7.4 跨学科实践活动：海洋资源的综合利用与制盐-初中化学九年级下册同步教学课件+同步练习（科粤版2024）

第七单元 溶液7.4 跨学科实践活动： 海洋资源的利用与制盐学习目标0102认识海洋资源及利用情况03从海水中获取粗盐（结晶）体验粗盐提纯的过程与方法教学重点01 过滤和结晶分离混合物的原理和方法01 掌握除去粗盐中难溶性杂质的实验方法教学难点我国是一个海洋大国，柯柯和悦悦对海洋展开了讨论。问题探讨海洋中有哪些资源？如何从海水中获得盐？你能提出一些保护海洋的建议吗？新课导入 利用海水制取精盐。 认识海洋资源：通过调查与交流了解海洋资源的开发与综合利用。 利用海水资源：设计并实施海水制盐的方案，将获得的粗盐转化成精盐，学习海水淡化常见方法，制作海水淡化器。 展示交流：展示制盐方案和精盐。认识海洋资源01认识海洋资源海洋中含有以鱼虾为主的生物资源;海洋还能产生潮汐能、波浪能等能源资源。海水中含有氯化钠、氯化镁、硫酸镁、溴化钠、溴化镁等化学资源;海底蕴藏丰富的石油和天然气资源，沿海的矿砂沉积物中还含有石英砂、金、铂、金刚石、铁砂、锡砂、稀有元素矿砂等矿产资源;项目活动 1 认识海洋资源认识海洋资源保护海洋资源 海洋是巨大的资源宝库，我国在积极开发和利用海洋资源的同时采取了多种保护海洋资源的措施。建立海洋自然保护区加强海洋环境监测制定相关法律项目活动 1 认识海洋资源认识海洋资源 日期:________ 地点:________ 调查对象:_________【调查目的】认识海洋资源的开发、利用与保护。【调查任务】 1.查阅资料了解海洋中的各种资源及其应用。 2.调查我国海水制盐的方法及食用盐的国家标准。 3.了解开发利用海洋资源的过程中需要遵守的保护海洋的相关法律法规。【调查方式】___________________________【调查结果与讨论】 将搜集到的相关信息记录下来，在课堂上交流讨论，或在课后以报告、图片、视频、展板等形式展示，并与同学分享。潮汐能风能波浪能盐差能上网查阅等调查与交流>>>海洋资源的综合利用与制盐项目活动 1 认识海洋资源认识海洋资源从海水中获取粗盐02饱和溶液析出晶体的过程叫作结晶。1. 结晶定 义①冷却结晶法②蒸发溶剂结晶法结晶方法项目活动 2 从海水中获取粗盐从海水中获取粗盐 在较高温度形成的饱和溶液，因降温使溶质超过其溶解量的限度时，会析出一定形状的固体。饱和溶液因蒸发溶剂使溶质超过其溶解量的限度而析出。①冷却结晶法：②蒸发溶剂结晶法如：硝酸钾（KNO3）如：氯化钠（NaCl）适用于适用于溶解度随温度变化改变不明显的溶质溶解度随温度变化改变明显的溶质原 理原 理项目活动 2 从海水中获取粗盐从海水中获取粗盐适用于溶质的溶解度随温度变化改变明显溶质的溶解度随温度变化改变不明显适用于2. 结晶方法项目活动 2 从海水中获取粗盐从海水中获取粗盐3. 结晶的应用将海水引入蒸发池，经风吹日晒使其蒸发到一定程度后进入结晶池，继续日晒形成饱和溶液，进而析出粗盐，同时得到母液 在实际生产中，利用结晶的方法，可从含杂质的混合物中分离或提纯得到我们需要的物质，如海水晒盐。