1.5 设计海水淡化装置-2025-2026学年北师大版（2024）物理八年级上册

2025-2026学年新北师大版(2024)八年级上学期习题1.5 设计海水淡化装置 一、选择题 1.海水淡化的方法有很多种,其中一种是蒸馏法,即将海水中的水蒸发而把盐留下,再将水蒸气冷凝为液态的淡水。以上过程涉及到关于水的物态变化有( ) A.熔化凝固 B.汽化液化 C.液化凝华 D.升华凝华 2.目前,全球通过海水淡化方式解决了近1亿人的用水问题。海水淡化的方式很多,但其过程主要是先将海水中的水蒸发而把盐留下,再将水蒸气冷凝为液态水。以上过程涉及的物态变化有( ) A.汽化、凝华 B.汽化、液化 C.升华、液化 D.液化、凝固 3.淡水资源缺乏已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。如图为小明设计的太阳能海水淡化器,在海水淡化过程中发生的物态变化是( ) A.先熔化后液化 B.先汽化后液化 C.先汽化后凝固 D.先液化后汽化 4.“充气式太阳能蒸馏器”是利用太阳能海水淡化的一种装置。它是通过太阳照射充气物内的海水,产生水蒸气,水蒸气在透明罩内壁形成水珠,在此过程中发生的物态变化是( ) A.先汽化,后液化 B.先沸腾,后凝固 C.先液化,后汽化 D.先蒸发,后沸腾 5.淡水资源严重缺乏。如图是海水淡化的简易装置,在此过程中主要涉及到的物态变化有( ) A.熔化、凝固 B.汽化、升华 C.汽化、液化 D.升华、凝华 二、填空题 6.温室效应会导致全球变暖,使全球冰川 ,海平面上升,低地被淹,影响城市供水。生活在海边的小明同学设计了一种简便的海水淡化的方法。如图所示,在地面上挖一水池,往池内灌海水,并按图示完成设备的安装,即可收获淡水。这是因为:在阳光照射下,池内的海水 (填“吸热”或“放热”) (填物态变化名称)变为水蒸气;水蒸气遇到塑料膜 (填物态变化名称) (填“吸热”或“放热”)形成小水滴,小水滴沿塑料膜滑到膜的最低处滴入桶中得到淡水。为了提高获得淡水的速度,请你给该装置提出一条改进建议: 。 7.如图所示,小华制作的一简易海水淡化装置,装置底部是一个盛有海水的容器A。上部盖着一个透明玻璃罩B。太阳光通过透明玻璃罩照射容器A内的海水,产生大量水蒸气,水蒸气在透明罩内壁凝结成水珠,通过收集即可得到淡水。 (1)上述过程中发生的物态变化是先 后 ; (2)为了提高获得淡水的速度,请你给该装置提出一条改进建议: 。 8.小慧利用所学知识设计了一种海水淡化装置,如图所示。其工作原理是海水先 (填物态变化名称)成水蒸气后遇到玻璃从而液化成小水滴;在液化过程中,水蒸气需要 (选填“吸热”或“放热”)。 9.海水淡化可缓解淡水资源匮乏问题。 (1)图甲为太阳能海水淡化装置图,海水淡化过程中发生的物态变化有汽化和 。 (2)图乙表示海水中水分子在一定空间内的分布图,图丙中能正确表示水汽化后在相同空间内水分子分布情况的可能是 图。 三、解答题 10.阅读短文,回答问题。 新的水纯化技术,可以为世界解渴 全世界18亿人常年缺水,如何利用太阳能进行海水淡化,是人类水资源领域共同关注的焦点。2019年,33岁的南京大学教授朱嘉及其团队,模仿蘑菇的碳基吸收体,设计制作了集热蒸发一体化的人工蒸腾器件,如图是它的结构示意图。 供水通道利用毛细效应,把水供应到碳基吸收体上,碳基吸收体具有吸光性强且内部热导很低的特性,使其只能给界面处的水加热,让水一层一层蒸发。顶端像蘑菇一样的伞状结构,增大了水的表面积。这种材料和结构的巧妙设计使光蒸汽转化效率显著提高。在供水通道与海水接触处,团队受睡莲叶启发,设计了多级结构。成功实现水蒸发后,盐全部躺在容器底部,让水和盐溶质完全分离。保障器件不结垢,能长效利用。 这项变革性水纯化技术,便携、高效、低成本、无污染,让太阳能海水淡化技术成功产业化,为世界解渴,造福全人类。 (1)通过器件收集到大量的水蒸气,还要经历 (填写物态变化名称),才能变成淡水,这一过程需要 (选填“吸热”或“放热”)。 (2)人工蒸腾器件在提高光蒸汽转化效率方面的做法有 (写出一条即可)。这项新的水纯化技术,还可以利用在哪些方面? (列举一例即可)。 2025-2026学年新北师大版(2024)八年级上学期习题1.5 设计海水淡化装置 一、选择题 1.海水淡化的方法有很多种,其中一种是蒸馏法,即将海水中的水蒸发而把盐留下,再将水蒸气冷凝为液态的淡水。以上过程涉及到关于水的物态变化有( ) A.熔化凝固 B.汽化液化 C.液化凝华 D.升华凝华 【答案】B 【解答】解:将海水中的水蒸发是液态变成气态,属于汽化现象。再将水蒸气冷凝为液态的水是气态变成液态,属于液化现象。 故选:B。 2.目前,全球通过海水淡化方式解决了近1亿人的用水问题。海水淡化的方式很多,但其过程主要是先将海水中的水蒸发而把盐留下,再将水蒸气冷凝为液态水。以上过程涉及的物态变化有( ) A.汽化、凝华 B.汽化、液化 C.升华、液化 D.液化、凝固 【答案】B 【解答】解:将海水中的水蒸发由液态变成气态,属于汽化现象,再将水蒸气冷凝为液态的水是气态变成液态,属于液化现象。 故选:B。 3.淡水资源缺乏已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。如图为小明设计的太阳能海水淡化器,在海水淡化过程中发生的物态变化是( ) A.先熔化后液化 B.先汽化后液化 C.先汽化后凝固 D.先液化后汽化 【答案】B 【解答】解:容器中的海水从周围吸热后,由液态变为气态,即发生了汽化现象;水蒸气在塑料罩内壁遇冷形成小水珠,气态又变为液态,即发生了液化现象。 故选:B。 4.“充气式太阳能蒸馏器”是利用太阳能海水淡化的一种装置。它是通过太阳照射充气物内的海水,产生水蒸气,水蒸气在透明罩内壁形成水珠,在此过程中发生的物态变化是( ) A.先汽化,后液化 B.先沸腾,后凝固 C.先液化,后汽化 D.先蒸发,后沸腾 【答案】A 【解答】解:海水是液态的,水蒸气是气态的,液态变为气态的现象叫汽化;水蒸气在透明罩内壁形成水珠,气态又变为了液态的现象叫液化;所以蒸馏过程中发生的物态变化是先汽化后液化。 故选:A。 5.淡水资源严重缺乏。如图是海水淡化的简易装置,在此过程中主要涉及到的物态变化有( ) A.熔化、凝固 B.汽化、升华 C.汽化、液化 D.升华、凝华 【答案】C 【解答】解:由图可知:海水先经过蒸发变成水蒸气,此过程为汽化,然后水蒸气遇冷又变成水,此过程为液化。 故选:C。 二、填空题 6.温室效应会导致全球变暖,使全球冰川 熔化 ,海平面上升,低地被淹,影响城市供水。生活在海边的小明同学设计了一种简便的海水淡化的方法。如图所示,在地面上挖一水池,往池内灌海水,并按图示完成设备的安装,即可收获淡水。这是因为:在阳光照射下,池内的海水 吸热 (填“吸热”或“放热”) 汽化 (填物态变化名称)变为水蒸气;水蒸气遇到塑料膜 液化 (填物态变化名称) 放热 (填“吸热”或“放热”)形成小水滴,小水滴沿塑料膜滑到膜的最低处滴入桶中得到淡水。为了提高获得淡水的速度,请你给该装置提出一条改进建议: 把水池挖的大一些,增大液体的表面积 。 【答案】熔化;吸热;汽化;液化;放热;把水池挖的大一些,增大液体的表面积。 【解答】解:温室效应会导致全球变暖,使全球冰川 熔化,海平面上升,低地被淹,影响城市供水。生活在海边的小明同学设计了一种简便的海水淡化的方法。如图所示,在地面上挖一水池,往池内灌海水,并按图示完成设备的安装,即可收获淡水。这是因为:在阳光照射下,池内的海水吸热汽化变为水蒸气;水蒸气遇到塑料膜液化放热形成小水滴,小水滴沿塑料膜滑到膜的最低处滴入桶中得到淡水。为了提高获得淡水的速度,请你给该装置提出一条改进建议:把水池挖的大一些,增大液体的表面积。 故答案为:熔化;吸热;汽化;液化;放热;把水池挖的大一些,增大液体的表面积。 7.如图所示,小华制作的一简易海水淡化装置,装置底部是一个盛有海水的容器A。上部盖着一个透明玻璃罩B。太阳光通过透明玻璃罩照射容器A内的海水,产生大量水蒸气,水蒸气在透明罩内壁凝结成水珠,通过收集即可得到淡水。 (1)上述过程中发生的物态变化是先 汽化 后 液化 ; (2)为了提高获得淡水的速度,请你给该装置提出一条改进建议: 把A换成直径更大的容器,以增大液体的表面积 。 【答案】(1)汽化;液化;(2)把A换成直径更大的容器,以增大液体的表面积。 【解答】解:(1)当将海水放在太阳下照射时,海水吸热会由水变成水蒸气,发生汽化现象;水蒸气遇到冷的玻璃罩会由水蒸气变成小液滴,发生液化现象,整个过程是先汽化,后液化; (2)可以从影响液体蒸发的因素上改进该装置,可把A换成直径更大的容器,以增大液体的表面积;也可以用酒精灯对容器A加热,以提高液体的温度。 故答案为:(1)汽化;液化;(2)把A换成直径更大的容器,以增大液体的表面积。 8.小慧利用所学知识设计了一种海水淡化装置,如图所示。其工作原理是海水先 汽化 (填物态变化名称)成水蒸气后遇到玻璃从而液化成小水滴;在液化过程中,水蒸气需要 放热 (选填“吸热”或“放热”)。 【答案】汽化;放热。 【解答】解:当将海水放在太阳下照射时,海水吸热会由水变成水蒸气,发生汽化现象;水蒸气遇到冷的玻璃罩由水蒸气变成小液滴,发生液化现象。 故答案为:汽化;放热。 9.海水淡化可缓解淡水资源匮乏问题。 (1)图甲为太阳能海水淡化装置图,海水淡化过程中发生的物态变化有汽化和 液化 。 (2)图乙表示海水中水分子在一定空间内的分布图,图丙中能正确表示水汽化后在相同空间内水分子分布情况的可能是 D 图。 【答案】(1)液化;(2)D。 【解答】解:(1)海水淡化过程中海水先由液态变为气态,属于汽化过程,后由气态变这液态,属于液化过程; (2)水汽化后,分子之间的空隙变的非常大,相同空间能容纳的水分子个数减少明显,由丙知符合情况的是D。 故答案为:(1)液化;(2)D。 三、解答题 10.阅读短文,回答问题。 新的水纯化技术,可以为世界解渴 全世界18亿人常年缺水,如何利用太阳能进行海水淡化,是人类水资源领域共同关注的焦点。2019年,33岁的南京大学教授朱嘉及其团队,模仿蘑菇的碳基吸收体,设计制作了集热蒸发一体化的人工蒸腾器件,如图是它的结构示意图。 供水通道利用毛细效应,把水供应到碳基吸收体上,碳基吸收体具有吸光性强且内部热导很低的特性,使其只能给界面处的水加热,让水一层一层蒸发。顶端像蘑菇一样的伞状结构,增大了水的表面积。这种材料和结构的巧妙设计使光蒸汽转化效率显著提高。在供水通道与海水接触处,团队受睡莲叶启发,设计了多级结构。成功实现水蒸发后,盐全部躺在容器底部,让水和盐溶质完全分离。保障器件不结垢,能长效利用。 这项变革性水纯化技术,便携、高效、低成本、无污染,让太阳能海水淡化技术成功产业化,为世界解渴,造福全人类。 (1)通过器件收集到大量的水蒸气,还要经历 液化 (填写物态变化名称),才能变成淡水,这一过程需要 放热 (选填“吸热”或“放热”)。 (2)人工蒸腾器件在提高光蒸汽转化效率方面的做法有 采用伞状结构(采用碳基吸收体) (写出一条即可)。这项新的水纯化技术,还可以利用在哪些方面? 污水处理 (列举一例即可)。 【答案】(1)液化;放热;(2)采用伞状结构(采用碳基吸收体);污水处理。 【解答】解:(1)通过器件收集到大量的水蒸气,水蒸气遇冷液化成小水滴,变成淡水,这个过程放热; (2)根据题意知,人工蒸腾器采用碳基吸收体,因为碳基吸收体具有吸光性强且内部热导很低的特性,使其只能给界面处的水加热,让水一层一层蒸发;人工蒸腾器顶端像蘑菇一样的伞状结构,增大了水的表面积,能够加快蒸发,这种材料和结构的巧妙设计使光蒸汽转化效率显著提高; 这项新的水纯化技术,还可以利用在污水处理上。 故答案为:(1)液化;放热;(2)采用伞状结构(采用碳基吸收体);污水处理。 学科网(北京)股份有限公司 $$