1.5 设计海水淡化装置--2024-2025学年北师大2024版物理八年级上册教学同步课件（30页PPT）

(共30张PPT)
1.5 设计海水淡化装置
第一章 物态及其变化
北师大版2024版物理八年级上册【精做课件】
授课教师：********
班 级：********
时 间：********
装置组成及材料
加热部分
材料：使用一个不锈钢材质的小型锅作为加热容器，用于盛装海水。锅具选择不锈钢材质是因其具有良好的导热性和耐腐蚀性，能够在加热过程中均匀受热，且不易被海水腐蚀。搭配一个简易的酒精喷灯作为热源，酒精喷灯能提供相对稳定且温度较高的火焰，满足快速加热海水的需求。
作用：对海水进行加热，促使海水汽化产生水蒸气。
汽化收集部分
材料：在锅口上方安装一个透明的玻璃罩，玻璃罩呈漏斗状，上宽下窄，漏斗口连接一根弯曲的玻璃导管。玻璃材质透明，方便学生观察水蒸气的产生和流动过程。玻璃导管选用弯曲形状，是为了增加水蒸气在导管内的停留时间，有利于后续的冷却液化。
作用：将汽化后的水蒸气引导至冷却部分，同时防止水蒸气逸散到空气中。
冷却部分
材料：准备一个较大的玻璃容器作为冷却槽，冷却槽内装满冷水。将弯曲的玻璃导管末端插入冷却槽的冷水中，且导管末端接近冷却槽底部但不接触。冷却槽可选用普通的玻璃鱼缸或广口玻璃容器，冷水可使用自来水或事先准备的冰块与水混合。
作用：对水蒸气进行冷却，使水蒸气遇冷液化成液态水。
淡水收集部分
材料：在冷却槽底部放置一个干净的小容器，如玻璃烧杯或塑料杯，用于收集冷却后液化形成的淡水。
作用：收集淡化后的淡水，以便后续观察和检验。
四、装置搭建步骤
将不锈钢锅放置在稳定的实验台上，确保锅体平稳。
在锅口紧密安装好透明玻璃罩，使玻璃罩与锅口密封良好，防止水蒸气泄漏。玻璃罩的安装可使用耐高温的密封胶或橡胶密封圈进行密封处理。
将弯曲的玻璃导管一端与玻璃罩的漏斗口紧密连接，同样确保连接处密封。
把装有冷水的冷却槽放置在合适位置，使玻璃导管的另一端能够顺利插入冷却槽的冷水中，且接近槽底但不接触。
在冷却槽底部放置好用于收集淡水的小容器。
五、操作步骤
向不锈钢锅中加入适量的海水，海水的量不宜过多，约占锅体容积的三分之二左右，以防止加热过程中海水溢出。
点燃酒精喷灯，将火焰调节至适当大小，对不锈钢锅中的海水进行加的优缺点。
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课堂检测
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新知讲解
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变式训练
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中考考法
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小结梳理
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复习引入
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新知讲解
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典例讲解
学习目录
任务一 认识自然界的水循环
地球表面的各种水体在不停地转化。
浩瀚的海洋、奔腾的江河、平静的湖泊、皑皑的冰山雪岭，还有那漂浮的云彩……地球上的水在不停的运动着、变化着，形成了一个巨大的循环系统。
图解水循环的过程
任务一 认识自然界的水循环
① 水循环把大气圈、水圈、岩石圈和生物圈有机地联系起来，使地球上的各种水体处于不断更新状态，维持了全球水的动态平衡。
② 水循环通过对地表太阳辐射的重新分配，使得不同纬度热量收支不平衡的矛盾得以缓解。
水循环的意义
任务一 认识自然界的水循环
水循环的意义
③ 水循环的强弱及路径，直接影响到各地的天气过程，乃至区域的基本气候特征。
④ 水循环是海陆间联系的主要纽带，陆地径流源源不断地向海洋输送大量的泥沙、有机物和无机盐类。
⑤ 在水循环的驱动下，地表物质被侵蚀、搬运和堆积，地貌得到发育、演化，形成了多姿多彩的地表形态。
任务一 认识自然界的水循环
水循环的意义
任务一 认识自然界的水循环
任务一 认识自然界的水循环
小组活动：组内自由讨论。
问题如下：
云，雾，雨，露，雪，霜，冰雹等天气现象
是如何形成？他们的形成过程中涉及到了哪
些物态变化呢？请根据以前学习过的内容尝试总结。
每组派一名同学。作为代表发言。
任务二 了解海水的主要成分
海水中含有大量盐类，其中大部分是氯化钠（食盐的主要成分）。大量饮用海水会引起人体脱水，甚至可能危及生命。
右图所示的是海水晒盐（书33页）。用海水晒盐是人类利用海洋资源的重要方式。在化学上称为“蒸发结晶”
想一想：海水晒盐包含了什么物态变化？
任务三 设计并制作海水淡化装置
海水淡化常见方法有冷冻法，反渗透法和蒸馏法。
蒸馏法的原理先把海水加热，使海水产生水蒸气。再让水蒸气遇冷液化成蒸馏水。
用蒸馏法设计并制作海水淡化装置。
右图为实验室淡化海水的简易装置。
根据右图，和小组同学进行讨论。
想一想，如何利用生活中的物品，进行海水淡化。
任务三 设计并制作海水淡化装置
用蒸馏法设计并制作海水淡化装置。
如图所示的是用塑料瓶，易拉罐，灯泡制作的简易海水淡化蒸馏装置。
海水中的水经过加热后汽化，通过导管到达小饮料瓶。在小饮料瓶中受冷液化后，流入大饮料瓶中，最后进行过滤。
任务三 设计并制作海水淡化装置
任务一　认识自然界的水循环
1. [2024·武汉期中]水是人类生存环境的重要组成部分。甲、
乙和丙分别是水的三种状态，它们三者之间转化过程的吸
热、放热情况如图所示。下列说法不正确的是(　　)
A. 甲是水蒸气
B. 由甲到丙是升华过程
C. 露的形成是由甲到乙的过程
D. 由乙到甲的过程有两种方式
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【点拨】
