初中化学跨学科实践活动：海洋资源的综合利用与制盐课件 2024-2025学年九年级化学科粤版（2024）下册

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学习目标海洋资源的认识及保护晶体与结晶粗盐提纯海水淡化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11.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1B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2B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3C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21.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4D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31.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5D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41.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37.5g，硫酸镁的溶解度为58.5g），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6A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50g硫酸钠固体加入100g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9D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51.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10C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