3.1 海洋化学资源（讲义）化学新教材鲁教版五四学制九年级全一册

本讲义聚焦初中化学“海洋化学资源”核心知识点，系统梳理海水中的物质组成（水、NaCl等盐类及Cl⁻、Na⁺等离子）、海水淡化原理（蒸馏法、膜法）、海底矿物资源（化石燃料、可燃冰、多金属结核）及保护措施，构建“组成分析-淡化技术-资源利用-可持续保护”的学习支架。 该资料通过实验探究（蒸馏法淡化海水操作与误差分析）培养科学探究与实践能力，易错提醒（如区分“最多物质”与“最多盐”）强化科学思维，随学随练和拓展设计（太阳能淡化装置）助力课中教学与课后查漏补缺，海洋保护内容渗透科学态度与责任，实现知识建构与素养提升的统一。

第三单元 海洋化学资源的利用 第一节 海洋化学资源 课标要点 1. 通过数据分析认识海水中的物质组成，了解海底矿物的主要种类，理解海水淡化的基本原理，区分海水淡化过程中的物理变化与化学变化。 2. 通过蒸馏法淡化海水的实验探究，掌握蒸馏操作的要点与淡水检验方法，能设计简易海水淡化装置，提升实验设计与动手操作能力。 3. 认识海洋是巨大的资源宝库，了解海洋资源开发的价值与环境影响，树立合理开发、保护海洋的可持续发展观念。 学习重难点 重点： 海水中的物质组成；蒸馏法淡化海水的原理与实验；海洋资源的分类与保护。 难点： 膜法淡化海水的原理理解；蒸馏实验的操作细节与误差分析；海洋资源开发与环境保护的辩证关系。 知识点 海水中的物质（重点） 1. 海水中的物质组成 （1）海水的主要成分 类别 物质 占比 备注 海水中最多物质 水 (H2O) 海水总质量 96.5% 海洋是最大储水库 溶解盐类总占比 各类盐的混合物 海水总质量 3.5% 海水不能直接饮用 盐类中含量最高 氯化钠 (NaCl) 盐类总质量 80% 食盐主要成分 其他溶解盐类 氯化镁MgCl₂、氯化钙CaCl₂、氯化钾KCl、硫酸钠Na₂SO₄、硫酸镁MgSO₄ 剩余盐类部分 海洋化学资源 （2）从离子角度看，海水中含量最高的非金属离子是氯离子（Cl⁻），含量最高的金属离子是钠离子（Na⁺）。各主要离子的质量占比如下： 离子符号 Cl⁻ Na⁺ SO₄²⁻ Mg²⁺ Ca²⁺ K⁺ 其他 质量占比 55.06% 30.61% 7.67% 3.69% 1.15% 1.10% 0.72% （3）总结：海水中最多的物质是 H₂O，最多的盐是 NaCl，最多的元素是氧元素（O），最多的金属元素是钠元素（Na）。 2. 海水淡化的必要性 地球上总水量巨大，但淡水资源仅占全球总水量的约 2.53%，可直接供人类生产生活使用的淡水资源占比不足 0.025%，且时空分布极不均匀。随着人口增长和工业发展，淡水资源短缺问题日益严峻，海水淡化是解决全球淡水危机的重要途径。 3. 实验探究：蒸馏法淡化海水 实验目的：探究蒸馏法除去海水中的盐分、获得淡水的原理与操作。 实验用品 酒精灯、试管、单孔橡皮塞、玻璃导管、铁架台（带铁夹）、胶头滴管、火柴；食盐水、硝酸银（AgNO₃）溶液 实验步骤与现象 1. 按图示组装仪器，先检查装置气密性。 2. 向大试管中加入 5~10mL 食盐水，塞紧橡皮塞，用酒精灯加热。 3. 观察到试管内水受热沸腾，产生水蒸气；水蒸气经导管进入收集试管，冷凝形成无色液体。 4. 取少量收集到的液体于洁净试管中，滴加几滴硝酸银溶液，无白色沉淀产生。 实验原理 利用水和可溶性盐的沸点不同。水的沸点较低，加热时先蒸发变为水蒸气，盐类沸点高，留在原溶液中；水蒸气冷凝后得到液态淡水。整个过程没有新物质生成，属于物理变化。 淡水检验方法 利用硝酸银溶液检验氯离子（Cl⁻）。若滴加硝酸银溶液后无白色沉淀，说明水中不含氯离子，海水淡化成功；若产生白色沉淀，说明仍有盐分残留。 反应的化学方程式：NaCl + AgNO₃ = AgCl↓ + NaNO₃ 加速冷凝方法 ① 将收集冷凝水的试管放入盛有冷水的烧杯中； ② 用湿冷毛巾包裹在导管外侧； ③ 适当加长导管长度，延长水蒸气的冷凝路径。 4. 其他海水淡化方法 目前实现规模化、产业化应用的海水淡化方法主要分为膜法和热法两大类。 （1）膜法（反渗透法，RO 法） ①原理：利用半透膜的选择透过性：正常状态下，水分子会从淡水一侧通过渗透膜向海水一侧自然渗透；当向海水一侧施加大于渗透压的压力时，海水中的水分子可以反向通过渗透膜进入淡水一侧，而体积较大的盐离子无法通过半透膜，被截留在海水中，从而实现海水淡化。 ②变化本质：物理变化，没有新物质生成。 ③海水侧成分变化：溶质（盐）质量不变，溶剂（水）质量减少，溶质质量分数变大。 （2）多级闪急蒸馏法（MSF，简称闪蒸法） 利用压强越低、水的沸点越低的原理设计。装置包含多个压强依次降低的蒸发室，高温海水依次流入压强更低的蒸发室，就会瞬间蒸发（闪蒸）为水蒸气，水蒸气冷凝后得到淡水。蒸发室数量越多，整体蒸发效率越高，是工业上常用的热法淡化技术。 特别提醒 1.海水淡化的核心是分离水和溶解的盐，所有主流淡化方法都属于物理变化，过程中没有新物质生成。 2.检验淡水时使用硝酸银溶液，本质是利用 Cl⁻与 Ag⁺结合生成不溶于水的氯化银白色沉淀，这是初中化学检验氯离子的标准方法。 3.海水中的盐类是宝贵的化学资源，除提取食盐外，还可提取镁、溴、碘等多种化工产品，具有很高的综合利用价值。 易错提醒 易错点 1：海水中含量最多的物质是氯化钠 辨析：错误。海水中含量最多的物质是水（H₂O），占比约 96.5%；氯化钠是海水中含量最多的盐，并非含量最多的物质。 易错点 2：蒸馏法淡化海水过程中，水分子的体积变大 辨析：错误。水蒸发变成水蒸气，是水分子间的间隔变大，水分子本身的体积、质量都不会发生改变。 易错点 3：膜法淡化海水，海水一侧的溶质质量分数不变 辨析：错误。膜法淡化过程中，水分子不断进入淡水侧，海水侧溶质（盐）质量不变，溶剂（水）质量减少，因此溶质质量分数会变大。 教材延伸 1.海水淡化的能耗与技术发展 传统蒸馏法能耗高、成本高，限制了大规模推广。随着膜材料技术进步，反渗透膜法能耗大幅降低，已成为当前应用最广泛的海水淡化技术。我国海水淡化技术处于国际先进水平，沿海多地已建成大型海水淡化厂，有效缓解了当地淡水供应压力。 2.硬水与海水的区别 硬水是含较多钙、镁化合物的淡水，海水是含大量盐分的咸水，二者都含可溶性盐，但含量差异巨大。海水的含盐量远高于硬水，淡化难度也远大于硬水软化；硬水可通过煮沸、蒸馏等方法软化，海水则需专门的淡化工艺。 随学随练 1．从浩瀚的海洋里获取淡水，对解决淡水危机具有重要意义。下图是实验室模拟海水淡化的装置图，下列说法不合理的是    A．淡化海水的原理是利用海水中各成分沸点不同 B．蒸发过程中，水分子获得能量，分子体积变大 C．延长导管可使冷凝效果更好 D．可以用硝酸银溶液检验得到的水是否为淡水 【答案】B 【详解】A、图中装置是利用了蒸馏的方法，是利用海水中各成分沸点不同，故选项说法正确； B、蒸发过程中，水分子获得能量，水分子间的间隔变大，而水分子体积不变，故选项说法不正确； C、导管延长后，增加了与空气的接触时间，空气温度低，可以起到冷凝效果，延长导管增强冷凝效果，故选项说法正确； D、海水中含有氯化钠，氯化钠能与硝酸银溶液反应生成氯化银白色沉淀，可以用硝酸银溶液检验得到的水是否为淡水，故选项说法正确。 故选B。 2.海水淡化技术主要有以下两种方法： 方法1：热分离法。利用蒸发和冷凝分离水与非挥发性物质。 方法2：反渗透膜淡化法。对反渗透膜右侧的海水加压，水分子可以透过反渗透膜进入左侧淡水池，而海水中的各种离子不能透过反渗透膜，从而得到淡水（如图所示）。 (1)热分离法 （“是”或“否”）利用了蒸馏的原理。 (2)采用如图所示的反渗透膜分离法淡化海水，加压后反渗透膜右侧海水中的溶质质量 (选填“增大”或“减小””或“不变”)、溶质质量分数 (选填“变大”或“变小”或“不变”)。 (3)与热分离法相比，反渗透膜分离法淡化海水的优点是 。 【答案】(1)是 (2) 不变 变大 (3)不受天气影响、生产淡水的效率较高 【详解】（1）热分离法是利用蒸发和冷凝分离水与非挥发性物质，利用了蒸馏的原理，故填：是； （2）对反渗透膜右侧的海水加压，水分子可以透过反渗透膜进入左侧淡水池，而海水中的各种离子不能透过反渗透膜，所以加压后反渗透膜右侧海水中的溶质质量不变、溶剂质量减少，根据，则右侧海水中溶质质量分数变大； （3）热分离法需要消耗大量能源，且受气温的影响，蒸发冷凝过程耗时长，与热分离法相比，反渗透膜分离法淡化海水的优点是不受天气影响、生产淡水的效率较高。 知识点 海底矿物资源 1. 海底常规化石燃料 海底不仅海水中蕴含丰富化学资源，海底也蕴藏着大量矿产资源。最常见的是煤、石油、天然气等常规化石燃料，目前全球多个沿海国家都在开展海底油气勘探与开采。 2. 新型矿产资源 —— 可燃冰（天然气水合物） 天然气水合物燃烧 我国南海可燃冰试采成功 （1）定义：天然气水合物是由天然气（主要成分是甲烷 CH₄）和水在低温、高压条件下形成的冰状固体，因其极易燃烧，俗称 “可燃冰”。 （2）燃烧反应：甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式为：CH₄ + 2O₂ CO₂ + 2H₂O （3）优点： ① 热值高：同等质量下，可燃冰燃烧产生的热量远高于煤、石油； ② 污染小：燃烧后几乎不产生固体残渣，废气排放量也远低于传统化石燃料； ③ 储量大：全球海底可燃冰储量巨大，被科学家誉为 “未来能源”“21 世纪能源”。 （4）注意事项：可燃冰属于混合物，是不可再生能源；开采难度大，若甲烷大量泄漏到大气中，会加剧温室效应。 3. 多金属结核（锰结核） 海底还蕴藏着一种含有多种金属的矿物 —— 多金属结核，也叫锰结核。它是外形类似土豆的结核状矿物，外表呈暗褐色，直径一般为 3~7 厘米，含有锰、铁、镍、铜、钴、钛等几十种金属元素。 （1）分布区域：主要分布在太平洋、大西洋、印度洋水深 2000~6000 米的深海海底； （2）资源价值：仅太平洋底表层一米内的锰结核中，锰、铜、钴、镍等金属的储量，就比陆地总储量高出数十倍，是未来重要的金属矿产来源。 4. 海洋资源的分类与保护 （1）海洋资源分类 资源类别 具体说明 举例 海洋化学资源 海水中溶解的各类盐类、矿物元素等化工资源 氯化钠、氯化镁、溴单质、碘单质等 海底矿物资源 埋藏在海底的各类能源矿产与金属矿产 煤、石油、天然气、可燃冰、多金属结核等 海洋生物资源 海洋中生存的各类动植物、微生物资源 海洋鱼类、大型藻类、海洋微生物等 海洋动力资源 海洋中蕴含的可再生清洁能源 潮汐能、波浪能、海流能等 （2）海洋资源保护措施 保护方向 具体措施 严控污染物排放 禁止未经处理的工业废水、生活污水、固体废弃物排入海洋，规范沿海养殖排污标准 实施生物资源养护 划定休渔期、禁渔区，限制过度捕捞，推广生态养殖模式，保护鱼类繁殖栖息地 保护关键生态系统 保护珊瑚礁、红树林、河口湿地，禁止非法破坏海岸带植被，建立海洋自然保护区 科学规划开发布局 合理布局海水淡化、油气开采、矿产勘探项目，推广绿色开发技术，避免盲目开发造成生态破坏 特别提醒 1.可燃冰不是冰，冰是固态的水（H₂O），可燃冰是甲烷和水形成的水合物，二者物质组成和本质完全不同。 2.海洋资源虽然总量丰富，但并非取之不尽，不合理开发会造成资源枯竭和生态破坏，必须走可持续发展道路。 3.海底矿物资源多数属于不可再生资源，如煤、石油、可燃冰等，开发的同时要注重资源节约和替代能源研发。 易错提醒 易错点 1：可燃冰是纯净的化合物，化学式就是 CH₄ 辨析：错误。可燃冰是天然气水合物，主要成分是甲烷水合物（CH₄・nH₂O），还含有其他杂质，属于混合物；甲烷是其主要可燃成分，并非可燃冰的全部组成。 易错点 2：海底只有石油、天然气等能源矿物 辨析：错误。海底不仅有化石能源，还有多金属结核等金属矿产，还有丰富的滨海砂矿、海底热液矿床等，矿产资源种类多样。 易错点 3：保护海洋就是完全禁止开发海洋资源 辨析：错误。