原 理流 程氯化钠及杂质多种化工产品也叫苦卤，是氯化钠的饱和溶液项目活动 2 从海水中获取粗盐从海水中获取粗盐 实验设计：小组合作以流程图形式设计从海水中获取粗盐，并除去粗盐中杂质的实验方案。箭头指向产物，箭头上方标明操作。实践活动>>>活动目的从海水中获取盐过滤盐水滤渣蒸发混合物粗盐项目活动 2 从海水中获取粗盐从海水中获取粗盐实验用品：海水、1.5L塑料瓶、敞口容器、热源(如灶台)实践活动>>>任 务【实验 7-6】从海水中获取粗盐实验流程：静置后瓶内海水澄清，底部有少量难溶性固体。浓缩后的海水有少量白色晶体析出。获得海水浓缩海水获得粗盐收集粗盐项目活动 2 从海水中获取粗盐从海水中获取粗盐实践活动>>>实验流程：随着加热时间增加，不断有粗盐晶体析出项目活动 2 从海水中获取粗盐从海水中获取粗盐讨论与交流>>>利用海水中化学资源的含量和溶解度差异，可以对物质进行分离提纯。海水中部分化学资源的含量项目活动 2 从海水中获取粗盐从海水中获取粗盐讨论与交流>>>1. 海水晒盐时，工人们不会等到盐田中海水全部晒干才收集盐，而是在有盐析出，盐田内还有部分水时就开始收集盐了，为什么？防止海水全部晒干后其他盐类也析出，无法得到纯净的氯化钠‌2. 我们应该如何利用溶解度差异设计方案，从海水中获取粗盐，并除去粗盐中的杂质得到氯化钠呢？粗盐中的氯化钠能溶于水，其中含有难溶性杂质，可利用溶解、过滤、再蒸发结晶的方法除去粗盐中的难溶性杂质。项目活动 2 从海水中获取粗盐从海水中获取粗盐粗盐转化成精盐03项目活动 3 粗盐转化成精盐粗盐转化成精盐1. 除去制得的粗盐中的难溶性杂质【实验 7 – 7 】 粗盐中难溶性杂质的去除学生实验探究>>>除去制得的粗盐中的难溶性杂质。目 的怎样将粗盐中的难溶性杂质去除？提出问题通过认真分析可知，进行实验要经历以下步骤:①粗盐溶解，②过滤，③蒸发，④称量、计算产率。每一步骤的具体操作方式应当是怎样的呢？进行实验项目活动 3 粗盐转化成精盐粗盐转化成精盐粗盐中难溶性杂质的去除撰写实验报告姓名 :________ 班级 :________ 日期 :_________实验目的：_________________________________________________________ 实验原理：_________________________________________________________ 实验用品：_________________________________________________________ 粗盐中难溶性杂质的去除1. 除去制得的粗盐中的难溶性杂质烧杯、玻璃棒、蒸发皿、坩埚钳、酒精灯、漏斗、药匙、量筒、铁架台（带铁圈）、天平、称量纸、滤纸、火柴。粗盐、蒸馏水氯化钠（食盐的主要成分）的易溶性项目活动 3 粗盐转化成精盐粗盐转化成精盐项目活动 3 粗盐转化成精盐粗盐转化成精盐实验记录：所得混合物浑浊；其成分有泥沙、氯化钠溶液；1. 除去制得的粗盐中的难溶性杂质项目活动 3 粗盐转化成精盐粗盐转化成精盐实验记录： 难溶性杂质泥沙澄清操作注意：三靠、二低、一贴1. 除去制得的粗盐中的难溶性杂质项目活动 3 粗盐转化成精盐粗盐转化成精盐实验记录：白色晶体不是纯净物玻璃棒不断搅拌：防止因局部温度过高，造成液滴飞溅。