資源簡介

(共30張PPT)
1.5 設(shè)計海水淡化裝置
第一章 物態(tài)及其變化
北師大版2024版物理八年級上冊【精做課件】
授課教師：********
班 級：********
時 間：********
裝置組成及材料
加熱部分
材料：使用一個不銹鋼材質(zhì)的小型鍋?zhàn)鳛榧訜崛萜鳎糜谑⒀b海水。鍋具選擇不銹鋼材質(zhì)是因其具有良好的導(dǎo)熱性和耐腐蝕性，能夠在加熱過程中均勻受熱，且不易被海水腐蝕。搭配一個簡易的酒精噴燈作為熱源，酒精噴燈能提供相對穩(wěn)定且溫度較高的火焰，滿足快速加熱海水的需求。
作用：對海水進(jìn)行加熱，促使海水汽化產(chǎn)生水蒸氣。
汽化收集部分
材料：在鍋口上方安裝一個透明的玻璃罩，玻璃罩呈漏斗狀，上寬下窄，漏斗口連接一根彎曲的玻璃導(dǎo)管。玻璃材質(zhì)透明，方便學(xué)生觀察水蒸氣的產(chǎn)生和流動過程。玻璃導(dǎo)管選用彎曲形狀，是為了增加水蒸氣在導(dǎo)管內(nèi)的停留時間，有利于后續(xù)的冷卻液化。
作用：將汽化后的水蒸氣引導(dǎo)至冷卻部分，同時防止水蒸氣逸散到空氣中。
冷卻部分
材料：準(zhǔn)備一個較大的玻璃容器作為冷卻槽，冷卻槽內(nèi)裝滿冷水。將彎曲的玻璃導(dǎo)管末端插入冷卻槽的冷水中，且導(dǎo)管末端接近冷卻槽底部但不接觸。冷卻槽可選用普通的玻璃魚缸或廣口玻璃容器，冷水可使用自來水或事先準(zhǔn)備的冰塊與水混合。
作用：對水蒸氣進(jìn)行冷卻，使水蒸氣遇冷液化成液態(tài)水。
淡水收集部分
材料：在冷卻槽底部放置一個干凈的小容器，如玻璃燒杯或塑料杯，用于收集冷卻后液化形成的淡水。
作用：收集淡化后的淡水，以便后續(xù)觀察和檢驗(yàn)。
四、裝置搭建步驟
將不銹鋼鍋放置在穩(wěn)定的實(shí)驗(yàn)臺上，確保鍋體平穩(wěn)。
在鍋口緊密安裝好透明玻璃罩，使玻璃罩與鍋口密封良好，防止水蒸氣泄漏。玻璃罩的安裝可使用耐高溫的密封膠或橡膠密封圈進(jìn)行密封處理。
將彎曲的玻璃導(dǎo)管一端與玻璃罩的漏斗口緊密連接，同樣確保連接處密封。
把裝有冷水的冷卻槽放置在合適位置，使玻璃導(dǎo)管的另一端能夠順利插入冷卻槽的冷水中，且接近槽底但不接觸。
在冷卻槽底部放置好用于收集淡水的小容器。
五、操作步驟
向不銹鋼鍋中加入適量的海水，海水的量不宜過多，約占鍋體容積的三分之二左右，以防止加熱過程中海水溢出。
點(diǎn)燃酒精噴燈，將火焰調(diào)節(jié)至適當(dāng)大小，對不銹鋼鍋中的海水進(jìn)行加的優(yōu)缺點(diǎn)。
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課堂檢測
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新知講解
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變式訓(xùn)練
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中考考法
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小結(jié)梳理
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復(fù)習(xí)引入
2
新知講解
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典例講解
學(xué)習(xí)目錄
任務(wù)一 認(rèn)識自然界的水循環(huán)
地球表面的各種水體在不停地轉(zhuǎn)化。
浩瀚的海洋、奔騰的江河、平靜的湖泊、皚皚的冰山雪嶺，還有那漂浮的云彩……地球上的水在不停的運(yùn)動著、變化著，形成了一個巨大的循環(huán)系統(tǒng)。
圖解水循環(huán)的過程
任務(wù)一 認(rèn)識自然界的水循環(huán)
① 水循環(huán)把大氣圈、水圈、巖石圈和生物圈有機(jī)地聯(lián)系起來，使地球上的各種水體處于不斷更新狀態(tài)，維持了全球水的動態(tài)平衡。
② 水循環(huán)通過對地表太陽輻射的重新分配，使得不同緯度熱量收支不平衡的矛盾得以緩解。
水循環(huán)的意義
任務(wù)一 認(rèn)識自然界的水循環(huán)
水循環(huán)的意義
③ 水循環(huán)的強(qiáng)弱及路徑，直接影響到各地的天氣過程，乃至區(qū)域的基本氣候特征。
④ 水循環(huán)是海陸間聯(lián)系的主要紐帶，陸地徑流源源不斷地向海洋輸送大量的泥沙、有機(jī)物和無機(jī)鹽類。