保护海洋不是禁止开发，而是要合理、科学、可持续地开发，在开发利用的同时保护生态环境，实现资源利用与环境保护的平衡。 教材延伸 1.可燃冰的开采技术 我国是全球首个实现海域可燃冰连续稳定试采的国家，2017 年在南海神狐海域首次试采成功。目前主流开采方法有降压法、热解法、置换法等，其中降压法应用最广，通过降低地层压力使可燃冰分解释放甲烷。 2.深海锰结核的开发现状 锰结核储量巨大，但因深海开采难度大、成本高，目前尚未实现大规模商业开采。随着深海探测技术和智能采矿技术进步，锰结核有望成为未来金属资源的重要补充。 3.海洋石油污染的危害与治理 海底油气开采事故、油轮泄漏会造成海洋石油污染，海面形成的油膜会隔绝空气，导致海洋生物缺氧死亡，严重破坏海洋生态。治理方法包括物理围控回收、微生物降解、化学消油等，其中预防比治理更为重要。 随学随练 1．海洋是人类巨大的资源宝库，海洋资源的开发前景十分广阔。下列有关海洋资源的叙述错误的是 A．利用海水可以提取镁盐制取镁 B．海水中溶解盐的质量分数高达5% C．海底蕴藏着大量的煤、石油和天然气 D．海洋中蕴含着丰富的海洋动力资源 【答案】B 【详解】A、海水中镁的含量很高，除了氧和氢以外仅次于氯和钠，利用海水可以提取镁盐制取镁，选项A正确； B、海水中溶解有多种盐类物质，如氯化钠和氯化镁等，世界大洋的平均盐度约为3.5%，没有5%，选项B错误； C、海底蕴藏着大量的锰结核、煤、石油、天然气和可燃冰，选项C正确； D、海洋中蕴含着丰富的海洋动力资源，如潮汐能、波浪能等，选项D正确。故选B。 2．2017年5月18日，国土资源部部长姜大明在南海神狐海域“蓝鲸一号”钻井平台宣布：我国首次海域可燃冰（天然气水合物）试采成功！可燃冰的化学式为CH4•nH2O。下列关于“可燃冰”的叙述中，错误的是 A．“可燃冰”不是冰，是化合物 B．因其外观像冰一样而且遇火即可燃烧，所以又被称作“可燃冰” C．“可燃冰”有可能成为人类未来的重要能源 D．“可燃冰”是混合物 【答案】D 【分析】根据可燃冰的组成、分类、性质及应用分析回答。 【详解】A、“可燃冰”不是冰，是化合物，冰是固态的水，故A选项叙述正确； B、可燃冰因其外观像冰一样而且遇火即可燃烧，所以又被称作“可燃冰”，故B选项叙述正确； C、“可燃冰”有可燃性，燃烧时能放出大量的热，有可能成为人类未来的重要能源，故C选项叙述正确； D、“可燃冰”是由不同种元素组成的纯净物，属于化合物，故D选项叙述错误。 故选D。 拓展 海水淡化实验的创新设计 教材中的简易蒸馏装置，可以从冷凝效果、操作便捷性、节能角度进行改进优化： 1.加长冷凝管型：将直导管替换为更长的弯曲导管，增加水蒸气冷凝路径，提升冷凝效率，适合课堂演示实验，现象更明显。 2.冰水冷凝型：在收集试管外侧放置冰水混合物，大幅降低冷凝温度，加快淡水收集速度，缩短实验时间，提升课堂效率。 3.太阳能淡化装置：利用太阳能加热海水，不需要酒精灯加热，节能环保，适合作为课外实践项目，可模拟真实海水淡化厂的工作模式。 活学活用 1．资源、能源、环境与人类的生活和社会的发展密切相关。 Ⅰ、海洋是巨大资源宝库，其中蕴含着丰富的物质资源。 (1)海水淡化：图为太阳能海水淡化装置。下列分离混合物原理与该淡化方法本质相同的是_______（填序号）。 A．过滤法净化水 B．分离液态空气制氧气 C．活性炭吸附 (2)海水中含有大量的氯化钠，其在生产生活中有着广泛的用途，若用60g15%的氯化钠溶液配制生理盐水（0.9%），需要加水 g。 Ⅱ、随着社会的发展，将来很可能成为一个无化石燃料的时代。 (3)化石燃料的消耗伴随着的大量排放，导致全球气候变暖。科学家研究得到：海洋是吸收大量的地方。如果工业生产产生的排放量继续以目前速度增加，海洋将成为“酸化的海洋”，请写出酸化原因的化学方程式 。 【答案】(1)B (2)940 (3) 【详解】（1）太阳能海水淡化装置是通过阳光暴晒，加速水的挥发，使之变成水蒸气，最后水蒸气汇集在淡水槽中导出来，所以该方法利用的原理是将水汽化之后再液化，本质上与蒸馏类似，海水淡化利用不同物质的沸点不同，将物质分离出来，工业上分离液态空气制氧气，也是利用物质的沸点不同，进行分离，原理与淡化海水方法本质相同，故选B； （2）稀释前后溶质的质量不变，设需要加入水的质量为x，则，x=940g，故填：940； （3）海洋酸化的原因是二氧化碳与水反应生成碳酸，反应的化学方程式为，碳酸显酸性，故填：。 2.学习小组以“自制海水淡化器”为主题开展跨学科实践活动，甲、乙两组同学设计的作品如图所示。下列说法错误的是 A．都利用了蒸馏的原理 B．乙组中，水蒸气会散发导致损失 C．甲组中，硬币有利于汇聚冷凝水 D．水分子的体积和间隔都增大 【答案】D 【详解】A、两组装置都是通过水蒸发、水蒸气冷凝得到淡水，利用了蒸馏的原理，正确； B、乙组装置未密闭，部分水蒸气会散发到空气中造成损失，正确； C、甲组硬币压在保鲜膜中部，使保鲜膜中部向下凹陷，有利于冷凝水汇聚滴入碗中，正确； D、水蒸发变为水蒸气的过程中，水分子本身体积不变，仅分子间间隔增大，错误。 题型 海水中的物质组成与含量 ▌例1 海水化学资源丰富。我国科研人员成功研发出“沸石离子筛法”海水提钾技术，即利用沸石对海水进行吸附(如图)后再脱附，得到富钾溶液，下列说法正确的是 A．海水属于纯净物 B．“沸石离子筛法”利用钾的高选择性将钾高倍率富集 C．海水流经该沸石后得到纯水 D．海水直接灌溉所有农田 【答案】B 【详解】A.海水中含有水、多种可溶性盐类，属于混合物，并非纯净物，错误； B.由题图可知，海水流经沸石时，被沸石吸附留存，、等随水流排出，说明该方法对钾有高选择性，可实现钾的高倍率富集，正确； C.流出的液体中仍含有、等可溶性杂质，不是纯水，错误； D.海水含盐量过高，直接灌溉会导致农作物失水死亡，不能直接灌溉农田，错误； 解题贴士 ・记含量排序：水最多，其次是 NaCl；离子中 Cl⁻最多，Na⁺第二。 ・辨描述角度：区分 “最多的物质”“最多的盐”“最多的元素”“最多的金属元素”，不要混淆。 ・注意数据单位：海水盐含量是质量分数，不是体积分数。 ▌对点练1-1 海洋资源是我国珍贵的自然资源，如图所示是海水的主要成分，箭头表示不同物质间的转化，下列关于海水资源利用过程错误的是 A．①可以通过蒸馏得到淡水 B．②所需的设备需要抗腐蚀性能强 C．③所制得的含钾食盐属于混合物 D．④过程中镁的化合价没有发生变化 【答案】D 【详解】A、步骤①是将海水转化为淡水，可以通过蒸馏实现，故A正确； B、步骤②中涉及到海水中的物质转化，海水具有一定的腐蚀性，所以所需的设备需要抗腐蚀性能强，故B正确； C、③所制得的含钾食盐含有氯化钾、氯化钠等多种物质，属于混合物，故C正确； D、④中反应物是氯化镁，产物中有单质镁，镁的化合价由+2价变为0价，故D错误； 故选：D。 ▌对点练1-2 海水中含有丰富的矿物质，海底还蕴藏大量的可燃冰。请回答下列有关问题： （1）海水中含有最多的物质是________（填物质名称）。 （2）如果想知道海水是软水还是硬水，可加入________来检验。 （3）在实验室里要将少量海水净化成纯水，可采用的方法是________。 【答案】 水 肥皂水 蒸馏 【详解】（1）海水中含量最多的物质是水； （2）通常用肥皂水来区分硬水和软水，肥皂水在硬水中易起浮渣，在软水中泡沫较多； （3）在实验室里要将少量海水净化成纯水，可采用蒸馏的方法，蒸馏可除去所有杂质。 题型 海水淡化的原理与实验分析 ▌例2 我国科学家利用海水淡化技术结合发电制氢，成功实现海水制氢，装置如图（聚四氟乙烯薄膜只允许水分子通过），下列有关说法正确的是 A．导线a连接的是电源正极 B．聚四氟乙烯薄膜与活性炭作用原理相同 C．通过薄膜后的水属于纯净物 D．产生的氢气和氧气的质量比为 【答案】C 【详解】A、电解水遵循“正氧负氢”规律，即电源正极生成氧气、负极生成氢气，a极导出氢气，因此a连接电源负极，A错误。 B、聚四氟乙烯薄膜通过筛分作用仅允许水分子通过，活性炭依靠吸附性除去色素、异味等杂质，二者原理不同，B错误。 C、聚四氟乙烯薄膜只允许水分子通过，因此通过薄膜后的物质仅为水，属于纯净物，C正确。 D、电解水生成氢气和氧气的体积比为，质量比为即，D错误。 故选C。 解题贴士 ・变化类型：蒸馏是物理变化，分子本身不变，仅分子间隔改变。 ・分离依据：利用沸点不同，水沸点低先蒸发，盐沸点高留在原液中。 ・检验方法：加硝酸银观察是否产生白色沉淀，本质是检验 Cl⁻是否存在。 ▌对点练2-1 如图所示，对醋酸纤维膜右侧的海水加压，水分子可透过膜进入左侧淡水池，而海水中的各种离子不能通过膜，从而得到淡水。下列有关说法错误的是 A．醋酸纤维膜的作用类似于实验室过滤操作中的滤纸 B．a口的排出液通过蒸发结晶可得到粗盐 C．左侧淡水中含有Na+和Cl- D．加压后右侧海水中溶质的质量不变 【答案】C 【详解】A.醋酸纤维膜允许水分子通过、拦截离子，与滤纸允许液体通过、拦截不溶性固体的作用类似，说法正确； B.a口排出液是溶剂减少后的浓海水，溶质为盐类，通过蒸发结晶可得到粗盐，说法正确； C.题干明确海水中的各种离子不能通过醋酸纤维膜，因此左侧淡水中不含Na+和Cl-，说法错误； D.加压后只有水分子透过膜进入左侧，溶质离子无法通过膜，因此右侧海水中溶质的质量不变，说法正确。 ▌对点练2-2 海洋是巨大的资源宝库，下图是某同学设计的从海水中获取淡水的简易装置。下列说法错误的是 A．该过程中发生物理变化 B．塑料膜的作用相当于滤纸 C．阳光照射会加快水分子的运动速率 D．变成淡水的过程中水分子的种类没有发生改变 【答案】B 【详解】A、海水变成淡水的过程是水的蒸发和冷凝，只是水的状态发生改变，没有新物质生成，属于物理变化，故A项正确； B、塑料膜的作用是让水蒸气冷凝成液态水，而滤纸的作用是过滤难溶性杂质，二者作用不同，故B项错误； C、阳光照射会使温度升高，加快水分子的运动速率，故C项正确； D、海水变成淡水的过程是水的蒸发和冷凝，属于物理变化，水分子的种类没有发生改变，故D项正确。 故选B。 题型 可燃冰与海底新能源 ▌例3 据报道，我国南海海底存在巨大的“可燃冰”分布带。“可燃冰”的主要成分是一水合甲烷晶体(CH4∙H2O)。请结合初中化学知识判断下列说法正确的是 A．“可燃冰”能燃烧，说明冰具有可燃性 B．“可燃冰”的发现为我国在新世纪使用高效 能源开辟了广阔的前景 C．“可燃冰”由四种元素组成 D．“可燃冰”由CH4和H2O组成 【答案】B 【详解】A、可燃冰可以燃烧是因为含有甲烷，冰是液态水，水不具有可燃性，故A错误； B、现在利用的化石燃料已经接近枯竭，可燃冰的使用将开辟新的能源种类，故B正确； C、根据可燃冰的化学式可以看出，是由碳、氢、氧三种元素组成，故C错误； D、可燃冰的主要成分是一水合甲烷晶体，不是甲烷和水的混合物，故D错误。故选B。 解题贴士 ・物质类别：可燃冰是混合物，主要成分是甲烷水合物。 ・燃烧产物：CH₄完全燃烧生成 CO₂和 H₂O，不是只有水。 ・能源属性：属于不可再生能源，是化石能源类的新型能源。 ▌对点练3-1 埋藏在海洋深处的可燃“冰”，其主要成分是 A．SiH4 B．H2 C．CH4 D．CO 【答案】C 【详解】可燃“冰”是一种天然气水合物，其主要成分是甲烷（CH4）。 故选C。 ▌对点练3-2 阅读下面的科普短文，回答相关问题。 “可燃冰”是一种新型能源，在我国南海储量很高。我国是全球第一个实现在海域“可燃冰”试开采中获得连续稳定产气的国家。可燃冰是CH4被H2O分子形成的笼包裹(如图)，在海底低温和高压作用下形成的甲烷水合物，因其外观像冰且遇火可直接点燃，被称作“可燃冰”。1立方米可燃冰可释放出160~180立方米的天然气，其能量密度是煤的10倍，而且燃烧后不产生任何残渣和废气。可燃冰深藏海底，但开采难度很大，原因之一是可燃冰极不稳定易爆炸，大量甲烷气体涌入大气层，会产生比二氧化碳更为严重的温室教应。