出现较多晶体时，停止加热：利用蒸发皿的余热使滤液蒸干。1. 除去制得的粗盐中的难溶性杂质项目活动 3 粗盐转化成精盐粗盐转化成精盐实验记录：产率约为 83%更洁白、干净2.5g1. 除去制得的粗盐中的难溶性杂质项目活动 3 粗盐转化成精盐粗盐转化成精盐分析与讨论1.实验过程中进行过滤和蒸发应掌握什么要领？1. 除去制得的粗盐中的难溶性杂质滤纸紧贴漏斗内壁滤纸边缘低于漏斗边缘液面低于滤纸边缘烧杯嘴靠在玻璃棒的中下部玻璃棒轻靠三层滤纸一侧漏斗末端尖嘴紧靠烧杯内壁项目活动 3 粗盐转化成精盐粗盐转化成精盐分析与讨论1.实验过程中进行过滤和蒸发应掌握什么要领？蒸发时应掌握的操作要领：①所装液体量不超过蒸发皿容积的2/3；②蒸发皿可以直接加热，加热过程中需要用玻璃棒不断搅拌， 防止局部温度过高造成液滴飞溅；③有较多晶体析出时停止加热，用余热将剩余水分蒸干；④实验结束后用坩埚钳将蒸发皿移到陶土网上冷却。1. 除去制得的粗盐中的难溶性杂质项目活动 3 粗盐转化成精盐粗盐转化成精盐分析与讨论2.玻璃棒在本实验各步骤中分别起什么作用?1. 除去制得的粗盐中的难溶性杂质搅拌加速溶解引流防止液体外溅、冲破滤纸搅拌防止因局部温度过高造成液滴飞溅转移固体转移到容器中项目活动 3 粗盐转化成精盐粗盐转化成精盐分析与讨论3.粗盐提纯后的产物是纯净物还是混合物？产物中还含有哪些物质?混合物；产物中还含有可溶性的杂质，如：氯化镁，硫酸镁等1. 除去制得的粗盐中的难溶性杂质项目活动 3 粗盐转化成精盐粗盐转化成精盐分析与讨论4. 造成精盐产率不等于理论值的原因可能有哪些？1. 除去制得的粗盐中的难溶性杂质①过滤时液面高于滤纸边缘或滤纸破损；②蒸发时未充分蒸干等。①溶解时加入的粗盐过多，未完全溶解；②过滤时有液体洒出；③蒸发时没有及时搅拌或停止加热太晚造成液滴飞溅等。产率偏高的原因产率偏低的原因项目活动 3 粗盐转化成精盐粗盐转化成精盐反思与评价“溶解一过滤一蒸发”的方法适合分离什么特点的混合物?这类操作特别适用于将混合物中的可溶性物质与不溶性物质进行分离。例如：食盐中混有泥沙等不溶物。1. 除去制得的粗盐中的难溶性杂质项目活动 3 粗盐转化成精盐粗盐转化成精盐1. 除去制得的粗盐中的难溶性杂质粗盐提纯的一般步骤：项目活动 3 粗盐转化成精盐粗盐转化成精盐2. 除去制得的粗盐中的可溶性杂质【实验 7 – 8 】 粗盐中可溶性杂质的去除探究活动>>>除去制得的粗盐中的可溶性杂质。目 的怎样将粗盐中的可溶性杂质去除？提出问题项目活动 3 粗盐转化成精盐粗盐转化成精盐2. 除去制得的粗盐中的可溶性杂质 以除去粗盐中的硫酸镁为例，进行数据分析，表7-6为某粗盐的部分配方及70℃ 时氯化钠和硫酸镁的溶解度。 可通过加入一定量的70℃℃的水，溶解硫酸镁来除杂。为尽可能使硫酸镁完全溶解，计算可加入的水的最小质量数据处理表7-6 某粗盐的部分配方及70 ℃时氯化钠和硫酸镁的溶解度项目活动 3 粗盐转化成精盐粗盐转化成精盐2. 除去制得的粗盐中的可溶性杂质进行实验1. 称量：称量 3 g 粗盐，或按照上表的配方取 2.7 g 氯化钠和 0.3 g 硫酸镁配成粗盐。项目活动 3 粗盐转化成精盐粗盐转化成精盐2. 