⑤ 在水循環(huán)的驅(qū)動下，地表物質(zhì)被侵蝕、搬運(yùn)和堆積，地貌得到發(fā)育、演化，形成了多姿多彩的地表形態(tài)。
任務(wù)一 認(rèn)識自然界的水循環(huán)
水循環(huán)的意義
任務(wù)一 認(rèn)識自然界的水循環(huán)
任務(wù)一 認(rèn)識自然界的水循環(huán)
小組活動：組內(nèi)自由討論。
問題如下：
云，霧，雨，露，雪，霜，冰雹等天氣現(xiàn)象
是如何形成？他們的形成過程中涉及到了哪
些物態(tài)變化呢？請根據(jù)以前學(xué)習(xí)過的內(nèi)容嘗試總結(jié)。
每組派一名同學(xué)。作為代表發(fā)言。
任務(wù)二 了解海水的主要成分
海水中含有大量鹽類，其中大部分是氯化鈉（食鹽的主要成分）。大量飲用海水會引起人體脫水，甚至可能危及生命。
右圖所示的是海水曬鹽（書33頁）。用海水曬鹽是人類利用海洋資源的重要方式。在化學(xué)上稱為“蒸發(fā)結(jié)晶”
想一想：海水曬鹽包含了什么物態(tài)變化？
任務(wù)三 設(shè)計并制作海水淡化裝置
海水淡化常見方法有冷凍法，反滲透法和蒸餾法。
蒸餾法的原理先把海水加熱，使海水產(chǎn)生水蒸氣。再讓水蒸氣遇冷液化成蒸餾水。
用蒸餾法設(shè)計并制作海水淡化裝置。
右圖為實(shí)驗(yàn)室淡化海水的簡易裝置。
根據(jù)右圖，和小組同學(xué)進(jìn)行討論。
想一想，如何利用生活中的物品，進(jìn)行海水淡化。
任務(wù)三 設(shè)計并制作海水淡化裝置
用蒸餾法設(shè)計并制作海水淡化裝置。
如圖所示的是用塑料瓶，易拉罐，燈泡制作的簡易海水淡化蒸餾裝置。
海水中的水經(jīng)過加熱后汽化，通過導(dǎo)管到達(dá)小飲料瓶。在小飲料瓶中受冷液化后，流入大飲料瓶中，最后進(jìn)行過濾。
任務(wù)三 設(shè)計并制作海水淡化裝置
任務(wù)一　認(rèn)識自然界的水循環(huán)
1. [2024·武漢期中]水是人類生存環(huán)境的重要組成部分。甲、
乙和丙分別是水的三種狀態(tài)，它們?nèi)咧g轉(zhuǎn)化過程的吸
熱、放熱情況如圖所示。下列說法不正確的是(　　)
A. 甲是水蒸氣
B. 由甲到丙是升華過程
C. 露的形成是由甲到乙的過程
D. 由乙到甲的過程有兩種方式
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【點(diǎn)撥】
由圖知：丙到乙吸熱，乙到甲吸熱，所以甲為氣態(tài)，乙
為液態(tài)，丙為固態(tài)。因甲、乙和丙分別是水的三種狀態(tài)，所
以甲是水蒸氣，乙是水，丙是冰，A正確；由甲到丙是凝華
過程，B錯誤；露是空氣中水蒸氣液化而成的，由甲到乙是
液化，C正確；由乙到甲是汽化，汽化有蒸發(fā)和沸騰兩種方
式，D正確。
【答案】B
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2. [2024·廣州期末]如圖是大自然中水循環(huán)的示意圖。江、
河、湖、海以及大地表層中的水不斷蒸發(fā)變成水蒸氣。當(dāng)
含有很多水蒸氣的空氣升入高空時，水蒸氣的溫度降低凝
成小水滴或凝成小冰晶，這就是云。在一定的條件下，云
中的小水滴或小冰晶越來越大，就會下落。在下落過程
中，小冰晶又變成小水滴，與原來的水滴一起落到地面，
這就形成了雨。
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(1)請依次寫出上文加下劃線部分涉及的物態(tài)變化的名
稱： 、 、 。
(2)上面三種物態(tài)變化中，需要吸熱的是 。
液化　
凝華　
熔化　
熔化　
(3)[開放性試題]我國屬于缺水的國家，節(jié)約用水應(yīng)從我做
起，請你寫出生活中的一項節(jié)水措施：
。
用洗菜的水沖廁所(合理即可)　
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任務(wù)二　了解海水的主要成分
3. [跨學(xué)科實(shí)踐]食鹽的主要成分為氯化鈉，純凈的氯化鈉是
無色透明的固體，熔點(diǎn)是801 ℃，沸點(diǎn)約1 400 ℃，味
咸，易溶于水。氯化鈉大量存在于海水中，可通過蒸煮結(jié)
晶海水來制取氯化鈉。下列說法中正確的是(　B　)
A. 氯化鈉溶于水，這是熔化現(xiàn)象
B. 氯化鈉為晶體
C. 利用海水煮鹽主要是利用了液化現(xiàn)象
D. 溫度為100 ℃時，氯化鈉為液態(tài)
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【點(diǎn)撥】
【點(diǎn)撥】B