置换法是开采方法之一，将CO2液化后进入1500米以下的洋面，就会生成二氧化碳水合物沉入海底，因CO2较甲烷易于形成水合物，因而就可能将甲烷水合物中的甲烷分子置换出来。 (1)甲烷水合物称作“可燃冰”的原因是_______。 (2)下列说法错误的是 (填字母序号) A．可燃冰属于纯净物 B．开采可燃冰不会产生环境问题 C．可燃冰和冰的成分相同 D．二氧化碳水合物比可燃冰稳定 (3)可燃冰成分甲烷在空气中完全燃烧的化学方程式为_______。 (4)与化石燃料相比较，开采可燃冰的积极意义有_______(写一条)。 【答案】(1)外观像冰且遇火可直接点燃 (2)ABC (3) (4)燃烧产物几乎不会对环境造成污染（其他合理即可） 【详解】（1）从文中“因其外观像冰且遇火可直接点燃，被称作可燃冰”可知，甲烷水合物称作“可燃冰”的原因是外观像冰且遇火可直接点燃。 （2）A. 根据“可燃冰是CH4被H2O分子形成的笼包裹”可知，可燃冰含有多种物质，是混合物。错误。 B. 根据“大量甲烷气体涌入大气层，会产生比二氧化碳更为严重的温室教应”可知，开采可燃冰可能加剧温室效应。错误。 C. 可燃冰是甲烷和水组成的混合物，冰是由水分子构成的纯净物，所以成分不同。错误。 D.从 “CO2较甲烷易于形成水合物，因而就可能将甲烷水合物中的甲烷分子置换出来”可知，二氧化碳水合物比可燃冰稳定。正确。 故选:ABC。 （3）甲烷燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式为。 （4）从“燃烧后不产生任何残渣和废气”可知，与化石燃料相比较，开采可燃冰的积极意义有燃烧产物几乎不会对环境造成污染。其他合理即可。 题型 海洋资源的综合应用与保护 ▌例4 水是生命之源。下列关于水的说法错误的是 A．可从海水中获得淡水 B．农业生产中改变灌溉方式，变漫灌为喷灌或滴灌，以节约用水 C．水电解生成氢气和氧气，说明水中含有氢分子和氧分子 D．将生活用水、地表雨水分类处理，可减少污染，保护水资源 【答案】C 【详解】A、可通过海水淡化从海水中获得淡水，不符合题意； B、农业生产中改变灌溉方式，变漫灌为喷灌或滴灌，可以节约用水，保护水资源，不符合题意； C、电解水生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，可得水是由氢元素和氧元素组成，水由水分子构成，水中不含氢分子和氧分子，符合题意； D、将生活用水、地表雨水分类处理，可以减少污染，保护水资源，说法正确，不符合题意。 故选C。 解题贴士 ・开发原则：科学规划、合理适度、可持续利用。 ・保护核心：减少污染输入、保护生态系统、养护生物资源。 ・辩证认识：不是禁止开发，而是绿色开发，实现开发与保护并重。 ▌对点练4-1 近年来，我国海水淡化工程总体规模稳步增长，对缓解今后淡水危机具有重要意义。下列有关海水淡化的说法不正确的是 A．目前海水淡化最主要的方法是膜法和热法 B．海水淡化需要一定的成本和能耗，我们要珍惜每一滴水 C．蒸馏法淡化海水的原理是利用构成物质的微粒大小不同分离物质 D．海洋中漂浮的冰山属于淡水资源 【答案】C 【详解】A、淡化海水的方法很多，世界范围内能做到规模化和产业化的主要是膜法和热法，不符合题意； B、海水淡化需要一定的成本和能耗，我们要珍惜每一滴水，保护水资源，不符合题意； C、蒸馏法淡化海水的原理是利用构成物质的沸点不同进行分离，不是微粒大小，符合题意； D、海洋中漂浮的冰山属于淡水资源的一种，不符合题意。 故选C。 ▌对点练4-2 浩瀚的海洋中蕴藏的海洋资源包括海洋生物资源、海水化学资源、海洋矿产资源等。海洋生物资源包括动物资源、植物资源等。白天阳光充足时，海洋中的水生植物通过光合作用释放氧气，供给鱼类等呼吸。海水化学资源中，已发现的氯、钠、镁等11种元素占海水溶解物质总量的99.8%以上。海洋矿产资源有石油、天然气、可燃冰等。 海洋还是能力出众的“捕碳者”。自工业革命以来，人类产生的二氧化碳有大约48%被海水吸收，可以说，海洋是调节全球气候变化的重要“缓冲带”。二氧化碳进入海洋的部分过程如下图所示。 (1)文中提及的海洋资源有_____个方面。 (2)海洋中鱼类呼吸的氧气来源有____。 (3)海水吸收二氧化碳的过程中，海水的pH____（填“增大”“减小”或“不变”），原因是（用化学方程式表示）____。 (4)由图可知，和二氧化碳一起进入海洋的一种阳离子是____（填离子符号）。 (5)下列说法正确的是____（多选，填字母）。 a.海水中只溶解了11种元素 b.石油、天然气均属于不可再生能源 c.工业污水可以随意排入海洋 d.实施休渔制度保护海洋生物资源 (6)海洋是调节全球气候变化的重要“缓冲带”，可以缓解的环境问题是_____。 【答案】(1)三/3 (2)水生植物的光合作用 (3) 减小 (4)/ (5)bd (6)温室效应 【详解】（1）题干开篇明确提及的海洋资源为海洋生物资源、海水化学资源、海洋矿产资源三类，因此是3个方面； （2）见答案； （3）二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸显酸性，因此海水酸性增强，pH减小； 略； （4）略； （5）a. 由题干资料可知，氯、钠、镁等11种元素占海水溶解物质总量的99.8%以上，不是海水中只有11种元素，错误； b. 石油、天然气均属于化石能源，短期内不能再生，属于不可再生能源，正确； c. 工业污水随意排放会污染海洋生态，应处理达标排放，错误； d. 休渔制度可以保护海洋生物繁殖，维持生物资源多样性，正确； （6）二氧化碳是主要的温室气体，海洋吸收二氧化碳可降低大气中二氧化碳浓度，缓解温室效应。 基础通关 1．（2026·江苏苏州·二模）利用物质性质差异进行分离提纯。下列分离方法不是利用沸点差异的是 A．用磁铁分离铁粉、铜粉 B．分离液态空气获得氧气 C．蒸馏海水获得淡水 D．蒸发食盐水获得氯化钠 【答案】A 【详解】A. 磁铁可以吸引铁粉、无法吸引铜粉，该方法利用铁、铜的磁性差异实现分离，和沸点完全无关，符合题意； B. 分离液态空气是利用液氮和液氧的沸点不同，沸点更低的液氮先汽化分离，利用了沸点差异，不符合题意； C. 蒸馏海水的原理是水的沸点远低于海水中的可溶性杂质，水先汽化再冷凝得到淡水，利用了沸点差异，不符合题意； D. 蒸发食盐水时，水的沸点远低于氯化钠，水受热汽化除去，剩余氯化钠固体，利用了沸点差异，不符合题意。 2．（25-26九年级上·河南周口·期末）下列关于海洋资源综合利用的说法错误的是 A．海洋中有丰富的资源 B．海洋资源的利用，包含了海水淡化和制盐等 C．海底蕴藏的可燃冰作燃料时不会产生温室效应 D．在合理开发海洋资源的同时，应当注意保护环境 【答案】C 【详解】A、海洋是地球上最大的资源库，包括渔业资源、矿产资源、能源资源（如石油、天然气、可燃冰）以及生物资源等，故选项说法正确。 B、海洋资源的利用，包含了海水淡化和制盐等，故选项说法正确。 C、可燃冰的主要成分为甲烷水合物，燃烧后生成二氧化碳，二氧化碳是温室气体，会产生温室效应，故选项说法不正确。 D、在合理开发海洋资源的同时，应当注意保护环境，确保海洋资源的可持续利用，故选项说法正确。 故选C。 3．（25-26九年级上·上海闵行·阶段检测）如图是膜分离法淡化海水，其中水分子可以通过淡化膜（海水中体积较大的盐的离子和其他分子不能通过）进入左侧的淡水池，从而得到淡水。下列说法中正确的是 A．该膜分离法的目的是除去海水中的不溶物 B．膜分离法的原理与滤纸过滤原理类似 C．加压过程中右侧溶液中离子的种类变少 D．加压后右侧海水的溶质质量分数变小 【答案】B 【详解】A、膜分离法是利用水分子可以通过淡化膜，而海水中的盐分等溶质不能通过，从而除去海水中的可溶性盐类物质得到淡水，不是除去不溶物，故选项说法不正确。 B、膜分离法的原理与滤纸过滤原理类似（大的微粒不能通过，小的微粒能够通过），故选项说法正确。 C、膜分离法可使水分子通过，而海水中离子不能通过，右侧溶液中离子种类不变，故选项说法不正确。 D、加压后右侧海水中的溶质质量不变，溶剂质量减少，因此海水中的溶质质量分数变大，故选项说法不正确。 故选B。 4．（25-26九年级上·山东泰安·阶段检测）下列叙述错误的是 A．海水“晒盐”得到食盐后的母液可用于提取多种化工原料 B．海水中溶有二氧化碳，可供海水中的绿色植物进行光合作用 C．海水淡化只能得到淡水，剩余物不再有利用价值 D．可以利用海水涨落，推动水轮机发电 【答案】C 【详解】A、海水“晒盐”得到食盐后的母液可用于提取多种化工原料，该选项正确； B、二氧化碳能溶于水，海水中溶有二氧化碳，可供海水中的绿色植物进行光合作用，该选项正确； C、海水淡化后剩余物含有多种化学物质，如盐和矿物质，仍具有利用价值，可用于提取化工原料等，该选项错误； D、可以利用海水涨落，推动水轮机发电，该选项正确； 故选：C 5．（25-26九年级上·山东东营·期中）东营市地处渤海之滨，渤海是一个聚宝盆。下列关于海洋中物质的说法正确的是 A．“可燃冰”燃烧后几乎不产生粉尘和污染性气体 B．海水“晒盐”后剩余的母液一定是氯化钠的不饱和溶液 C．海水淡化只能得到淡水，剩余物质不再有任何利用价值 D．海水中溶有大量的盐类，其中含量最多的盐是氯化镁 【答案】A 【详解】A、“可燃冰”的主要成分是甲烷水合物，燃烧后几乎不产生粉尘和污染性气体，故A选项符合题意； B、海水“晒盐”后剩余的母液，不能继续溶解氯化钠，一定是氯化钠的饱和溶液，故B选项不符合题意； C、海水淡化得到淡水的同时，剩余物质中含有多种盐类物质，可用于提取多种化工原料，并非不再有任何利用价值，故C选项不符合题意； D、海水中溶有大量的盐类，其中含量最多的盐是氯化钠，不是氯化镁，故D选项不符合题意。 故选A。 6．（25-26九年级上·山东济南·期中）海水中含有丰富的化学资源。下列说法不正确的是 A．海水蒸发说明水分子总是在不断地运动 B．海水中含量最高的元素是氢元素 C．蒸馏法淡化海水的原理是物质的沸点不同 D．海水中含量最高的盐类是氯化钠 【答案】B 【详解】A、海水蒸发说明水分子总是在不断地运动，水会扩散到空气中去，不符合题意； B、海水中含量最高的物质是水，则含量最高的元素是氧元素，符合题意； C、蒸馏法淡化海水的原理是利用水和盐类的沸点不同，水的沸点低，蒸发过程中，先分离出来，从而获得淡水，不符合题意； D、海水中含量最高的盐类是氯化钠，说法正确，不符合题意。 故选B。 7．（25-26九年级上·江苏常州·阶段检测）下面是两种海水淡化的原理示意图。图1中，加压后钠离子、镁离子不能通过反渗透膜。图2中，海水通过蒸发冷凝得到淡水。下列说法正确的是 A．镁离子的符号是 B．图1中，加压后膜左侧的液体中钠离子、镁离子的浓度变大 C．海水蒸发过程中会释放热量 D．海水蒸发冷凝得到淡水的过程中，分子的种类发生了变化 【答案】B 【详解】A、由离子的表示方法，在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略，若表示多个该离子，就在其离子符号前加上相应的数字，则镁离子可表示为，故选项说法不正确； B、膜分离法将离子和水分子分离，相当于过滤操作，加压后水分子透过反渗透膜，使海水中溶剂质量减小，钠离子、镁离子浓度增大，故选项说法正确； C、海水蒸发，水由液态变成气态，是吸热过程，故选项说法不正确； D、海水蒸发过程中只是状态的变化，没有生成新物质，因此分子种类不变，故选项说法不正确。 故选B。 8．（24-25八年级下·上海黄浦·期中）海水中含有氯化钠等物质。对海水加压，水分子通过半透膜进入淡水池，得到淡水，实现海水淡化，原理如图所示。有关说法正确的是 A．海水中的氯化钠被半透膜拦截 B．海水通过半透膜后变为淡水，发生了化学变化 C．