除去制得的粗盐中的可溶性杂质进行实验2. 溶解并过滤：将粗盐放到滤纸上，加入一定量70 ℃的水（不少于计算所得的最小质量），并趁热过滤。设所需的水的质量为x克，则根据溶解度的定义，有：①为除去可溶性杂质，也可以使用适量的饱和氯化钠溶液冲洗粗盐。项目活动 3 粗盐转化成精盐粗盐转化成精盐2. 除去制得的粗盐中的可溶性杂质进行实验3. 烘干：将滤纸上的精盐转移到蒸发皿上烘干。项目活动 3 粗盐转化成精盐粗盐转化成精盐2. 除去制得的粗盐中的可溶性杂质进行实验4. 计算产率：称量精盐质量，并计算产率。2.8g93%为什么和【实验7-7】中的产率不一样呢？硫酸镁未全部去除项目活动 3 粗盐转化成精盐粗盐转化成精盐思路与方法导引>>>物质分离的一般思路与方法的应用粗盐提纯为例，阐述物质分离的一般思路与方法的应用：粗盐成分：氯化钠可溶性杂质难溶性杂质溶解性比较：1.氯化钠和可溶性杂质溶解度较大，难溶性杂质溶解度较小。2.氯化钠和可溶性杂质在相同温度时，溶解度有差异。分离方法：溶解、过滤、蒸发结晶从海水中获得盐和淡水的过程，就是物质分离的过程。其主要步骤包括：项目活动 3 粗盐转化成精盐粗盐转化成精盐海水淡化04海水制盐1. 海水淡化方法——蒸馏法就是通过加热海水使之沸腾汽化，再把水蒸气冷凝成淡水（装置如图）。海水综合利用的重要方向海水淡化原 理历史最悠久，技术和工艺也比较成熟，蒸馏法方法优 势项目活动 4 海水淡化海水淡化常见的海水淡化方法1. 反渗透法（膜法）：●使用淡化膜将淡水和海水隔开●向海水一侧施加大于渗透压的压力●水分子通过淡化膜向淡水一侧渗透●海水中体积较大的离子无法通过2. 低温多效蒸馏法（热法）：●采用热源为70℃的水蒸气●通过多次的蒸发和冷凝过程●得到多倍于加热水蒸气量的蒸馏水知识视窗>>>项目活动 4 海水淡化海水淡化制作海水淡化器的过程涉及大量的水蒸发，可以通过收集蒸发的水来获取淡化水。海水制盐和海水淡化是海水综合利用的两个方面。你能否利用实验室或生活中的器材设计并制作一款简易的海水淡化器(如图)，在太阳能或热能的作用下同时获得淡水和盐？制作海水淡化器家庭小实验>>>项目活动 4 海水淡化海水淡化项目活动 4 海水淡化海水淡化课堂小结【检测题1】如图是利用海水提取粗盐的过程，有关该过程的说法正确的是（　　）A．在蒸发池中，海水中氯化钠的质量逐渐增加B．在结晶池中，海水中氯化钠的质量分数逐渐减小C．析出氯化钠晶体后的母液是氯化钠的不饱和溶液D．海水晒盐的原理是利用阳光和风力使水分蒸发得到食盐D课堂检测【检测题2】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B课堂检测【检测题3】“粗盐的初步提纯”实验中，多次使用的一种玻璃仪器是（　　）B课堂检测【检测题4】下列粗盐提纯实验的基本操作正确的是（　　）D课堂检测【检测题5】某同学进行“粗盐提纯”实验后得到精盐的产率偏高，可能的原因是（　　）A．溶解粗盐时加入的水不足B．过滤时滤纸有破损C．蒸发时有少量固体溅出D．精盐未全部转移到称量纸上B课堂检测谢谢观看成功的花，人们只惊慕她现时的明艳！然而当初它的芽儿，浸透了奋斗的泪泉，洒遍了牺牲的血雨。科粤版2024 九年级下册