熔化是一種物質(zhì)的物態(tài)變化，氯化鈉溶于水涉及兩種
物質(zhì)，A錯誤；氯化鈉的熔點(diǎn)是801 ℃，有固定的熔化溫
度，是晶體，B正確；利用海水煮鹽主要是利用了汽化現(xiàn)
象，C錯誤；氯化鈉的熔點(diǎn)是801 ℃，100 ℃低于其熔
點(diǎn)，氯化鈉不會熔化，是固態(tài)，D錯誤。
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4. [科學(xué)探究]小明暑假去旅游，在海邊看到人們用海水“曬
鹽”，即選取大片的海灘，構(gòu)建鹽田，一段時間后，鹽田
中的水逐漸變少，粗鹽也就出來了。小明想，如果水能快
點(diǎn)變少，粗鹽也就能出得更快。可是水變少的快慢跟哪些
因素有關(guān)呢？為此，小明進(jìn)行了如下探究，在4塊相同的
玻璃板上各滴一滴完全相同的酒精，如圖A、B、C、D所
示，并測出它們變干所用的時間分別為200 s、100 s、50 s、80 s。
A
B
C
D
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(1)“水變少”的過程其實(shí)是物理學(xué)中的 (填物態(tài)
變化名稱)現(xiàn)象。
(2)分析A、B實(shí)驗(yàn)，能得出結(jié)論：
。
汽化　
在其他條件相同時，
液體的表面積越大，蒸發(fā)越快　
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【點(diǎn)撥】
分析A、B實(shí)驗(yàn)可知，酒精相同，溫度相同，空氣
流動的情況也相同，只有酒精的表面積不同，A中酒精
變干所用的時間為200 s，B中酒精變干所用的時間為
100 s，因此，可得出結(jié)論：在其他條件相同時，液體
的表面積越大，蒸發(fā)越快。
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(3)分析A、D實(shí)驗(yàn)，能得出結(jié)論：
。
【點(diǎn)撥】
在其他條件相同時，
液體表面空氣流動越快，蒸發(fā)越快　
分析A、D實(shí)驗(yàn)可看出，在其他條件(酒精、溫度、
液體表面積)相同時，D中液體表面空氣流動更快，A中
酒精變干所用時間比D中酒精所用時間長，可以得出結(jié)
論：在其他條件相同時，液體表面空氣流動越快，蒸
發(fā)越快。
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(4)結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及數(shù)據(jù)，猜想一下，海邊鹽田應(yīng)盡
可能建在 處。
【點(diǎn)撥】
根據(jù)影響蒸發(fā)快慢的因素，要想使蒸發(fā)加快，應(yīng)
將海邊鹽田盡可能建在寬闊(可增大海水表面積)、向陽
(可提高海水溫度)、有風(fēng)(可加快海水上方空氣的流動
速度)處。
寬闊、向陽和有風(fēng)　
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任務(wù)三　設(shè)計并制作海水淡化裝置
5. [2024·龍巖期末]淡水資源嚴(yán)重缺乏。如圖所示是海水淡化
的簡易裝置，在此過程中主要涉及的物態(tài)變化有(　C　)
A. 熔化、凝固
B. 汽化、升華
C. 汽化、液化
D. 升華、凝華
C
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6. [2024·北京西城區(qū)期中]一種簡便的海水淡化方法如圖所
示。在地面上挖一水池，往池內(nèi)灌海水，完成設(shè)備的安
裝，即可收到淡水。這是因?yàn)殛柟庹丈涫钩貎?nèi)海水加
快 形成水蒸氣；水蒸氣在塑料膜上 ，形
成水滴。
蒸發(fā)　
液化　
(第6題)
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7. [2024·許昌期末]淡水資源缺乏已經(jīng)是一個世界性的普遍現(xiàn)
象，利用太陽能、海水等資源獲得淡水具有重要的戰(zhàn)略意
義。如圖所示為某同學(xué)在科學(xué)小創(chuàng)作時設(shè)計的太陽能海水
淡化裝置，在海水淡化過程中發(fā)生的物態(tài)變化是先
后 。
汽
化　
液化　
(第7題)
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知識總結(jié)
知識總結(jié)
知識總結(jié)
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