海水池中氯化钠的质量变多了 D．半透膜淡化海水的原理是利用了海水中各组分熔点不同 【答案】A 【详解】A、对海水加压，水分子通过半透膜进入淡水池，得到淡水，实现海水淡化，说明海水中的氯化钠被半透膜拦，故正确； B、对海水加压，水分子通过半透膜进入淡水池，得到淡水，实现海水淡化，过程中没有新物质生成，发生了物理变化，故错误； C、对海水加压，水分子通过半透膜进入淡水池，得到淡水，实现海水淡化，海水中的氯化钠被半透膜拦截，而海水池中的氯化钠的质量不变，故错误； D、半透膜淡化海水的原理实际上是基于分子大小的筛分作用，即只允许水分子通过，而拦截溶质分子。这与熔点无关，故错误； 故选：A。 9．（24-25九年级上·山东淄博·阶段检测）下列方法可用来淡化海水的是 ①蒸馏 ②过滤 ③多级闪急蒸馏 ④使海水结冰脱盐 ⑤膜法 ⑥加入明矾净化 A．①②③④⑤ B．①③④⑤⑥ C．②④⑤ D．①③④⑤ 【答案】D 【详解】①蒸馏，是把水从海水中分离出来，得到纯净的水，该方法能用来淡化海水； ②过滤只能除去水中的不溶性杂质，而海水淡化是除去海水中的可溶性杂质，该方法不能用来淡化海水； ③多级闪急蒸馏法的原理是利用减压时水的沸点降低，使热盐水依次流经若干个压力逐渐降低的闪蒸室，逐级蒸发降温，再将水蒸气冷凝成水，该方法能用来淡化海水； ④使海水结冰脱盐，能将盐与水分开，该方法能用来淡化海水； ⑤膜法淡化海水，只有水分子可以通过淡化膜，离子等其它粒子不能通过淡化膜，该方法能用来淡化海水； ⑥加入明矾，能对杂质进行吸附，使杂质沉降，不能除去水中溶解的氯化钠，该方法不能用来淡化海水。 故①③④⑤可用来淡化海水。 故选D。 10．（24-25九年级上·山东东营·期末）海水淡化常用太阳能蒸馏方法，下列有关海水淡化的说法正确的是 A．海水淡化过程中，水分子本身发生了改变 B．海水淡化的原理与实验室过滤的操作相同 C．海水暴晒一段时间后，剩余海水中食盐的质量分数会变大 D．海水淡化获得的淡水属于溶液 【答案】C 【详解】A、海水淡化常用太阳能蒸馏方法，海水淡化过程中，只有水的状态发生了变化，没有新物质生成，属于物理变化，水分子本身没有发生改变，故选项错误； B、海水淡化的原理是蒸馏，实验室过滤操作的原理是根据物质颗粒大小不同将物质分离，原理不同，故选项错误； C、海水暴晒一段时间后，其中的水分减少，即溶剂减少，溶质氯化钠（食盐）保持不变，则剩余海水中食盐的质量分数会变大，故选项正确； D、海水淡化常用太阳能蒸馏方法，获得的淡水中只含有水一种物质，不属于溶液，故选项错误； 故选：C。 11．（2026·四川乐山·中考真题）海洋不仅孕育了生命，还提供了丰富的资源，如生物资源、化学资源、矿产资源和能源资源等。 (1)海洋中含有丰富的金刚石（C）、水（）、氯化钠（NaCl）、甲烷（）等，以上四种物质中属于单质的是__________。 (2)鱼、虾属于海洋提供的__________（填编号）。 a．生物资源 b．矿产资源 c．化学资源 d．能源资源 (3)反渗透法是我国常见的海水淡化方法，淡化原理如图所示。用淡化膜（仅允许水分子通过）将淡水和海水隔开，往海水一侧施加适当的压力，水分子可以通过淡化膜向__________（填“海水”或“淡水”）一侧渗透，从而实现分离目的，获得淡水。 (4)某同学利用实验室和生活中的器材设计了一款简易海水淡化器，如图所示，装置中烧杯1的作用是______________________________。 【答案】(1)金刚石（或C） (2)a (3)淡水 (4)收集淡水（或承接淡水等合理答案） 【详解】（1）单质是由同种元素组成的纯净物，金刚石仅由碳元素组成，属于单质，其余三种物质均由不同种元素组成，属于化合物。 （2）鱼、虾属于海洋生物，对应海洋生物资源。 （3）对海水一侧施加压力后，海水中的水分子会通过仅允许水分子通过的淡化膜，向淡水一侧渗透，从而分离得到淡水。 （4）该装置利用蒸馏原理淡化海水，烧杯2中的海水受热蒸发为水蒸气，水蒸气冷凝为液态淡水后流入烧杯1，因此烧杯1的作用是收集得到的淡水。 12．（25-26八年级下·上海·期末）海水淡化可缓解淡水资源匮乏的问题。下图为太阳能海水淡化原理示意图。 (1)海水淡化过程中，水分子发生的变化是___________。 A．分子种类 B．分子的运动速度 C．分子间的间隔 D．分子的数量 (2)下列净水方法与太阳能海水淡化原理相似的是___________。 A．沉降 B．过滤 C．吸附 D．蒸馏 【答案】(1)BC (2)D 【详解】（1）海水淡化是物理变化，水分子的种类、数量均不发生改变。该过程中太阳能加热，温度升高，水分子的运动速率加快，同时水在液态、气态间转化，分子间间隔发生变化； （2）太阳能海水淡化的原理是水受热蒸发，再冷凝得到淡水，与蒸馏的原理一致。 13．（2026·四川泸州·二模）海水化学资源丰富，元素含量如图1，从海水中提取镁、钾、碘等物质可为工农业创造新价值。我国科研人员研发出“沸石离子筛法”海水提钾技术，利用沸石对海水吸附(如图2)后脱附，得到富钾溶液。依据上文，回答问题。 (1)海水中含量最高的元素是_____。 (2)吸附过程中沸石选择吸附的是_____(填离子符号)。通过此方法从海水中提钾的优点是_____(填写一点即可)。 (3)下列说法正确的是_____。 A．海水流经该沸石后得到淡水 B．沸石为疏松多孔结构 C．得到的富钾溶液一定是饱和溶液 D．海水可以直接灌溉所有农田 【答案】(1)氧元素/O (2) K+ 工艺简单(或原料来源广，绿色环保、成本低) (3)B 【详解】（1）由图1的元素含量饼图可知，氧元素质量分数为85.8%，占比最高。 （2）对比图2中海水流经沸石前后的离子组成，流入的海水含Na+、Mg2+、K+，流出的仅含Na+、Mg2+，说明沸石选择性吸附K+；该方法以储量丰富的海水为原料，沸石可重复使用，具有成本低、绿色高效等优点。 （3）A.流经沸石后海水中仍存在大量Na+、Mg2+、Cl-等离子，无法得到淡水； B.疏松多孔结构是吸附剂的典型特征，沸石具备吸附性因此为疏松多孔结构； C.富钾溶液仅指钾离子浓度较高，不代表达到饱和状态； D.海水盐度过高，不能直接灌溉绝大多数农田。 14．（25-26九年级下·重庆·开学考试）化学用语填空。地球表面约71%被水覆盖，浩瀚的海洋不仅繁衍着无数生物，还蕴藏丰富的化学资源。 (1)海水中含量最高的盐是_____。 (2)海水中含量最高的元素是______。 (3)海水除了有咸味，还有涩味，是因为其中有氯化钙和氯化镁等，电解熔融状态的氯化镁可以得到镁和一种单质气体。请写出该反应方程式______。 (4)为了补充碘元素，海盐中会加入微量的碘酸钾(KIO3)，保持碘酸钾化学性质的最小粒子是_____。 【答案】(1)NaCl (2)O (3) (4)KIO3 【详解】（1）海水中含量最高的盐是氯化钠，其化学式为NaCl； （2） 海水中含量最高的元素是氧，其元素符号为O； （3） 电解熔融状态的氯化镁可以得到镁和一种单质气体，根据质量守恒定律，单质气体为氯气，反应的化学方程式为； （4）分子是保持物质化学性质的最小粒子，保持碘酸钾化学性质的最小粒子是碘酸钾分子，故填KIO3。 15．（25-26八年级上·山东烟台·期中）水是宝贵的自然资源，“筑梦”小组进行“保护水资源”主题研学活动。 (1)了解水资源分布 由图一可知地球上的水主要存在于______，跟人类关系最密切的淡水约占地球总水量的______%，可供人类直接利用的河流、湖泊淡水及浅层地下水，仅约占淡水总量的______%。 (2)海水淡化 从海水中获取淡水是将混合物分离提纯的过程。分离提纯混合物一般有两种思路：①直取所需②除去杂质保留所需。蒸馏法淡化海水采用的思路是______(填序号)。图二是实验室模拟蒸馏法淡化海水的实验，为使水蒸气冷凝效果更好，可______(填“增加”或“减少”)玻璃导管长度。 (3)水是生命之源，节水护水是每个公民应尽的责任和义务。请列举一条生活中节约用水或防止水污染的具体做法______。 【答案】(1) 海洋和咸水湖中 2.5 13 (2) ① 增加 (3)及时关闭水龙头等（合理即可） 【详解】（1）由图一可知地球上的水主要存在于海洋和咸水湖中； 由图一可知，跟人类关系最密切的淡水约占地球总水量的2.5%； 由图一可知，可供人类直接利用的河流、湖泊淡水及浅层地下水，约占淡水总量的：1.2%+11.8%=13%； （2）蒸馏法淡化海水是将所需的水通过蒸馏提取出来，故采用的思路是①； 图二是实验室模拟蒸馏法淡化海水的实验，为使水蒸气冷凝效果更好，可增加玻璃导管长度，延长冷凝时间； （3）生活中节约用水或防止水污染的具体做法：及时关闭水龙头、淘米水浇花等。 素养提升 16．（25-26九年级上·福建南平·期中）探秘生命之源水 水是生命之源，其净化、利用与保护关乎人类的生存与发展。请运用化学知识，完成以下探索。 任务一：认识水——水质分析仪 杭州亚运会游泳馆通过24小时水循环系统，保障水质常年清澈。 (1)硅藻土过滤器___________(填“能”或“不能”)将硬水软化；可用___________区分硬水和软水。日常生活中可以采取___________将硬水软化。 (2)臭氧能杀菌消毒，该过程发生___________变化(填“物理”或“化学”)。 (3)水经过热板，提升到适宜比赛温度，从微观角度分析水分子变化情况，不正确的是___________。 A．分子运动速率加快 B．分子变大 C．分子种类改变 任务二：利用水——开发海洋宝库 海洋是宝贵的自然资源。海水综合利用主要包括海水直接利用、海水化学资源利用和海水淡化三个方面。 (4)海水用作火力发电厂的循环冷却水，属于海水综合利用中的___________(填“海水直接利用”“海水化学资源利用”或“海水淡化”)。 (5)海水中含有大量的氯化镁(MgCl2)，利用海水提取镁的过程中的一个环节为氯化镁通电后生成镁和氯气(Cl2)，反应的符号表达式为___________。 (6)用膜分离法淡化海水，只有水可以通过淡化膜进入左侧的淡水池，从而得到淡水(如右图)。下列说法中正确的是___________(填字母) A．膜分离法的原理与过滤的原理类似 B．左侧淡水中杂质含量低 C．该膜分离法的目的主要是除去海水中的不溶物 任务三：珍惜水——守护蓝色家园 (7)近年来海洋污染日益严重，写出一条预防海洋污染的具体措施：___________；请你拟定一条保护海洋的宣传标语：___________。 【答案】(1) 不能 肥皂水 煮沸 (2)化学 (3)BC (4)海水直接利用 (5) (6)AB (7) 不向海洋丢弃垃圾、排放污水（合理即可） 保护海洋，从你我做起（合理即可） 【详解】（1）硅藻土过滤器只能除去水中的难溶性杂质，不能除去水中的可溶性钙、镁化合物，不能将硬水软化； 通常用肥皂水来区分硬水和软水，肥皂水在硬水中易起浮渣，在软水中泡沫较多； 可溶性钙、镁化合物在加热时能形成沉淀，故生活中可以采取煮沸的方法将硬水软化； （2）臭氧能杀菌消毒，该过程中发生了蛋白质变性，一定有新物质生成，属于化学变化； （3）A、温度升高，分子的运动速率加快，不符合题意； B、温度升高，分子之间的间隔变大，分子的大小不变，符合题意； C、温度升高，分子之间的间隔变大，分子的种类不变，符合题意。 故选BC； （4）海水用作火力发电厂的循环冷却水，属于海水综合利用中的海水直接利用； （5）氯化镁在通电的条件下反应生成镁和氯气，该反应的符号表达式为：； （6）A、膜分离法的原理与过滤的原理类似，均是将不同的物质分离，符合题意； B、左侧淡水中杂质含量很少，杂质含量低，符合题意； C、该膜分离法能将海水转化为淡水，则能除去海水中的可溶物，不符合题意。 故选AB； （7）预防海洋污染的措施有：不要过度捕捞，让海洋也有休养生息的机会；不向海洋丢弃垃圾、排放污水，不损害海洋生态资源等； 拟定一条保护海洋的宣传标语：保护海洋，从你我做起。 