鹽中的可溶性雜質去除?【數據處理】時氯化鈉和硫酸鎂的溶解度分別為、。以除去粗鹽氯化鈉和硫酸鎂的混合物中的硫酸鎂為例,可通過加入一定量的的水,溶解硫酸鎂來除雜。為盡可能使硫酸鎂完全溶解,加入的水的最小質量為。【進行實驗】1.稱量:稱量粗鹽(或取氯化鈉和 硫酸鎂配成粗鹽)。2.溶解并過濾:將粗鹽放到濾紙上,加入一定量 的水(不少于 ),并趁熱過濾。3.烘干:將濾紙上的精鹽轉移到蒸發皿上烘干。4.計算產率:稱量精鹽的質量,并計算產率,精鹽的產率。也可使用適量的飽和氯化鈉溶液沖洗粗鹽,除去可溶性雜質典例2 如圖是粗鹽提純實驗的部分操作,請回答下列問題。(1)圖中所示操作中,有錯誤的是___(填字母)。C[解析] 操作C中過濾液體時,缺少玻璃棒引流。(2)上述錯誤操作改正后,粗鹽提純的正確操作順序為______。[解析] 粗鹽提純是通過溶解、過濾、蒸發結晶的方法得到精鹽,正確的操作順序是 。(3)操作A中,玻璃棒的作用是______________________,操作B中,玻璃棒的作用是________________________________________。(4)操作D中,稱取 粗鹽,需要補充的儀器是__________。攪拌,加速粗鹽的溶解攪拌,防止因局部溫度過高,造成液滴飛濺托盤天平(5)精鹽質量與粗鹽質量的比值,稱為產率。若制得精鹽的產率偏高,則可能的原因是_____(填字母)。ADA.過濾時濾紙有破損B.蒸發時有固體濺出C.溶解含有泥沙的粗鹽時,加入的水量不足D.最終所得精鹽比較潮濕[解析] 過濾時濾紙有破損,獲得的精鹽中可能含有泥沙,導致精鹽的質量偏大,使精鹽的產率偏高,A正確;蒸發時有固體濺出,會導致獲得的精鹽的質量偏小,而使精鹽的產率偏低,B錯誤;溶解含有泥沙的粗鹽時,加入的水量不足,會導致粗鹽中的氯化鈉不能全部溶解,而使精鹽的產率偏低,C錯誤;最終所得精鹽比較潮濕,會導致精鹽的質量偏大,導致精鹽的產率偏高,D正確。蒸餾法海水淡化是海水綜合利用的重要方向。海水淡化的方法中,蒸餾法的歷史最悠久,技術和工藝也比較成熟。蒸餾是根據液態混合物中各成分的沸點不同進行分離的一種方法。適用于分離和提純液態混合物,或除去混在液體中的雜質。實驗原理 通過加熱海水使之沸騰汽化,再把水蒸氣冷凝成淡水實驗裝置 _________________________________________________________________________________________________________________拓展培優常見的海水淡化方法我國海水淡化技術包括反滲透法(膜法)和低溫多效蒸餾法(熱法)。反滲透法是用淡化膜將淡水和海水隔開后,往海水一側施加大于滲透壓的壓力,水分子會通過淡化膜向淡水一側滲透,而海水中體積較大的離子則無法通過,從而達到分離目的,裝置如圖所示。低溫多效蒸餾法是采用熱源為 的水蒸氣,通過多次的蒸發和冷凝,從而得到多倍于加熱水蒸氣量的蒸餾水。 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