内容正文:
第一章 物态及其变化
第五节 设计海水淡化装置
初中物理
知识点1 自然界中的水循环
基础过关全练
1.(2022河南郑大一附中期中)关于自然界中的水循环,下列说法中不正确的是 ( )
A.自然界中的云、雨、雪、雾、霜等现象,都是水的物态发生变化形成的
B.江河、湖海、土壤、植物中的水,是通过蒸发的方式变成水蒸气升
入天空的
C.水蒸气在高空中遇冷,有的液化成小水滴,有的凝华成小冰晶,便形成千姿百态的云
D.云里的小水滴和小冰晶,积累到一定程度就下落,其中小冰晶下降过
D
程中发生液化,形成了降雨
初中物理
解析 自然界中的云、雨、雪、雾、霜等现象,都是水的物
态发生变化形成的,故 A 正确。江河、湖海、土壤、植物中
的水,是通过蒸发的方式,由液态变为气态,变成水蒸气升入
天空的,故 B 正确。水蒸气在高空中遇冷,有的液化成小水滴,
有的凝华成小冰晶,便形成了云,故 C 正确。云里既有小水滴,
也有小冰晶,它们积累到一定程度就下落,其中小冰晶在下降
过程中熔化变为液态,和下落的小水滴一起形成了降雨,故 D
错误。
初中物理
2.(跨学科·物理学与社会发展)(2024河南方城期中)我国是一
个严重缺水的国家。劳动人民充分发挥他们的聪明才智,利
用塑料布收集露水,如图所示。露形成时发生的物态变化是
,该物态变化过程要 热量,所以露的形成多在
夜间。
液化
放出
解析 露是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴,液化放热。
初中物理
知识点2 海水及其淡化
3.(跨学科·物理学与工程实践)海水淡化一直是重要研究课
题,反渗透膜技术的开发使研究有了突破性进展。如图对醋
酸纤维膜右侧的海水加压,部分水透过膜进入左侧淡水池,而
海水中其他物质不能通过膜,从而得到淡水。下列有关说法
正确的是 ( )
A
初中物理
A.加压后 a 口排出液中所含物质的种类不变
B.a 口排出液可通过蒸发结晶得到精制食盐
C.此装置不能用于处理干旱地区的苦咸水
D.在未加压的情况下,也可使淡水量增加
初中物理
解析 由题意可知,加压后 a 口排出液中所含水的比例减少,
但所含物质的种类不变,故 A 正确。a 口排出液通过蒸发结晶
得到的是粗盐,而不是精制食盐,故 B 错误。此装置既可用于
海水淡化,也可用于干旱地区苦咸水的淡化,故 C 错误。在未
加压的情况下,水很少透过醋酸纤维膜进入左侧淡水池,几乎
不能使淡水量增加,故 D 错误。
初中物理
4.(教材图片变式)如图所示是海水淡化方法之一。在地面上
挖一水池往池内灌海水,完成设备的安装,即可收淡水。则:
初中物理
(1)阳光照射使池内海水的温度 ,加快 ,形
成水蒸气;
(2)水蒸气在塑料膜上 (填物态变化名称),形成小水
滴,滴入水桶得到淡水。
升高
蒸发
液化
解析 (1)阳光照射使池内海水的温度升高,加快蒸发,形成
水蒸气。
(2)水蒸气在塑料膜上液化,形成小水滴。
初中物理
能力提升全练
5.(跨学科·物理学与工程实践)(2024甘肃定西期中,14,★☆☆)
据报道:我国北方部分地区经常出现严重的干旱,人们多次实施人工
降雨,执行任务的飞机在高空投撒“干冰”,“干冰”进入云层,很快
为气体,并从周围 大量的热,使空气的温度急剧下降,使高
空中的水蒸气 成小冰粒或 成小水滴,这些小冰粒和小水
滴逐渐变大而下降,其中的小冰粒遇到暖气流就 为小水滴,与
下落的小水滴一起形成雨落到地面;在晴天地上的雨水干得较快,是
因为蒸发快慢与 有关。
升华
吸收
凝华
液化
熔化
温度
初中物理
解析 干冰即固态的二氧化碳,进入云层会升华为二氧化碳
气体,此过程吸收热量;此时高空中的水蒸气会降温凝华成小
冰粒或液化成小水滴,小冰粒和小水滴聚集变大后下降,小冰
粒遇到暖气流熔化成小水滴,与下落的小水滴一起形成降雨;
晴天阳光充足,地面温度较高,雨水蒸发较快。
初中物理
6.(2024湖北武汉洪山期中,23,★★☆)如图所示,是大自然中水
循环现象的示意图。江、河、湖、海以及大地表层的水不
断蒸发变成水蒸气。当含有很多水蒸气的空气升入高空时,
水蒸气的温度降低变成小水滴或变成小冰晶,这就是云。在
一定条件下,云中的小水滴和小冰晶越来越大,就会下落,在下
落过程中,小冰晶又变成小水滴,与原来的小水滴一起落到地
面,这就形成了雨。
初中物理
(1)请依次写出上文画线处涉及的物态变化的名称 、
、 。
(2)上面三种物态变化中,属于吸热的是 。
液化
凝华
熔化
熔化
初中物理
(3)我国人均水资源拥有量只有世界平均水平的 左右,合理
利用和保护水资源是每个公民应承担的责任,请你结合生活
实践,提出合理利用和保护水资源的具体措施。
答案 防止水的跑冒滴漏,应安装节水型的器具。(答案合理
即可)
初中物理
解析 (1)水蒸气变成小水滴,由气态变为液态,是液化现
象。水蒸气变成小冰晶,由气态直接变为固态,是凝华现象。
小冰晶变成小水滴,由固态变成液态,是熔化现象。
(2)根据物态变化的吸放热情况可以确定,在液化、熔化、凝
华这三个过程中,吸热的是熔化。
(3)节水措施:防止水的跑冒滴漏,应安装节水型的器具;用水
后及时关掉水龙头;洗澡时避免长时间冲淋,而应间断放水淋
浴。
初中物理
素养探究全练
7.阅读短文,回答问题。
水在凝固过程中,有着排除杂质的性质,冷冻法淡化海水
正是利用这一原理。在液态海水变成固态冰的同时盐被分
离出去,冰形成时间越长,盐分就越少,将冷冻海水得到的冰晶
经过洗涤、分离、熔化后即可得到淡水。冷冻法海水淡化技术由于对管道腐蚀小、浓缩度高、结垢少等优点,逐渐得到了广泛的应用,但目前仍存在着能源消耗高,受天气影响较大等缺点。
初中物理
LNG(Liquefied Natural Gas,液化天然气)在标准大气压、
-162 ℃条件下体积仅是天然气的 ,这也使得它方便运输
和存储,LNG通常海运到海岸附近的接收站,并转化为气态直
接使用或进入管输,这个过程会吸收大量的热,因此目前有许
多团队正在积极开发利用 LNG 冷能来淡化海水。
(1)LNG转化为气态天然气的过程属于 (填物态变化
名称)。
(2)冷冻法淡化海水有哪些优缺点?
汽化
答案 优点:管道腐蚀小、浓缩度高、结垢少;缺点:能源消耗高,受天气影响较大。
初中物理
解析 (1)LNG由液态转化为气态,这个过程属于汽化。
(2)优点:管道腐蚀小、浓缩度高、结垢少;缺点:能源消耗高,
受天气影响较大。
初中物理
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初中物理
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