17．（25-26九年级上·江苏镇江·期中）水是一切生命体生存所必需的物质．请回答下列问题 I．河水净化 (1)生命吸管适合长期野外工作人群使用，其内部结构示意图如图1所示，请结合示意图回答下列问题 ①MIR高聚碘杀菌树脂杀菌过程属于____变化(填物理或化学)； ②在生活中要降低水的硬度和杀灭病原微生物，可采取____的方法； ③生命吸管虽广泛使用，但海上应急却不能使用，原因是____。 Ⅱ．海水淡化 (2)小组同学采用膜分离技术的反渗透法海水淡化装置(如图2)，对海水加压后只有水分子可以通过反渗透膜，离子等其他粒子均不能通过反渗透膜； ①加压一定量的海水，右侧装置内所含氯化钠的质量分数会____(填变大、变小或不变)； ②膜分离的原理与化学实验中物质分离的____操作相似； (3)小组同学又采用蒸馏法淡化海水(如图3)，下列有关说法中，正确的是 ； A．蒸馏过程中a试管里溶液的质量变小 B．增加导管的长度可以使水蒸气的冷凝效果更好 C．加热过程中水分子的体积和能量都变大 【答案】(1) 化学 煮沸 生命吸管不能除去海水中的可溶性物质 (2) 变大 过滤 (3)AB 【详解】（1）①MIR高聚碘杀菌树脂杀菌过程，发生了蛋白质变性，一定有新物质生成，属于化学变化； ②可溶性钙、镁化合物在加热时能形成沉淀，且高温能使蛋白质变性，可起到杀菌消毒的作用，故在生活中要降低水的硬度和杀灭病原微生物，可采取煮沸的方法； ③由图可知，生命吸管只能除去水中的难溶性杂质、色素和异味、细菌、病毒、有机污染物，不能除去海水中的可溶性物质，故生命吸管虽广泛使用，但海上应急却不能使用； （2）①对海水加压后只有水分子可以通过反渗透膜，离子等其他粒子均不能通过反渗透膜，故加压一定量的海水，右侧装置内氯化钠质量不变，溶剂质量减小，故所含氯化钠的质量分数会变大； ②膜分离的原理与化学实验中物质分离的过滤操作相似，均是将不同颗粒大小的物质分离； （3）A、蒸馏过程中a试管里的水由液态变为气态，溶剂质量减小，溶液质量减小，符合题意； B、增加导管的长度可以增加冷凝的距离，使水蒸气的冷凝效果更好，符合题意； C、加热过程中，温度升高，水分子的能量变大，水分子的体积不变，不符合题意。 故选AB。 18．（25-26九年级上·陕西榆林·阶段检测）水被誉为万物之源，请回答问题。 (1)“生命吸管”可以解决野外极限环境中的饮水问题，其内部构造图如图1所示。可向“？”处加入________除去水中的色素和异味。 (2)图2是一款简易海水淡化器。用该装置淡化海水的过程与自来水的净水过程________（填“相同”或“不相同”）。 (3)图3是电解水的装置图。 ①通电一段时间后，可以观察到管a中液面________（填“高于”或“低于”）管b中液面。 ②该实验说明水由________组成。 【答案】(1)活性炭 (2)不相同 (3) 低于 氢元素和氧元素 【详解】（1）活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，可以吸附水中的色素和异味，故可向“？”处加入活性炭除去水中的色素和异味； （2）用该装置淡化海水的过程是水蒸发变为水蒸气，然后水蒸气冷凝为液态水，即可得到淡水，利用的是蒸馏的原理，而自来水净水过程包括沉降、过滤、吸附、消毒，不包括蒸馏，故该装置淡化海水的过程与自来水的净水过程不相同； （3）①在电解水实验中，“正氧负氢”，生成氢气和氧气的体积比约为2:1，a管与负极相连，生成的是氢气，b管与正极相连，产生的是氧气，故通电一段时间后，可以观察到管a中液面低于管b中液面； ②电解水生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，可得水是由氢元素和氧元素组成的。 19．（25-26九年级上·上海崇明·期中）海水淡化技术主要有以下两种方法： 方法1：热分离法。利用蒸发和冷凝分离水与非挥发性物质。 方法2：反渗透膜淡化法。对反渗透膜右侧的海水加压，水分子可以透过反渗透膜进入左侧淡水池，而海水中的各种离子不能透过反渗透膜，从而得到淡水（如图所示）。 (1)热分离法___________（“是”或“否”）利用了蒸馏的原理。 (2)采用如图所示的反渗透膜分离法淡化海水，加压后反渗透膜右侧海水中的溶质质量___________(选填“增大”或“减小””或“不变”)、溶质质量分数________(选填“变大”或“变小”或“不变”)。 (3)与热分离法相比，反渗透膜分离法淡化海水的优点是_________。 【答案】(1)是 (2) 不变 变大 (3)不受天气影响、生产淡水的效率较高 【详解】（1）热分离法是利用蒸发和冷凝分离水与非挥发性物质，利用了蒸馏的原理，故填：是； （2）对反渗透膜右侧的海水加压，水分子可以透过反渗透膜进入左侧淡水池，而海水中的各种离子不能透过反渗透膜，所以加压后反渗透膜右侧海水中的溶质质量不变、溶剂质量减少，根据，则右侧海水中溶质质量分数变大； （3）热分离法需要消耗大量能源，且受气温的影响，蒸发冷凝过程耗时长，与热分离法相比，反渗透膜分离法淡化海水的优点是不受天气影响、生产淡水的效率较高。 20．（2025·重庆北碚·三模）海洋中蕴藏着丰富的化学资源。 (1)海洋中富含80多种_____（填“单质”或“原子”或“元素”）。 (2)海水中，水的质量分数为。保持水化学性质的最小微粒是_____（填化学符号）。 (3)硫酸镁会让海水呈现苦味，标出硫酸镁中硫元素的化合价_____。 (4)“膜分离技术”可实现海水淡化，其原理是让水分子通过淡化膜进入淡水池，该淡化技术相比蒸馏法的优点有_____（写一条即可）。 【答案】(1)元素 (2)H2O (3) (4)节约能源 【详解】（1）物质是由元素组成的，海洋中资源丰富，富含80多种元素； （2）由分子构成的物质中，分子是保持其化学性质的最小粒子，水是由水分子构成的，故保持水化学性质的最小微粒是水分子，故填：H2O； （3）硫酸镁（MgSO4）中硫元素化合价为+2价，化合价的表示方法：标在相应元素的正上方表示，正负号在前，数字在后，故硫酸镁中硫元素的化合价为：； （4）“膜分离技术”通过物理过滤实现淡化，相比蒸馏法能耗更低或无需加热。故填：节约能源。 迁移创新 21．（24-25九年级上·湖北黄冈·期中）海洋是人类的宝库，又是地球上最大的储水库，如何合理开发利用海洋资源，是当今世界一个重要的话题。 (1)海水属于___________(填写字母)。 A．软水 B．硬水 (2)海水中含有大量的阳离子是___________(用化学符号表示)； (3)海水的淡化，是将海水转化为可饮用的淡水，淡化海水是沿海缺少淡水地区补充淡水资源的途径之一，海水淡化前，先将海水进行预处理，如图所示。 第2个处理池中利用活性炭的___________(填写序号)； ①可燃性    ②还原性   ③吸附性   ④非金属性 (4)下图是海水淡化两个方案，方案一利用太阳光照射使水蒸发再收集得到淡水；方案二对海水加压，使水通过淡化膜而得到淡水。 方案一：水变成水蒸气，发生变化的有___________(填写序号)； ①水分子微粒大小          ②水分子之间距离        ③水分子质量              ④水分子本身结构 方案二：工作一段时间，海水池底部常会出现固体，这种固体的主要成分是___________(用化学式表示)。 【答案】(1)B (2)Na+ (3)③ (4) ② NaCl 【详解】（1）海水中含有较多的钙离子、镁离子，属于硬水。 故选B； （2）海水中含有大量的氯化钠，氯化钠由钠离子和氯离子构成，钠离子属于阳离子，离子的表示方法：在该离子元素符号的右上角标上该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负号在后，带一个电荷时，1通常省略，多个离子，就是在元素符号前面加上相应的数字；故填：Na+； （3）第2个处理池中活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，可以吸附水中的色素和异味，故填：③； （4）方案一：水变成水蒸气，水分子之间的间隔变大，水分子的大小、质量和本身结构不变。 故选②； 方案二：工作一段时间，海水池底部常会出现固体，海水中含氯化钠较多，故这种固体的主要成分是NaCl。 22．（24-25九年级上·黑龙江·单元测试）实验室用的蒸馏水可以通过蒸馏自来水来制取。操作方法是在如图所示蒸馏烧瓶中加入一定体积的自来水，再加入几粒沸石(或碎瓷片)。 在确定各连接部位严密不漏气后，加热蒸馏烧瓶，注意不要使液体沸腾得太剧烈。弃去开始馏出的部分液体，收集到约蒸馏水后，停止加热。请回答下列问题。 (1)写出仪器、的名称：________、________。 (2)实验时冷凝管进、出水的方向应该是进出，不能进出的理由是____________________。 (3)细心观察发现：该装置明显少了一种支撑冷凝管的仪器，该仪器是________(填字母)。 A．三脚架 B．铁架台 C．泥三角 D．漏斗架 (4)实验中加入的沸石(或碎瓷片)________(填“是”或“不是”)催化剂。 【答案】(1) 酒精灯 锥形瓶 (2)冷凝效果不好 (3)B (4)不是 【详解】（1）由图可知，仪器A的名称是：酒精灯；仪器B的名称是：锥形瓶； （2）实验时冷凝管进、出水的方向应该是 b 进 a 出，这样可使水蒸气与冷水充分接触，冷凝效果好，不能 a 进 b出的理由是：冷凝效果不好； （3）该装置明显少了一种支撑冷凝管的仪器，可用铁架台支撑冷凝管。 故选B； （4）实验中加入的沸石(或碎瓷片)的作用是防止暴沸，不是催化剂。 23．（2026·辽宁营口·模拟预测）阅读下面科普短文。 海水淡化是解决人类淡水资源短缺的有效措施，全球海水淡化水用途如图1所示。迄今为止，多级闪蒸、低温多效、反渗透等海水淡化技术已经可以规模化地实现海水淡化，但是这些技术虽可获取清洁淡水，但规模庞大、运行成本高，且需要消耗大量化石能源，而碳纳米管材料恰好可以缓解这一难题。 碳纳米管，是一种通过碳原子呈六边形排列成管状结构的纳米材料。按照石墨的层数，碳纳米管也分为单壁碳纳米管，双壁碳纳米管和多壁碳纳米管（图2）。碳纳米管作为太阳能界面蒸发膜材料，它的原理是通过高效吸收太阳光并转化为热量，迅速加热海水至沸点，使水蒸发形成水蒸气。由于碳纳米管孔径远小于无机盐离子，能有效阻止盐分通过，而允许水分子通过，从而实现脱盐。碳纳米管的高表面积增加了与水分子和盐离子的接触机会，加快了水分子运输，提高了脱盐率。最终，通过碳纳米管的水蒸气冷凝得到脱盐后的淡水。 (1)全球海水淡化水用途排在首位的是________。 (2)碳纳米管海水淡化膜材料允许通过的微粒是________（用化学符号表示）。 (3)从物质分类角度，双壁碳纳米管和多壁碳纳米管混合属于_____（填“纯净物”或“混合物”）。碳纳米管与石墨性质不同的原因______。 (4)主流的工业化海水淡化和废水处理技术需要消耗大量化石能源，化石能源包括天然气、________、________。 (5)碳纳米管作为膜材料进行海水淡化发生的是________（填“物理变化”或“化学变化”）。碳纳米管作为膜材料进行海水淡化，其中碳纳米管在太阳能界面蒸发中主要起到的作用是________。 (6)碳纳米管作为太阳能界面蒸发膜材料，将水变成水蒸气的过程中，发生变化的是________（填字母序号）。 A．分子数目 B．分子种类 C．分子间隔 (7)请分析碳纳米管在海水淡化中的优势是：________。 