7.4　跨学科实践活动海洋资源的综合利用与制盐

7.4跨学科实践活动:海洋资源的综合利用与制盐一、认识海洋资源1.海洋资源包括生物资源、

资源、

资源和

资源等。

2.保护海洋资源的措施有建立

、加强海洋环境监测、制定《中华人民共和国海洋环境保护法》等。

化学矿产能源海洋自然保护区二、从海水中获取粗盐1.饱和溶液析出

的过程叫作结晶。

2.从饱和溶液得到晶体的方法(1)冷却结晶法:适用于溶质溶解度随温度升高而显著

的物质(如硝酸钾)。

(2)蒸发溶剂结晶法:适用于溶质溶解度随温度变化并没有显著变化的固体物质(如氯化钠)。3.海水晒盐是通过

(填“蒸发溶剂结晶”或“冷却结晶”)的方式获取粗盐,此过程属于

(填“物理”或“化学”)变化。

晶体增大蒸发溶剂结晶物理三、粗盐转化成精盐1.除去制得的粗盐中的难溶性杂质粗盐转化成精盐的主要实验步骤:①粗盐

,②

,③

,④称量、计算产率。其中多次使用的玻璃仪器是

,其作用分别是

、

、

。得到的精盐是

(填“纯净物”或“混合物”)。

2.实验室进行过滤操作时,要注意“一贴二低三靠”等事项。若滤纸未紧贴漏斗内壁,可能造成的后果是

;若过滤后滤液浑浊,可能的原因有

或

或接液烧杯不干净等。

溶解过滤蒸发玻璃棒搅拌,加速溶解引流,以防液体溅出搅拌,防止因局部温度过高,造成液滴飞溅混合物过滤速度慢滤纸破损过滤时液面高于滤纸边缘3.物质分离的一般思路与方法:分析混合物

→比较各成分的

差异→明确

。

四、海水淡化海水淡化的方法中,

的历史最悠久,技术和工艺也比较成熟,其原理就是通过加热海水使之

,再把水蒸气

成淡水。成分性质分离方法蒸馏法沸腾汽化冷凝粗盐的主要成分是氯化钠,其中含有多种不溶性杂质和可溶性杂质。(1)如硝酸钾中混有少量的氯化钠,可采用冷却结晶的方法提纯硝酸钾;(2)如氯化钠中混有少量的硝酸钾,可采用蒸发溶剂结晶的方法提纯氯化钠。1.海水晒盐是利用蒸发溶剂结晶法。(

)2.冷却结晶法适合所有溶液。()3.混合物中含氯化钠就可以选用蒸发溶剂结晶的方法,来分离提纯出氯化钠。()√××知识点一认识海洋资源1.(2024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答案:B解析:过滤只能除去水中的难溶性杂质,不能除去水中的可溶性杂质和细菌病毒等,不可获得饮用水。知识点二从海水中获取粗盐2.下列关于结晶和晶体的说法,正确的是()A.饱和溶液降温析出晶体后的溶液仍然是饱和溶液B.降低饱和溶液的温度一定有晶体析出C.从溶液中析出的晶体一定是立方体D.任何溶液蒸发溶剂后一定会析出晶体答案:A解析:饱和溶液析出晶体后,所得溶液不能再溶解该晶体,因此是该晶体的饱和溶液。1.根据如图所示的溶解度曲线,回答问题:(1)随温度的升高溶解度明显增大的物质是

,该物质常用

法从溶液中获得晶体。

(2)随温度的变化溶解度变化很小的物质是

,该物质常用

法从溶液中获得晶体。

(3)A中含少量B时,可用

的方法提纯A。

A冷却结晶B蒸发溶剂结晶蒸发溶剂结晶知识点三粗盐转化成精盐3.(2025阳春模拟)如图是某实验小组做除去粗盐中难溶性杂质实验的部分操作示意图。下列有关实验叙述错误的是()A.④中缺少玻璃棒引流待滤液B.①中玻璃棒的作用是搅拌,加速粗盐中可溶性物质的溶解C.改正图中错误后上述操作顺序为③①②④D.②中蒸发皿中出现较多固体时,停止加热答案:C解析:粗盐的主要成分是氯化钠,除去粗盐中难溶性杂质是通过溶解(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食盐的过程),改正图中错误后题述操作顺序为③①④②。2.(2025常平模拟)粗盐提纯和溶液配制的实验中涉及以下实验操作,其中不规范的是()A.用图甲所示仪器量取液体B.用图乙所示装置过滤悬浊液C.用图丙所示装置蒸发溶液D.用图丁所示仪器称量固体D

甲

乙

丙

丁知识点四海水淡化4.(2025化州月考)海水淡化是解决淡水资源短缺的有效措施,主要有热分离法和膜分离法。结合图示,有关膜分离法说法正确的是()A.水分子通过膜后体积变小B.该分离法不能软化硬水C.装置中氯化钠质量逐渐减少D.加压可加快水分子通过速率膜分离淡化海水

