資源簡介

(共26張PPT)
第五節 設計海水淡化裝置
復習導入
物態變化
（熔化）吸熱
固態
液態
氣態
（凝固）放熱
（凝華）放熱
（升華）吸熱
（汽化）吸熱
（液化）放熱
新課探究
任務一 認識自然界的水循環
水是生命之源，它滋潤了萬物，哺育了生命。
地球表面約有70%被水覆蓋，但海水大約占總水量的97%，與我們生活關系最密切的淡水僅占總水量的2.5%左右，而淡水中又有約70%儲藏在南極和北極的巨大冰川中。因此，人類能利用的淡水資源十分有限。
（熔化）吸熱
冰
水
水蒸氣
（凝固）放熱
（凝華）放熱
（升華）吸熱
（汽化）吸熱
（液化）放熱
水的三態變化
水以氣態、液態、固態的形式在陸地、海洋、大氣間不斷循環，就構成了自然界的水循環。
海上內循環
海陸間循環
陸上內循環
交流討論：自然界的水循環過程包含很多物態變化，這些物態變化形成了豐富的天氣現象。云、霧、雨、露、雪、霜、冰雹等天氣現象是怎樣形成的？它們的形成過程涉及哪些物態變化？
云
霧
雨
露
雪
霜
冰雹
物質 狀態 形成過程中的物態變化
云 液態、固態 液化或凝華
霧 液態 液化
雨 液態 熔化
露 液態 液化
雪 固態 凝華
霜 固態 凝華
冰雹 固態 凝固
云、雨、雪、霧、露、霜、冰雹是十分常見的自然現象，它們都是地球上的水發生物態變化形成的。
點擊圖片播放視頻
請查閱資料，了解我國水資源分布情況。小組合作，調研當地水資源的來源，以及利用和保護狀況，提出保護和利用水資源的建議。生活中有哪些節水措施？請以“節約用水，從我做起”為題，以黑板報或手抄報的形式在班級或學校進行展示交流。
實踐活動
任務二 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），大量飲用海水會引起人體脫水，甚至可能危及生命。
海水曬鹽：把海水引入鹽田，利用日光和風力蒸發濃縮海水，進一步使鹽結晶出來。這種方法在化學上稱為蒸發結晶。
思考：曬鹽過程中有哪些物態變化？曬鹽的過程對你設計海水淡化裝置有什么啟發？
長蘆鹽場
鶯歌海鹽場
復州灣鹽場
任務三 設計并制作海水淡化裝置
1.海水淡化的方法
（1）冷凍法：冷凍海水使之結冰，在液態海水變成固態冰的同時鹽被分離出去。
（2）反滲透法：又稱超過濾法，是利用只允許溶劑透過、不允許溶質透過的半透膜，將海水中的鹽分離出去。
（3）蒸餾法：先把海水加熱，使海水產生水蒸氣，再讓水蒸氣遇冷液化變成蒸餾水。
2.利用蒸餾法淡化海水
太陽能蒸餾技術淡化海水原理示意圖
交流討論：我國西北部一些干旱地區的地下水和湖水是苦咸水，鹽堿度大。如果要將這樣的水進行淡化，你會采取怎樣的方法？將你的想法與同學交流。
實踐活動
運用蒸餾法，利用身邊的器材，設計并制作海水淡化裝置。重點考慮以下問題：
(1)你的裝置是怎樣加快海水的汽化，從而獲得大量水蒸氣的
(2)你的裝置是如何使從海水中汽化出來的水蒸氣迅速液化的
(3)你的裝置是怎樣將水蒸氣液化后的水收集起來，從而獲得淡水的
制作好海水淡化裝置后，進行實驗測試，并根據測試效果改進你的裝置。
實踐活動
將你改進后的海水淡化裝置在同學中進行展示，分享和交流你的設計思路、實驗效果，以及你做了哪些改進。與同學一起討論：如果建造一座海水淡化工廠為城市提供淡水，還需要解決哪些問題？
1.高耗能。目前海水淡化主要運用反滲透法和蒸餾法，兩種技術的耗電量都很大。
2.水質。海水淡化后可能存在 其他礦物質元素超標或不足的問題，直接長期飲用會對人體造成損害，需要進一步處理。
3.排污。海水淡化會產生濃鹽水、添加劑等多種廢棄物，若直接排海會影響生態環境。
課堂小結
設計海水淡化裝置
自然界中的水循環
海水曬鹽過程中的物態變化
蒸發
海水淡化裝置
冷凍法、反滲透法、蒸餾法
自我檢測
1.水是人類生存環境的重要組成部分，地球上的水通過固態、液態和氣態。三種狀態變化不停地循環。下列關于地球的水循環的說法正確的是（ ）。
A.海水吸熱，汽化形成水蒸氣
B.空氣中的水蒸氣與冷空氣接觸，熔化形成小水滴
C.高空中的小水滴遇到更寒冷的氣流，凝華形成小冰晶
D高空中的小冰晶在降落過程中液化形成雨水
A
2.關于節氣的諺語，下列分析正確的是（ ）。
A.“驚蟄云不停，寒到五月中”，云的形成是升華現象，該過程吸熱
B.“伏天三場雨，薄地長好麻”，雨的形成是液化現象，該過程吸熱
C.“霜降有霜，米谷滿倉”，霜的形成是凝華現象，該過程放熱
D.“小寒凍土，大寒凍河”，河水結冰是凝固現象，該過程吸熱
C
3.如圖1.5-4是水循環示意圖，請填寫下列物態變化的名稱或吸放熱情況。
過程①發生的物態變化是_______。過程②中部分水蒸氣_______形成小冰晶，部分水蒸氣_______形成小水滴，同時伴隨著_______熱，小冰晶和小水滴混在一起就形成了千姿百態的云。過程③中，溫度較高時云中的小冰晶會_______成小水滴，同時伴隨著_______熱，與空中下落的水滴一起形成雨。
汽化
凝華
液化
放
熔化
吸
4.人類應用物態變化規律來滿足一定的需要時，可能會對生態環境造成不利影響。請舉出一個實例，并談一談你的看法。
利用氟利昂的汽化從冰箱內吸熱，利用氟利昂的液化向冰箱外放熱。氟利昂會破壞臭氧層，對生態環境造成不利影響。

展開更多......

收起↑