【答案】(1)市政供水 (2)H2O (3) 混合物 碳原子排列方式不同 (4) 煤 石油 (5) 物理变化 吸收太阳能转化为热量加热海水，同时允许水分子通过、阻挡盐分，实现脱盐 (6)C (7)不消耗化石能源、无污染、提高了脱盐率（合理即可） 【详解】（1）从图1饼状图可知，市政供水占比62%，是占比最高的用途，因此排在首位； （2）根据原文信息，碳纳米管淡化海水时只允许水分子通过，水分子的化学符号为H2O； （3）双壁、多壁碳纳米管层数不同，是不同结构的碳单质，因此属于混合物；碳纳米管和石墨都是碳单质，性质不同是因为碳原子排列方式不同； （4）化石能源包括天然气、煤、石油； （5）该过程只是分离水和盐，没有新物质生成，属于物理变化；根据短文信息可知，碳纳米管的作用是吸收太阳能转化为热量加热海水，同时允许水分子通过、阻挡盐分，实现脱盐； （6）水变成水蒸气是物质三态变化，属于物理变化，分子种类、分子数目都不变，改变的是分子间隔，故选：C； （7）传统海水淡化技术的缺点是消耗大量化石能源、运行成本高，碳纳米管在海水淡化中不消耗化石能源、无污染、提高了脱盐率（合理即可）。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ 第三单元 海洋化学资源的利用 第一节 海洋化学资源 课标要点 1. 通过数据分析认识海水中的物质组成，了解海底矿物的主要种类，理解海水淡化的基本原理，区分海水淡化过程中的物理变化与化学变化。 2. 通过蒸馏法淡化海水的实验探究，掌握蒸馏操作的要点与淡水检验方法，能设计简易海水淡化装置，提升实验设计与动手操作能力。 3. 认识海洋是巨大的资源宝库，了解海洋资源开发的价值与环境影响，树立合理开发、保护海洋的可持续发展观念。 学习重难点 重点： 海水中的物质组成；蒸馏法淡化海水的原理与实验；海洋资源的分类与保护。 难点： 膜法淡化海水的原理理解；蒸馏实验的操作细节与误差分析；海洋资源开发与环境保护的辩证关系。 知识点 海水中的物质（重点） 1. 海水中的物质组成 （1）海水的主要成分 类别 物质 占比 备注 海水中最多物质 海水总质量 96.5% 海洋是最大储水库 溶解盐类总占比 各类盐的混合物 海水总质量 3.5% 海水不能直接饮用 盐类中含量最高 盐类总质量 80% 食盐主要成分 其他溶解盐类 氯化镁MgCl₂、氯化钙CaCl₂、氯化钾KCl、硫酸钠Na₂SO₄、硫酸镁MgSO₄ 剩余盐类部分 海洋化学资源 （2）从离子角度看，海水中含量最高的非金属离子是 ，含量最高的金属离子是 。各主要离子的质量占比如下： 离子符号 Cl⁻ Na⁺ SO₄²⁻ Mg²⁺ Ca²⁺ K⁺ 其他 质量占比 55.06% 30.61% 7.67% 3.69% 1.15% 1.10% 0.72% （3）总结：海水中最多的物质是 ，最多的盐是 ，最多的元素是 ，最多的金属元素是 。 2. 海水淡化的必要性 地球上总水量巨大，但淡水资源仅占全球总水量的约 2.53%，可直接供人类生产生活使用的淡水资源占比不足 0.025%，且时空分布极不均匀。随着人口增长和工业发展，淡水资源短缺问题日益严峻， 是解决全球淡水危机的重要途径。 3. 实验探究：蒸馏法淡化海水 实验目的：探究蒸馏法除去海水中的盐分、获得淡水的原理与操作。 实验用品 酒精灯、试管、单孔橡皮塞、玻璃导管、铁架台（带铁夹）、胶头滴管、火柴；食盐水、硝酸银（AgNO₃）溶液 实验步骤与现象 1. 按图示组装仪器，先检查装置气密性。 2. 向大试管中加入 5~10mL 食盐水，塞紧橡皮塞，用酒精灯加热。 3. 观察到试管内水受热沸腾，产生 ；水蒸气经导管进入收集试管，冷凝形成 。 4. 取少量收集到的液体于洁净试管中，滴加几滴 溶液，无 产生。 实验原理 利用水和可溶性盐的 不同。水的沸点较低，加热时先蒸发变为水蒸气，盐类沸点高，留在原溶液中；水蒸气冷凝后得到液态淡水。整个过程 新物质生成，属于 。 淡水检验方法 利用硝酸银溶液检验氯离子（Cl⁻）。若滴加硝酸银溶液后 ，说明水中不含氯离子，海水淡化成功；若产生 ，说明仍有盐分残留。 反应的化学方程式： 加速冷凝方法 ① 将收集冷凝水的试管放入盛有冷水的烧杯中； ② 用 包裹在导管外侧； ③ 适当加长 ，延长水蒸气的冷凝路径。 4. 其他海水淡化方法 目前实现规模化、产业化应用的海水淡化方法主要分为膜法和热法两大类。 （1）膜法（反渗透法，RO 法） ①原理：利用半透膜的选择透过性：正常状态下，水分子会从淡水一侧通过渗透膜向海水一侧自然渗透；当向海水一侧施加大于渗透压的压力时，海水中的水分子可以反向通过渗透膜进入淡水一侧，而体积较大的盐离子无法通过半透膜，被截留在海水中，从而实现海水淡化。 ②变化本质： 变化， 新物质生成。 ③海水侧成分变化：溶质（盐）质量 ，溶剂（水）质量 ，溶质质量分数 。 （2）多级闪急蒸馏法（MSF，简称闪蒸法） 利用压强越低、水的沸点越低的原理设计。装置包含多个压强依次降低的蒸发室，高温海水依次流入压强更低的蒸发室，就会瞬间蒸发（闪蒸）为水蒸气，水蒸气冷凝后得到淡水。蒸发室数量越多，整体蒸发效率越高，是工业上常用的热法淡化技术。 特别提醒 1.海水淡化的核心是分离水和溶解的盐，所有主流淡化方法都属于物理变化，过程中没有新物质生成。 2.检验淡水时使用硝酸银溶液，本质是利用 Cl⁻与 Ag⁺结合生成不溶于水的氯化银白色沉淀，这是初中化学检验氯离子的标准方法。 3.海水中的盐类是宝贵的化学资源，除提取食盐外，还可提取镁、溴、碘等多种化工产品，具有很高的综合利用价值。 易错提醒 易错点 1：海水中含量最多的物质是氯化钠 辨析：错误。海水中含量最多的物质是水（H₂O），占比约 96.5%；氯化钠是海水中含量最多的盐，并非含量最多的物质。 易错点 2：蒸馏法淡化海水过程中，水分子的体积变大 辨析：错误。水蒸发变成水蒸气，是水分子间的间隔变大，水分子本身的体积、质量都不会发生改变。 易错点 3：膜法淡化海水，海水一侧的溶质质量分数不变 辨析：错误。膜法淡化过程中，水分子不断进入淡水侧，海水侧溶质（盐）质量不变，溶剂（水）质量减少，因此溶质质量分数会变大。 教材延伸 1.海水淡化的能耗与技术发展 传统蒸馏法能耗高、成本高，限制了大规模推广。随着膜材料技术进步，反渗透膜法能耗大幅降低，已成为当前应用最广泛的海水淡化技术。我国海水淡化技术处于国际先进水平，沿海多地已建成大型海水淡化厂，有效缓解了当地淡水供应压力。 2.硬水与海水的区别 硬水是含较多钙、镁化合物的淡水，海水是含大量盐分的咸水，二者都含可溶性盐，但含量差异巨大。海水的含盐量远高于硬水，淡化难度也远大于硬水软化；硬水可通过煮沸、蒸馏等方法软化，海水则需专门的淡化工艺。 随学随练 1．从浩瀚的海洋里获取淡水，对解决淡水危机具有重要意义。下图是实验室模拟海水淡化的装置图，下列说法不合理的是    A．淡化海水的原理是利用海水中各成分沸点不同 B．蒸发过程中，水分子获得能量，分子体积变大 C．延长导管可使冷凝效果更好 D．可以用硝酸银溶液检验得到的水是否为淡水 2.海水淡化技术主要有以下两种方法： 方法1：热分离法。利用蒸发和冷凝分离水与非挥发性物质。 方法2：反渗透膜淡化法。对反渗透膜右侧的海水加压，水分子可以透过反渗透膜进入左侧淡水池，而海水中的各种离子不能透过反渗透膜，从而得到淡水（如图所示）。 (1)热分离法 （“是”或“否”）利用了蒸馏的原理。 (2)采用如图所示的反渗透膜分离法淡化海水，加压后反渗透膜右侧海水中的溶质质量 (选填“增大”或“减小””或“不变”)、溶质质量分数 (选填“变大”或“变小”或“不变”)。 (3)与热分离法相比，反渗透膜分离法淡化海水的优点是 。 知识点 海底矿物资源 1. 海底常规化石燃料 海底不仅海水中蕴含丰富化学资源，海底也蕴藏着大量矿产资源。最常见的是 等常规化石燃料，目前全球多个沿海国家都在开展海底油气勘探与开采。 2. 新型矿产资源 —— 可燃冰（天然气水合物） 天然气水合物燃烧 我国南海可燃冰试采成功 （1）定义：天然气水合物是由天然气（主要成分是 ）和水在低温、高压条件下形成的冰状固体，因其极易燃烧，俗称 “可燃冰”。 （2）燃烧反应：甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式为： （3）优点： ① 热值高：同等质量下，可燃冰燃烧产生的热量 煤、石油； ② 污染小：燃烧后几乎不产生固体残渣，废气排放量也 传统化石燃料； ③ 储量大：全球海底可燃冰储量巨大，被科学家誉为 “ ”“ ”。 （4）注意事项：可燃冰属于 ，是 ；开采难度大，若甲烷大量泄漏到大气中，会加剧温室效应。 3. 多金属结核（锰结核） 海底还蕴藏着一种含有多种金属的矿物 —— ，也叫锰结核。它是外形类似土豆的结核状矿物，外表呈暗褐色，直径一般为 3~7 厘米，含有 、 、镍、铜、钴、钛等几十种金属元素。 （1）分布区域：主要分布在太平洋、大西洋、印度洋水深 2000~6000 米的深海海底； （2）资源价值：仅太平洋底表层一米内的锰结核中，锰、铜、钴、镍等金属的储量，就比陆地总储量高出数十倍，是未来重要的金属矿产来源。 4. 海洋资源的分类与保护 （1）海洋资源分类 资源类别 具体说明 举例 海洋化学资源 海水中溶解的各类盐类、矿物元素等化工资源 氯化钠、氯化镁、溴单质、碘单质等 海底矿物资源 埋藏在海底的各类 煤、石油、天然气、 、多金属结核等 海洋生物资源 海洋中生存的各类动植物、微生物资源 海洋鱼类、大型藻类、海洋微生物等 海洋动力资源 海洋中蕴含的 能、波浪能、海流能等 （2）海洋资源保护措施 保护方向 具体措施 严控污染物排放 禁止未经处理的工业废水、生活污水、固体废弃物排入海洋，规范沿海养殖排污标准 实施生物资源养护 划定休渔期、禁渔区，限制过度捕捞，推广 ，保护鱼类繁殖栖息地 保护关键生态系统 保护珊瑚礁、红树林、河口湿地，禁止非法破坏海岸带植被，建立海洋自然保护区 科学规划开发布局 合理布局 、 、矿产勘探项目，推广绿色开发技术，避免盲目开发造成生态破坏 随学随练 1．海洋是人类巨大的资源宝库，海洋资源的开发前景十分广阔。下列有关海洋资源的叙述错误的是 A．利用海水可以提取镁盐制取镁 B．海水中溶解盐的质量分数高达5% C．海底蕴藏着大量的煤、石油和天然气 D．海洋中蕴含着丰富的海洋动力资源 2．2017年5月18日，国土资源部部长姜大明在南海神狐海域“蓝鲸一号”钻井平台宣布：我国首次海域可燃冰（天然气水合物）试采成功！可燃冰的化学式为CH4•nH2O。下列关于“可燃冰”的叙述中，错误的是 A．“可燃冰”不是冰，是化合物 B．因其外观像冰一样而且遇火即可燃烧，所以又被称作“可燃冰” C．“可燃冰”有可能成为人类未来的重要能源 D．“可燃冰”是混合物 特别提醒 1.可燃冰不是冰，冰是固态的水（H₂O），可燃冰是甲烷和水形成的水合物，二者物质组成和本质完全不同。 2.海洋资源虽然总量丰富，但并非取之不尽，不合理开发会造成资源枯竭和生态破坏，必须走可持续发展道路。 3.海底矿物资源多数属于不可再生资源，如煤、石油、可燃冰等，开发的同时要注重资源节约和替代能源研发。 易错提醒 易错点 1：可燃冰是纯净的化合物，化学式就是 CH₄ 辨析：错误。可燃冰是天然气水合物，主要成分是甲烷水合物（CH₄・nH₂O），还含有其他杂质，属于混合物；甲烷是其主要可燃成分，并非可燃冰的全部组成。 易错点 2：海底只有石油、天然气等能源矿物 辨析：错误。海底不仅有化石能源，还有多金属结核等金属矿产，还有丰富的滨海砂矿、海底热液矿床等，矿产资源种类多样。 易错点 3：保护海洋就是完全禁止开发海洋资源 辨析：错误。保护海洋不是禁止开发，而是要合理、科学、可持续地开发，在开发利用的同时保护生态环境，实现资源利用与环境保护的平衡。 教材延伸 1.可燃冰的开采技术 我国是全球首个实现海域可燃冰连续稳定试采的国家，2017 年在南海神狐海域首次试采成功。目前主流开采方法有降压法、热解法、置换法等，其中降压法应用最广，通过降低地层压力使可燃冰分解释放甲烷。 2.深海锰结核的开发现状 锰结核储量巨大，但因深海开采难度大、成本高，目前尚未实现大规模商业开采。随着深海探测技术和智能采矿技术进步，锰结核有望成为未来金属资源的重要补充。 