膜分离微观示意图答案:D解析:由膜分离微观示意图可知,水分子通过分离膜后没有发生任何变化,A错误;分离膜只允许粒径较小的水分子通过,因此该分离法能除去海水中的不溶性物质,也能除去海水中的可溶性杂质,即能降低水的硬度,B错误;水分子通过分离膜进入左边,故右边海水的质量减少,但氯化钠质量不会变化,C错误;加压可加快水分子通过速率,D正确。1.新修订的《中华人民共和国海洋环境保护法》自2024年1月1日起施行。下列有关做法或说法正确的是()A.海洋中含量最多的物质是氯化钠B.海底的“可燃冰”属于不可再生资源C.船舶垃圾直接倾倒于海中D.海洋资源非常丰富,可随意开发B2.(2024苏州)在“粗盐中难溶性杂质的去除”实验中,所涉及的下列实验操作不规范的是()A.溶解粗盐 B.过滤粗盐水 C.点燃酒精灯 D.蒸发滤液C3.海水晒盐时将海水沉降后再经过风吹、日晒可获得粗盐。下列说法正确的是()A.海水沉降会减少水中的溶质B.风吹、日晒可使溶剂的质量减小C.析出粗盐后的母液属于氯化钠的不饱和溶液D.得到的粗盐是纯净的氯化钠B1.下列操作不能用来淡化海水的是()A.低温多效蒸馏 B.使海水结冰脱盐C.加热蒸馏 D.过滤2.要使食盐从饱和食盐溶液中大量析出,最好的办法是()A.升高温度

B.降低温度

C.蒸发水

D.再加入食盐DC3.(2024重庆A)海水含有丰富的化学资源,关于海水的下列说法中不正确的是()A.海水蒸发说明水分子在不断运动B.海水占全球总储水量的绝大多数C.蒸馏可以从海水中获得淡水D.相同条件下海水的导电能力比纯水弱4.在粗盐提纯实验中最后进行NaCl溶液的蒸发时,一般有如下操作:①固定铁圈位置;②放置蒸发皿;③放置酒精灯;④加热并搅拌;⑤停止加热,借余热蒸干。正确的操作顺序是()A.①②③④⑤ B.①③②④⑤C.③①②④⑤ D.③②①④⑤DC5.将一定量的硝酸钾和氯化钠(溶解度如下表)的混合物投入适量热水中充分溶解,对该溶液进行如图所示实验(假设实验过程各物质无损耗)。温度/℃20406080100溶解度/gKNO331.962.9109.2170.3242.5NaCl36.036.637.338.439.8(1)上述两种物质中,

的溶解度受温度影响较大。

(2)甲烧杯中热水的温度(t)的取值范围为

。

(3)若将乙烧杯

(填“趁热”或“冷却”)过滤,可获得更多晶体。

(4)丙烧杯中的溶液为

的饱和溶液。(5)100℃时,若仅析出氯化钠晶体,则蒸发水的质量最多不超过

g(结果保留整数)。

硝酸钾t≥40℃冷却硝酸钾、氯化钠746.生活在盐碱湖附近的人们习惯“夏天晒盐,冬天捞碱”,结合下表数据,下列说法正确的是()B温度/℃010203040506070氯化钠35.735.836.036.336.637.037.337.8碳酸钠7.012.221.839.749.048.746.545.8A.碳酸钠的溶解度比氯化钠大B.“夏天晒盐,冬天捞碱”分别利用了蒸发溶剂结晶和冷却结晶的原理C.20℃时,将20g氯化钠加入50g水中,形成的溶液质量为70gD.碳酸钠的溶解度随温度升高而增大7.“敞锅熬盐”是我国古代制盐的方法,其流程如图所示。其中操作Ⅱ“花水”冲洗既可减少粗盐表面的杂质,又不损失NaCl的质量。下列说法不正确的是()CA.固体B中含有反应生成的沉淀BaSO4B.操作Ⅰ敞锅熬盐的原理是蒸发结晶C.将黄卤、黑卤按比例混合是为了使其恰好完全反应D.“花水”应选用的是NaCl饱和溶液8.党的二十大报告指出:“发展海洋经济,保护海洋生态环境,加快建设海洋强国。”某化学兴趣小组的同学们利用寒假时间,通过参观场馆、采访专家、实验模拟等形式,就“海洋资源的综合利用与制盐”展开了项目式学习。活动一:认识海洋资源[参观场馆]同学们走进广州海洋馆,认真学习了有关海洋资源的知识,参观结束时海洋馆的工作人员向同学们赠送了海水样品。[归纳总结](1)海洋除蕴含着丰富的水资源外,还可为人类提供的资源是

(写一种)。

(2)海水中的氯、钠、镁、钾、溴等11种

(填“元素”“原子”或“单质”),占海水所溶解物质总质量的99.8%以上,从中可以提取50多种化学物质。

化学资源(或矿产资源、动力资源、生物资源等)元素活动二:了解海水淡化[采访专家]同学们来到广东海洋大学,聆听有关专家介绍海水淡化的常用方法和最新研究:目前海水淡化的主流方法有多效蒸发海水淡化技术和反渗透技术,除盐率可高达96%。[交流心得](3)将海水蒸发淡化的过程属于

变化。

(4)淡化后的海水属于软水,其中可溶性钙、镁化合物的含量

(填“增大”“减小”或“不变”)。

物理减小活动三:模拟海水晒盐海水晒盐的目的是从海水中获取NaCl。同学们在实验室中用海水样品模拟海水晒盐。[实验模拟]取少量海水进行过滤。将过滤后的海水倒入蒸发皿中,点燃酒精灯加热海水,同时用玻璃棒不断搅拌。一段时间后有晶体析出,停止加热。[实验分析]同学们利用海水中两种主要物质的溶解度表(如下),对海水晒盐的过程进行分析。温度/℃020406080100溶解度/gNaCl35.736.036.637.338.439.8CaCl259.574.5128137147159(5)海水晒盐过程中析出的主要物质是

,原因是

;剩余海水为这种物质的

(填“饱和”或“不饱和”)溶液。

(6)实验停止后,剩余海水温度恢复至20℃,此时海水中NaCl的质量分数为

(结果精确到0.1%)。

(7)若将海水完全蒸干反而不利于制盐,原因是