由图知：丙到乙吸热，乙到甲吸热，所以甲为气态，乙
为液态，丙为固态。因甲、乙和丙分别是水的三种状态，所
以甲是水蒸气，乙是水，丙是冰，A正确；由甲到丙是凝华
过程，B错误；露是空气中水蒸气液化而成的，由甲到乙是
液化，C正确；由乙到甲是汽化，汽化有蒸发和沸腾两种方
式，D正确。
【答案】B
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2. [2024·广州期末]如图是大自然中水循环的示意图。江、
河、湖、海以及大地表层中的水不断蒸发变成水蒸气。当
含有很多水蒸气的空气升入高空时，水蒸气的温度降低凝
成小水滴或凝成小冰晶，这就是云。在一定的条件下，云
中的小水滴或小冰晶越来越大，就会下落。在下落过程
中，小冰晶又变成小水滴，与原来的水滴一起落到地面，
这就形成了雨。
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(1)请依次写出上文加下划线部分涉及的物态变化的名
称： 、 、 。
(2)上面三种物态变化中，需要吸热的是 。
液化　
凝华　
熔化　
熔化　
(3)[开放性试题]我国属于缺水的国家，节约用水应从我做
起，请你写出生活中的一项节水措施：
。
用洗菜的水冲厕所(合理即可)　
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任务二　了解海水的主要成分
3. [跨学科实践]食盐的主要成分为氯化钠，纯净的氯化钠是
无色透明的固体，熔点是801 ℃，沸点约1 400 ℃，味
咸，易溶于水。氯化钠大量存在于海水中，可通过蒸煮结
晶海水来制取氯化钠。下列说法中正确的是(　B　)
A. 氯化钠溶于水，这是熔化现象
B. 氯化钠为晶体
C. 利用海水煮盐主要是利用了液化现象
D. 温度为100 ℃时，氯化钠为液态
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【点拨】
【点拨】B
熔化是一种物质的物态变化，氯化钠溶于水涉及两种
物质，A错误；氯化钠的熔点是801 ℃，有固定的熔化温
度，是晶体，B正确；利用海水煮盐主要是利用了汽化现
象，C错误；氯化钠的熔点是801 ℃，100 ℃低于其熔
点，氯化钠不会熔化，是固态，D错误。
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4. [科学探究]小明暑假去旅游，在海边看到人们用海水“晒
盐”，即选取大片的海滩，构建盐田，一段时间后，盐田
中的水逐渐变少，粗盐也就出来了。小明想，如果水能快
点变少，粗盐也就能出得更快。可是水变少的快慢跟哪些
因素有关呢？为此，小明进行了如下探究，在4块相同的
玻璃板上各滴一滴完全相同的酒精，如图A、B、C、D所
示，并测出它们变干所用的时间分别为200 s、100 s、50 s、80 s。
A
B
C
D
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(1)“水变少”的过程其实是物理学中的 (填物态
变化名称)现象。
(2)分析A、B实验，能得出结论：
。
汽化　
在其他条件相同时，
液体的表面积越大，蒸发越快　
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【点拨】
分析A、B实验可知，酒精相同，温度相同，空气
流动的情况也相同，只有酒精的表面积不同，A中酒精
变干所用的时间为200 s，B中酒精变干所用的时间为
100 s，因此，可得出结论：在其他条件相同时，液体
的表面积越大，蒸发越快。
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(3)分析A、D实验，能得出结论：
。
【点拨】
在其他条件相同时，
液体表面空气流动越快，蒸发越快　
分析A、D实验可看出，在其他条件(酒精、温度、
液体表面积)相同时，D中液体表面空气流动更快，A中
酒精变干所用时间比D中酒精所用时间长，可以得出结
论：在其他条件相同时，液体表面空气流动越快，蒸
发越快。
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(4)结合上述实验现象及数据，猜想一下，海边盐田应尽
可能建在 处。
【点拨】
根据影响蒸发快慢的因素，要想使蒸发加快，应
将海边盐田尽可能建在宽阔(可增大海水表面积)、向阳
(可提高海水温度)、有风(可加快海水上方空气的流动
速度)处。
宽阔、向阳和有风　
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任务三　设计并制作海水淡化装置
5. [2024·龙岩期末]淡水资源严重缺乏。如图所示是海水淡化
的简易装置，在此过程中主要涉及的物态变化有(　C　)
A. 熔化、凝固
B. 汽化、升华
C. 汽化、液化
D. 升华、凝华
C
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6. [2024·北京西城区期中]一种简便的海水淡化方法如图所
示。在地面上挖一水池，往池内灌海水，完成设备的安
装，即可收到淡水。这是因为阳光照射使池内海水加
快 形成水蒸气；水蒸气在塑料膜上 ，形
成水滴。
蒸发　
液化　
(第6题)
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7. [2024·许昌期末]淡水资源缺乏已经是一个世界性的普遍现
象，利用太阳能、海水等资源获得淡水具有重要的战略意
义。如图所示为某同学在科学小创作时设计的太阳能海水
淡化装置，在海水淡化过程中发生的物态变化是先
后 。
汽
化　
液化　
(第7题)
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知识总结
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谢谢观看！