3.海洋石油污染的危害与治理 海底油气开采事故、油轮泄漏会造成海洋石油污染，海面形成的油膜会隔绝空气，导致海洋生物缺氧死亡，严重破坏海洋生态。治理方法包括物理围控回收、微生物降解、化学消油等，其中预防比治理更为重要。 拓展 海水淡化实验的创新设计 教材中的简易蒸馏装置，可以从冷凝效果、操作便捷性、节能角度进行改进优化： 1.加长冷凝管型：将直导管替换为更长的弯曲导管，增加水蒸气冷凝路径，提升冷凝效率，适合课堂演示实验，现象更明显。 2.冰水冷凝型：在收集试管外侧放置冰水混合物，大幅降低冷凝温度，加快淡水收集速度，缩短实验时间，提升课堂效率。 3.太阳能淡化装置：利用太阳能加热海水，不需要酒精灯加热，节能环保，适合作为课外实践项目，可模拟真实海水淡化厂的工作模式。 活学活用 1．资源、能源、环境与人类的生活和社会的发展密切相关。 Ⅰ、海洋是巨大资源宝库，其中蕴含着丰富的物质资源。 (1)海水淡化：图为太阳能海水淡化装置。下列分离混合物原理与该淡化方法本质相同的是_______（填序号）。 A．过滤法净化水 B．分离液态空气制氧气 C．活性炭吸附 (2)海水中含有大量的氯化钠，其在生产生活中有着广泛的用途，若用60g15%的氯化钠溶液配制生理盐水（0.9%），需要加水 g。 Ⅱ、随着社会的发展，将来很可能成为一个无化石燃料的时代。 (3)化石燃料的消耗伴随着的大量排放，导致全球气候变暖。科学家研究得到：海洋是吸收大量的地方。如果工业生产产生的排放量继续以目前速度增加，海洋将成为“酸化的海洋”，请写出酸化原因的化学方程式 。 2.学习小组以“自制海水淡化器”为主题开展跨学科实践活动，甲、乙两组同学设计的作品如图所示。下列说法错误的是 A．都利用了蒸馏的原理 B．乙组中，水蒸气会散发导致损失 C．甲组中，硬币有利于汇聚冷凝水 D．水分子的体积和间隔都增大 题型 海水中的物质组成与含量 ▌例1 海水化学资源丰富。我国科研人员成功研发出“沸石离子筛法”海水提钾技术，即利用沸石对海水进行吸附(如图)后再脱附，得到富钾溶液，下列说法正确的是 A．海水属于纯净物 B．“沸石离子筛法”利用钾的高选择性将钾高倍率富集 C．海水流经该沸石后得到纯水 D．海水直接灌溉所有农田 解题贴士 ・记含量排序：水最多，其次是 NaCl；离子中 Cl⁻最多，Na⁺第二。 ・辨描述角度：区分 “最多的物质”“最多的盐”“最多的元素”“最多的金属元素”，不要混淆。 ・注意数据单位：海水盐含量是质量分数，不是体积分数。 ▌对点练1-1 海洋资源是我国珍贵的自然资源，如图所示是海水的主要成分，箭头表示不同物质间的转化，下列关于海水资源利用过程错误的是 A．①可以通过蒸馏得到淡水 B．②所需的设备需要抗腐蚀性能强 C．③所制得的含钾食盐属于混合物 D．④过程中镁的化合价没有发生变化 ▌对点练1-2 海水中含有丰富的矿物质，海底还蕴藏大量的可燃冰。请回答下列有关问题： （1）海水中含有最多的物质是________（填物质名称）。 （2）如果想知道海水是软水还是硬水，可加入________来检验。 （3）在实验室里要将少量海水净化成纯水，可采用的方法是________。 题型 海水淡化的原理与实验分析 ▌例2 我国科学家利用海水淡化技术结合发电制氢，成功实现海水制氢，装置如图（聚四氟乙烯薄膜只允许水分子通过），下列有关说法正确的是 A．导线a连接的是电源正极 B．聚四氟乙烯薄膜与活性炭作用原理相同 C．通过薄膜后的水属于纯净物 D．产生的氢气和氧气的质量比为 解题贴士 ・变化类型：蒸馏是物理变化，分子本身不变，仅分子间隔改变。 ・分离依据：利用沸点不同，水沸点低先蒸发，盐沸点高留在原液中。 ・检验方法：加硝酸银观察是否产生白色沉淀，本质是检验 Cl⁻是否存在。 ▌对点练2-1 如图所示，对醋酸纤维膜右侧的海水加压，水分子可透过膜进入左侧淡水池，而海水中的各种离子不能通过膜，从而得到淡水。下列有关说法错误的是 A．醋酸纤维膜的作用类似于实验室过滤操作中的滤纸 B．a口的排出液通过蒸发结晶可得到粗盐 C．左侧淡水中含有Na+和Cl- D．加压后右侧海水中溶质的质量不变 ▌对点练2-2 海洋是巨大的资源宝库，下图是某同学设计的从海水中获取淡水的简易装置。下列说法错误的是 A．该过程中发生物理变化 B．塑料膜的作用相当于滤纸 C．阳光照射会加快水分子的运动速率 D．变成淡水的过程中水分子的种类没有发生改变 题型 可燃冰与海底新能源 ▌例3 据报道，我国南海海底存在巨大的“可燃冰”分布带。“可燃冰”的主要成分是一水合甲烷晶体(CH4∙H2O)。请结合初中化学知识判断下列说法正确的是 A．“可燃冰”能燃烧，说明冰具有可燃性 B．“可燃冰”的发现为我国在新世纪使用高效 能源开辟了广阔的前景 C．“可燃冰”由四种元素组成 D．“可燃冰”由CH4和H2O组成 解题贴士 ・物质类别：可燃冰是混合物，主要成分是甲烷水合物。 ・燃烧产物：CH₄完全燃烧生成 CO₂和 H₂O，不是只有水。 ・能源属性：属于不可再生能源，是化石能源类的新型能源。 ▌对点练3-1 埋藏在海洋深处的可燃“冰”，其主要成分是 A．SiH4 B．H2 C．CH4 D．CO ▌对点练3-2 阅读下面的科普短文，回答相关问题。 “可燃冰”是一种新型能源，在我国南海储量很高。我国是全球第一个实现在海域“可燃冰”试开采中获得连续稳定产气的国家。可燃冰是CH4被H2O分子形成的笼包裹(如图)，在海底低温和高压作用下形成的甲烷水合物，因其外观像冰且遇火可直接点燃，被称作“可燃冰”。1立方米可燃冰可释放出160~180立方米的天然气，其能量密度是煤的10倍，而且燃烧后不产生任何残渣和废气。可燃冰深藏海底，但开采难度很大，原因之一是可燃冰极不稳定易爆炸，大量甲烷气体涌入大气层，会产生比二氧化碳更为严重的温室教应。置换法是开采方法之一，将CO2液化后进入1500米以下的洋面，就会生成二氧化碳水合物沉入海底，因CO2较甲烷易于形成水合物，因而就可能将甲烷水合物中的甲烷分子置换出来。 (1)甲烷水合物称作“可燃冰”的原因是_______。 (2)下列说法错误的是 (填字母序号) A．可燃冰属于纯净物 B．开采可燃冰不会产生环境问题 C．可燃冰和冰的成分相同 D．二氧化碳水合物比可燃冰稳定 (3)可燃冰成分甲烷在空气中完全燃烧的化学方程式为_______。 (4)与化石燃料相比较，开采可燃冰的积极意义有_______(写一条)。 题型 海洋资源的综合应用与保护 ▌例4 水是生命之源。下列关于水的说法错误的是 A．可从海水中获得淡水 B．农业生产中改变灌溉方式，变漫灌为喷灌或滴灌，以节约用水 C．水电解生成氢气和氧气，说明水中含有氢分子和氧分子 D．将生活用水、地表雨水分类处理，可减少污染，保护水资源 解题贴士 ・开发原则：科学规划、合理适度、可持续利用。 ・保护核心：减少污染输入、保护生态系统、养护生物资源。 ・辩证认识：不是禁止开发，而是绿色开发，实现开发与保护并重。 ▌对点练4-1 近年来，我国海水淡化工程总体规模稳步增长，对缓解今后淡水危机具有重要意义。下列有关海水淡化的说法不正确的是 A．目前海水淡化最主要的方法是膜法和热法 B．海水淡化需要一定的成本和能耗，我们要珍惜每一滴水 C．蒸馏法淡化海水的原理是利用构成物质的微粒大小不同分离物质 D．海洋中漂浮的冰山属于淡水资源 ▌对点练4-2 浩瀚的海洋中蕴藏的海洋资源包括海洋生物资源、海水化学资源、海洋矿产资源等。海洋生物资源包括动物资源、植物资源等。白天阳光充足时，海洋中的水生植物通过光合作用释放氧气，供给鱼类等呼吸。海水化学资源中，已发现的氯、钠、镁等11种元素占海水溶解物质总量的99.8%以上。海洋矿产资源有石油、天然气、可燃冰等。 海洋还是能力出众的“捕碳者”。自工业革命以来，人类产生的二氧化碳有大约48%被海水吸收，可以说，海洋是调节全球气候变化的重要“缓冲带”。二氧化碳进入海洋的部分过程如下图所示。 (1)文中提及的海洋资源有_____个方面。 (2)海洋中鱼类呼吸的氧气来源有____。 (3)海水吸收二氧化碳的过程中，海水的pH____（填“增大”“减小”或“不变”），原因是（用化学方程式表示）____。 (4)由图可知，和二氧化碳一起进入海洋的一种阳离子是____（填离子符号）。 (5)下列说法正确的是____（多选，填字母）。 a.海水中只溶解了11种元素 b.石油、天然气均属于不可再生能源 c.工业污水可以随意排入海洋 d.实施休渔制度保护海洋生物资源 (6)海洋是调节全球气候变化的重要“缓冲带”，可以缓解的环境问题是_____。 基础通关 1．（2026·江苏苏州·二模）利用物质性质差异进行分离提纯。下列分离方法不是利用沸点差异的是 A．用磁铁分离铁粉、铜粉 B．分离液态空气获得氧气 C．蒸馏海水获得淡水 D．蒸发食盐水获得氯化钠 2．（25-26九年级上·河南周口·期末）下列关于海洋资源综合利用的说法错误的是 A．海洋中有丰富的资源 B．海洋资源的利用，包含了海水淡化和制盐等 C．海底蕴藏的可燃冰作燃料时不会产生温室效应 D．在合理开发海洋资源的同时，应当注意保护环境 3．（25-26九年级上·上海闵行·阶段检测）如图是膜分离法淡化海水，其中水分子可以通过淡化膜（海水中体积较大的盐的离子和其他分子不能通过）进入左侧的淡水池，从而得到淡水。下列说法中正确的是 A．该膜分离法的目的是除去海水中的不溶物 B．膜分离法的原理与滤纸过滤原理类似 C．加压过程中右侧溶液中离子的种类变少 D．加压后右侧海水的溶质质量分数变小 4．（25-26九年级上·山东泰安·阶段检测）下列叙述错误的是 A．海水“晒盐”得到食盐后的母液可用于提取多种化工原料 B．海水中溶有二氧化碳，可供海水中的绿色植物进行光合作用 C．海水淡化只能得到淡水，剩余物不再有利用价值 D．可以利用海水涨落，推动水轮机发电 5．（25-26九年级上·山东东营·期中）东营市地处渤海之滨，渤海是一个聚宝盆。下列关于海洋中物质的说法正确的是 A．“可燃冰”燃烧后几乎不产生粉尘和污染性气体 B．海水“晒盐”后剩余的母液一定是氯化钠的不饱和溶液 C．海水淡化只能得到淡水，剩余物质不再有任何利用价值 D．海水中溶有大量的盐类，其中含量最多的盐是氯化镁 6．（25-26九年级上·山东济南·期中）海水中含有丰富的化学资源。下列说法不正确的是 A．海水蒸发说明水分子总是在不断地运动 B．海水中含量最高的元素是氢元素 C．蒸馏法淡化海水的原理是物质的沸点不同 D．海水中含量最高的盐类是氯化钠 7．（25-26九年级上·江苏常州·阶段检测）下面是两种海水淡化的原理示意图。图1中，加压后钠离子、镁离子不能通过反渗透膜。图2中，海水通过蒸发冷凝得到淡水。下列说法正确的是 A．镁离子的符号是 B．图1中，加压后膜左侧的液体中钠离子、镁离子的浓度变大 C．海水蒸发过程中会释放热量 D．海水蒸发冷凝得到淡水的过程中，分子的种类发生了变化 8．（24-25八年级下·上海黄浦·期中）海水中含有氯化钠等物质。对海水加压，水分子通过半透膜进入淡水池，得到淡水，实现海水淡化，原理如图所示。有关说法正确的是 A．海水中的氯化钠被半透膜拦截 B．海水通过半透膜后变为淡水，发生了化学变化 C．海水池中氯化钠的质量变多了 D．半透膜淡化海水的原理是利用了海水中各组分熔点不同 9．（24-25九年级上·山东淄博·阶段检测）下列方法可用来淡化海水的是 ①蒸馏 ②过滤 ③多级闪急蒸馏 ④使海水结冰脱盐 ⑤膜法 ⑥加入明矾净化 A．①②③④⑤ B．①③④⑤⑥ C．②④⑤ D．①③④⑤ 10．（24-25九年级上·山东东营·期末）海水淡化常用太阳能蒸馏方法，下列有关海水淡化的说法正确的是 A．海水淡化过程中，水分子本身发生了改变 B．海水淡化的原理与实验室过滤的操作相同 C．海水暴晒一段时间后，剩余海水中食盐的质量分数会变大 D．海水淡化获得的淡水属于溶液 11．（2026·四川乐山·中考真题）海洋不仅孕育了生命，还提供了丰富的资源，如生物资源、化学资源、矿产资源和能源资源等。 (1)海洋中含有丰富的金刚石（C）、水（）、氯化钠（NaCl）、甲烷（）等，以上四种物质中属于单质的是__________。 (2)鱼、虾属于海洋提供的__________（填编号）。 a．生物资源 b．矿产资源 c．化学资源 d．能源资源 (3)反渗透法是我国常见的海水淡化方法，淡化原理如图所示。用淡化膜（仅允许水分子通过）将淡水和海水隔开，往海水一侧施加适当的压力，水分子可以通过淡化膜向__________（填“海水”或“淡水”）一侧渗透，从而实现分离目的，获得淡水。 (4)某同学利用实验室和生活中的器材设计了一款简易海水淡化器，如图所示，装置中烧杯1的作用是______________________________。 12．（25-26八年级下·上海·期末）海水淡化可缓解淡水资源匮乏的问题。下图为太阳能海水淡化原理示意图。 (1)海水淡化过程中，水分子发生的变化是___________。 A．分子种类 B．分子的运动速度 C．分子间的间隔 D．分子的数量 (2)下列净水方法与太阳能海水淡化原理相似的是___________。 A．沉降 B．过滤 C．吸附 D．蒸馏 13．（2026·四川泸州·二模）海水化学资源丰富，元素含量如图1，从海水中提取镁、钾、碘等物质可为工农业创造新价值。我国科研人员研发出“沸石离子筛法”海水提钾技术，利用沸石对海水吸附(如图2)后脱附，得到富钾溶液。依据上文，回答问题。 (1)海水中含量最高的元素是_____。 (2)吸附过程中沸石选择吸附的是_____(填离子符号)。通过此方法从海水中提钾的优点是_____(填写一点即可)。 (3)下列说法正确的是_____。 A．海水流经该沸石后得到淡水 B．沸石为疏松多孔结构 C．得到的富钾溶液一定是饱和溶液 D．海水可以直接灌溉所有农田 14．（25-26九年级下·重庆·开学考试）化学用语填空。地球表面约71%被水覆盖，浩瀚的海洋不仅繁衍着无数生物，还蕴藏丰富的化学资源。 (1)海水中含量最高的盐是_____。 (2)海水中含量最高的元素是______。 (3)海水除了有咸味，还有涩味，是因为其中有氯化钙和氯化镁等，电解熔融状态的氯化镁可以得到镁和一种单质气体。请写出该反应方程式______。 (4)为了补充碘元素，海盐中会加入微量的碘酸钾(KIO3)，保持碘酸钾化学性质的最小粒子是_____。 15．（25-26八年级上·山东烟台·期中）水是宝贵的自然资源，“筑梦”小组进行“保护水资源”主题研学活动。 (1)了解水资源分布 由图一可知地球上的水主要存在于______，跟人类关系最密切的淡水约占地球总水量的______%，可供人类直接利用的河流、湖泊淡水及浅层地下水，仅约占淡水总量的______%。 (2)海水淡化 从海水中获取淡水是将混合物分离提纯的过程。分离提纯混合物一般有两种思路：①直取所需②除去杂质保留所需。蒸馏法淡化海水采用的思路是______(填序号)。图二是实验室模拟蒸馏法淡化海水的实验，为使水蒸气冷凝效果更好，可______(填“增加”或“减少”)玻璃导管长度。 (3)水是生命之源，节水护水是每个公民应尽的责任和义务。请列举一条生活中节约用水或防止水污染的具体做法______。 素养提升 16．（25-26九年级上·福建南平·期中）探秘生命之源水 水是生命之源，其净化、利用与保护关乎人类的生存与发展。请运用化学知识，完成以下探索。 任务一：认识水——水质分析仪 杭州亚运会游泳馆通过24小时水循环系统，保障水质常年清澈。 (1)硅藻土过滤器___________(填“能”或“不能”)将硬水软化；可用___________区分硬水和软水。日常生活中可以采取___________将硬水软化。 (2)臭氧能杀菌消毒，该过程发生___________变化(填“物理”或“化学”)。 (3)水经过热板，提升到适宜比赛温度，从微观角度分析水分子变化情况，不正确的是___________。 A．分子运动速率加快 B．分子变大 C．分子种类改变 任务二：利用水——开发海洋宝库 海洋是宝贵的自然资源。海水综合利用主要包括海水直接利用、海水化学资源利用和海水淡化三个方面。 (4)海水用作火力发电厂的循环冷却水，属于海水综合利用中的___________(填“海水直接利用”“海水化学资源利用”或“海水淡化”)。 (5)海水中含有大量的氯化镁(MgCl2)，利用海水提取镁的过程中的一个环节为氯化镁通电后生成镁和氯气(Cl2)，反应的符号表达式为___________。 (6)用膜分离法淡化海水，只有水可以通过淡化膜进入左侧的淡水池，从而得到淡水(如右图)。下列说法中正确的是___________(填字母) A．膜分离法的原理与过滤的原理类似 B．左侧淡水中杂质含量低 C．该膜分离法的目的主要是除去海水中的不溶物 任务三：珍惜水——守护蓝色家园 (7)近年来海洋污染日益严重，写出一条预防海洋污染的具体措施：___________；请你拟定一条保护海洋的宣传标语：___________。 17．（25-26九年级上·江苏镇江·期中）水是一切生命体生存所必需的物质．请回答下列问题 I．河水净化 (1)生命吸管适合长期野外工作人群使用，其内部结构示意图如图1所示，请结合示意图回答下列问题 ①MIR高聚碘杀菌树脂杀菌过程属于____变化(填物理或化学)； ②在生活中要降低水的硬度和杀灭病原微生物，可采取____的方法； ③生命吸管虽广泛使用，但海上应急却不能使用，原因是____。 Ⅱ．海水淡化 (2)小组同学采用膜分离技术的反渗透法海水淡化装置(如图2)，对海水加压后只有水分子可以通过反渗透膜，离子等其他粒子均不能通过反渗透膜； ①加压一定量的海水，右侧装置内所含氯化钠的质量分数会____(填变大、变小或不变)； ②膜分离的原理与化学实验中物质分离的____操作相似； (3)小组同学又采用蒸馏法淡化海水(如图3)，下列有关说法中，正确的是 ； A．蒸馏过程中a试管里溶液的质量变小 B．增加导管的长度可以使水蒸气的冷凝效果更好 C．加热过程中水分子的体积和能量都变大 18．（25-26九年级上·陕西榆林·阶段检测）水被誉为万物之源，请回答问题。 (1)“生命吸管”可以解决野外极限环境中的饮水问题，其内部构造图如图1所示。可向“？”处加入________除去水中的色素和异味。 (2)图2是一款简易海水淡化器。用该装置淡化海水的过程与自来水的净水过程________（填“相同”或“不相同”）。 (3)图3是电解水的装置图。 ①通电一段时间后，可以观察到管a中液面________（填“高于”或“低于”）管b中液面。 ②该实验说明水由________组成。 19．（25-26九年级上·上海崇明·期中）海水淡化技术主要有以下两种方法： 方法1：热分离法。利用蒸发和冷凝分离水与非挥发性物质。 方法2：反渗透膜淡化法。对反渗透膜右侧的海水加压，水分子可以透过反渗透膜进入左侧淡水池，而海水中的各种离子不能透过反渗透膜，从而得到淡水（如图所示）。 (1)热分离法___________（“是”或“否”）利用了蒸馏的原理。 (2)采用如图所示的反渗透膜分离法淡化海水，加压后反渗透膜右侧海水中的溶质质量___________(选填“增大”或“减小””或“不变”)、溶质质量分数________(选填“变大”或“变小”或“不变”)。 (3)与热分离法相比，反渗透膜分离法淡化海水的优点是_________。 20．（2025·重庆北碚·三模）海洋中蕴藏着丰富的化学资源。 (1)海洋中富含80多种_____（填“单质”或“原子”或“元素”）。 (2)海水中，水的质量分数为。保持水化学性质的最小微粒是_____（填化学符号）。 (3)硫酸镁会让海水呈现苦味，标出硫酸镁中硫元素的化合价_____。 (4)“膜分离技术”可实现海水淡化，其原理是让水分子通过淡化膜进入淡水池，该淡化技术相比蒸馏法的优点有_____（写一条即可）。 迁移创新 21．（24-25九年级上·湖北黄冈·期中）海洋是人类的宝库，又是地球上最大的储水库，如何合理开发利用海洋资源，是当今世界一个重要的话题。 (1)海水属于___________(填写字母)。 A．软水 B．硬水 (2)海水中含有大量的阳离子是___________(用化学符号表示)； (3)海水的淡化，是将海水转化为可饮用的淡水，淡化海水是沿海缺少淡水地区补充淡水资源的途径之一，海水淡化前，先将海水进行预处理，如图所示。 第2个处理池中利用活性炭的___________(填写序号)； ①可燃性    ②还原性   ③吸附性   ④非金属性 (4)下图是海水淡化两个方案，方案一利用太阳光照射使水蒸发再收集得到淡水；方案二对海水加压，使水通过淡化膜而得到淡水。 方案一：水变成水蒸气，发生变化的有___________(填写序号)； ①水分子微粒大小          ②水分子之间距离        ③水分子质量              ④水分子本身结构 方案二：工作一段时间，海水池底部常会出现固体，这种固体的主要成分是___________(用化学式表示)。 22．（24-25九年级上·黑龙江·单元测试）实验室用的蒸馏水可以通过蒸馏自来水来制取。操作方法是在如图所示蒸馏烧瓶中加入一定体积的自来水，再加入几粒沸石(或碎瓷片)。 在确定各连接部位严密不漏气后，加热蒸馏烧瓶，注意不要使液体沸腾得太剧烈。弃去开始馏出的部分液体，收集到约蒸馏水后，停止加热。请回答下列问题。 (1)写出仪器、的名称：________、________。 (2)实验时冷凝管进、出水的方向应该是进出，不能进出的理由是____________________。 (3)细心观察发现：该装置明显少了一种支撑冷凝管的仪器，该仪器是________(填字母)。 A．三脚架 B．铁架台 C．泥三角 D．漏斗架 (4)实验中加入的沸石(或碎瓷片)________(填“是”或“不是”)催化剂。 23．（2026·辽宁营口·模拟预测）阅读下面科普短文。 海水淡化是解决人类淡水资源短缺的有效措施，全球海水淡化水用途如图1所示。迄今为止，多级闪蒸、低温多效、反渗透等海水淡化技术已经可以规模化地实现海水淡化，但是这些技术虽可获取清洁淡水，但规模庞大、运行成本高，且需要消耗大量化石能源，而碳纳米管材料恰好可以缓解这一难题。 碳纳米管，是一种通过碳原子呈六边形排列成管状结构的纳米材料。按照石墨的层数，碳纳米管也分为单壁碳纳米管，双壁碳纳米管和多壁碳纳米管（图2）。碳纳米管作为太阳能界面蒸发膜材料，它的原理是通过高效吸收太阳光并转化为热量，迅速加热海水至沸点，使水蒸发形成水蒸气。由于碳纳米管孔径远小于无机盐离子，能有效阻止盐分通过，而允许水分子通过，从而实现脱盐。碳纳米管的高表面积增加了与水分子和盐离子的接触机会，加快了水分子运输，提高了脱盐率。最终，通过碳纳米管的水蒸气冷凝得到脱盐后的淡水。 (1)全球海水淡化水用途排在首位的是________。 (2)碳纳米管海水淡化膜材料允许通过的微粒是________（用化学符号表示）。 (3)从物质分类角度，双壁碳纳米管和多壁碳纳米管混合属于_____（填“纯净物”或“混合物”）。碳纳米管与石墨性质不同的原因______。 (4)主流的工业化海水淡化和废水处理技术需要消耗大量化石能源，化石能源包括天然气、________、________。 (5)碳纳米管作为膜材料进行海水淡化发生的是________（填“物理变化”或“化学变化”）。碳纳米管作为膜材料进行海水淡化，其中碳纳米管在太阳能界面蒸发中主要起到的作用是________。 (6)碳纳米管作为太阳能界面蒸发膜材料，将水变成水蒸气的过程中，发生变化的是________（填字母序号）。 A．分子数目 B．分子种类 C．分子间隔 (7)请分析碳纳米管在海水淡化中的优势是：________。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $