7.4跨学科实践活动：海洋资源的综合利用与制盐导学案--2026-2027学年九年级化学科粤版下册

7.4 跨学科实践活动：海洋资源的综合利用与制盐 导学案 一、四维核心素养 化学观念：认识海水组成与制盐过程，建立溶液、饱和溶液与结晶的化学观念，理解混合物分离与提纯的基本思路。 科学思维：分析海水晒盐工艺流程，运用比较、归纳、推理等方法，形成从实际问题出发解决化学问题的思维能力。 科学探究：设计粗盐提纯实验方案，观察结晶现象，培养提出问题、设计实验、收集证据与得出结论的探究能力。 科学态度与责任：认识海洋资源的珍贵与有限，树立合理开发利用海洋资源、保护海洋环境的意识与社会责任感。 二、教学重难点 重点：海水晒盐的原理与工艺流程；粗盐提纯的实验操作步骤；蒸发结晶与降温结晶的适用条件。 难点：饱和溶液与不饱和溶液的转化关系；溶解度受温度影响的规律在制盐中的应用；从化学视角分析海洋资源综合利用的思路。 三、课前预习案 （一）填空题 1．海水中含量最多的物质是________，海水中含量最多的盐类物质是________。 2．目前从海水中提取食盐的方法主要是________，也称太阳能蒸发法。 3．海水晒盐大致经过两个阶段：先将海水引入________，经日晒蒸发水分到一定程度，再导入________，继续日晒，海水就会成为食盐的________溶液，再晒就会逐渐析出食盐来。 4．结晶是指溶液中的溶质以________的形式从溶液中析出的过程。结晶通常有两种方法：________和________。 5．粗盐中含有较多的可溶性杂质和不溶性杂质。除去粗盐中不溶性杂质的实验步骤主要包括________、________、________。 6．粗盐提纯实验中，蒸发滤液时，当蒸发皿中出现________时应停止加热，利用余热将剩余水分蒸干。 7．过滤操作中用到的玻璃仪器有________、________和玻璃棒，其中玻璃棒的作用是________。 8．海水晒盐得到的粗盐经提纯后得到的精盐属于________（填“混合物”或“纯净物”）。 （二）选择题 9．下列关于海水晒盐原理的说法正确的是（ ） A．利用阳光照射使海水升温得到食盐 B．利用海风降温析出食盐 C．利用阳光和风力使水分蒸发得到食盐 D．利用海水在阳光下发生分解反应制得食盐 10．下列关于饱和溶液的说法正确的是（ ） A．饱和溶液就是不能再溶解任何物质的溶液 B．饱和溶液在一定温度下不能再溶解该溶质 C．饱和溶液一定是浓溶液 D．饱和溶液降温后一定析出晶体 11．下列各组物质中，能用过滤法分离的是（ ） A．酒精和水 B．食盐和蔗糖 C．食盐和泥沙 D．铁粉和铜粉 12．下列关于结晶的说法错误的是（ ） A．蒸发结晶适用于溶解度受温度影响较小的固体物质 B．降温结晶适用于溶解度受温度影响较大的固体物质 C．结晶后的溶液一定是该温度下该溶质的饱和溶液 D．蒸发结晶时需要将水分完全蒸干才能停止加热 13．粗盐提纯实验中，蒸发滤液时下列操作正确的是（ ） A．把浑浊的滤液倒入蒸发皿内加热 B．开始析出晶体后用玻璃棒搅拌 C．蒸发皿中出现较多固体时停止加热 D．待液体完全蒸干后停止加热 14．下列关于海水资源的说法错误的是（ ） A．海水中蕴藏着丰富的化学资源 B．海水晒盐是物理变化 C．海水中的镁元素可以通过化学方法提取出来 D．海水淡化可以彻底解决淡水资源危机，不需要保护水资源 15．在粗盐提纯实验中，三次用到玻璃棒，下列不属于玻璃棒作用的是（ ） A．搅拌，加速溶解 B．引流，防止液体洒出 C．搅拌，使受热均匀 D．搅拌，增大食盐的溶解度 16．下列方法中，不能将海水淡化的是（ ） A．蒸馏法 B．过滤法 C．膜分离法 D．多级闪急蒸馏法 四、课中探究案 （一）实验探究题 17．某化学兴趣小组的同学做粗盐提纯实验。请回答下列问题： （1）粗盐提纯的正确操作顺序为：溶解、________、________。 （2）溶解时玻璃棒的作用是________________。 （3）过滤时玻璃棒的作用是________，玻璃棒的末端要斜靠在________滤纸处。 （4）蒸发时玻璃棒的作用是________________，当蒸发皿中出现________时停止加热。 （5）实验结束后计算精盐产率，发现产率偏低，其可能原因是________（填序号）。 A．食盐没有全部溶解即过滤 B．蒸发时食盐飞溅剧烈 C．蒸发后，所得精盐很潮湿 D．器皿上沾有的精盐没全部转移到称量纸上 18．海水是一种重要的自然资源，以下是某市对海水资源的部分利用。请回答： （1）从海水中获取淡水，常用的方法是________（写一种即可）。 （2）从海水中获得氯化钠，将海水进行________可得到粗盐。 （3）粗盐中含有泥沙等不溶性杂质，除杂的实验步骤为：溶解、________、蒸发。在各步骤中都要用到的仪器是________，它在溶解时的作用是________，在过滤时的作用是________，在蒸发时的作用是________。 （4）上述过程中，蒸发结晶时不需要用到的仪器是________（填序号）。 A．蒸发皿 B．酒精灯 C．漏斗 D．玻璃棒 19．某兴趣小组进行粗盐提纯并配制溶液的实验。请回答： （1）粗盐提纯的操作步骤为：溶解、过滤、蒸发。在三个步骤中都要用到的一种玻璃仪器是________，它在溶解和蒸发操作中的作用分别是________和________。 （2）过滤操作中，玻璃棒的末端要斜靠在________滤纸处；漏斗下端管口应紧靠________。 （3）蒸发操作中，当蒸发皿中出现较多固体时应________，利用余热将滤液蒸干。 （4）实验结束后，同学们发现得到的精盐产率比其他小组低，请你帮助分析可能的原因（写出两条即可）。 20．某同学在进行粗盐提纯实验时，进行了以下操作： 第一步：用托盘天平称量一定质量的粗盐，用药匙将该粗盐逐渐加入盛有一定量水的烧杯里，边加边用玻璃棒搅拌，一直加到粗盐不再溶解为止。 第二步：过滤所得到的液体。 第三步：将过滤后的滤液倒入蒸发皿中，用酒精灯加热，同时用玻璃棒不断搅拌滤液。 请回答： ①第一步中玻璃棒搅拌的目的是________________。 ②第二步中过滤操作需要的玻璃仪器有________、________、________。 ③第三步中用玻璃棒不断搅拌滤液的目的是________________。 ④实验中得到的精盐属于________（填“混合物”或“纯净物”）。 （二）简答题 21．为什么用海水晒盐时，通常采用风吹日晒的方法，而不是直接加热煮沸？请从节约能源和实际生产角度加以说明。 22．海水晒盐得到的粗盐中通常含有氯化镁、氯化钙等可溶性杂质。请设计实验方案，如何将粗盐中的这些可溶性杂质除去？写出简要的操作思路。 23．我国有许多盐碱湖，湖水中溶有大量的氯化钠和纯碱。那里的农民“冬天捞碱，夏天晒盐”。请用你学过的知识解释其中的道理。 24．从海水中提取镁时，通常先将石灰乳加入海水中，使镁离子转化为氢氧化镁沉淀，然后再进一步处理。请回答： （1）将镁离子转化为沉淀的目的是什么？ （2）为什么不直接从海水中提取镁，而要先富集？ 25．海洋资源的综合利用不仅包括海水晒盐，还包括从海水中提取镁、溴等物质。请你谈谈在开发利用海洋资源的同时，应如何保护海洋环境？（写出两条建议即可） （三）综合应用题 26．海洋是巨大的资源宝库，从海洋中可提取许多重要物质。请你参与下列问题的讨论： （1）海水晒盐是利用了________的方法使食盐晶体析出，原因是________。 （2）沿海某盐场利用海水晒得粗盐后，要进一步制得精盐，可将粗盐加水溶解，然后依次通过除杂操作。请将下列操作按正确的顺序排列：________（填序号）。 ①加入稍过量的碳酸钠溶液 ②加入稍过量的氯化钡溶液 ③加入稍过量的氢氧化钠溶液 ④过滤 ⑤加入适量的稀盐酸 ⑥蒸发结晶 （3）在（2）的除杂过程中，加入氯化钡溶液的目的是除去________；加入碳酸钠溶液的目的是除去________和________；加入稀盐酸的目的是除去________和________。 （4）为什么要先加氯化钡溶液后加碳酸钠溶液？能否颠倒顺序？请说明理由。 27．海水是一种重要的自然资源。以下是对海水资源的综合利用： （1）海水淡化是国际上研究的热点问题，科学家发现一种膜分离技术可以淡化海水。这种膜分离技术的原理是：水分子可以通过半透膜，而盐类物质不能通过。这类似于化学实验中的________操作。 （2）从海水中提取食盐，通常用蒸发结晶的方法，而不用降温结晶的方法，原因是________。 （3）粗盐中含有难溶性杂质和可溶性杂质。要除去粗盐中的难溶性杂质，实验步骤为溶解、过滤、蒸发。要除去可溶性杂质，通常需要加入过量的除杂试剂。请回答： ①除去硫酸钠应加入过量的________溶液； ②除去氯化镁应加入过量的________溶液； ③除去氯化钙和过量的氯化钡应加入过量的________溶液； ④过滤后，向滤液中加入适量的________，以除去过量的氢氧化钠和碳酸钠。 28．海水晒盐得到的粗盐中含有少量泥沙、氯化镁、氯化钙、硫酸钠等杂质。某同学设计了如下提纯方案： 第一步：将粗盐加水溶解，过滤除去泥沙。 第二步：向滤液中依次加入过量的氯化钡溶液、过量的氢氧化钠溶液、过量的碳酸钠溶液，过滤。 第三步：向滤液中加入适量的稀盐酸。 第四步：蒸发结晶得到精盐。 请回答下列问题： （1）第二步中加入过量氯化钡溶液的目的是除去________。 （2）第二步中加入过量碳酸钠溶液的目的是除去________和________。 （3）第二步中过滤后得到的沉淀有哪些？ （4）第三步中加入适量稀盐酸的目的是什么？能否加入过量的稀盐酸？为什么？ （5）第四步蒸发结晶时，为什么不能将水分完全蒸干？ 29．某盐场利用海水晒盐，其生产流程如下：海水引入贮水池 → 引入蒸发池 → 引入结晶池 → 得到粗盐和母液。请回答： （1）在蒸发池中，海水的成分发生了什么变化？ （2）在结晶池中，为什么会析出食盐晶体？ （3）结晶池中的母液是食盐的饱和溶液还是不饱和溶液？为什么？ （4）粗盐分离出来后，母液中还含有哪些物质？如何利用这些母液？ 30．某化学兴趣小组对“海水晒盐”的过程进行了模拟实验。他们取一定量的海水样品，加热蒸发，观察到如下现象：开始蒸发时没有晶体析出；继续蒸发，液体变浑浊；继续蒸发，有大量白色晶体析出。请回答： （1）开始蒸发时为什么没有晶体析出？ （2）液体变浑浊后为什么又析出大量晶体？ （3）该实验说明海水晒盐的过程中，溶液经历了怎样的变化？ （4）如果要从析出的晶体中得到较纯净的食盐，还需要进行哪些操作？ 五、板书设计 7.4 跨学科实践活动：海洋资源的综合利用与制盐 一、海洋资源 1．海水中的物质：水、氯化钠、氯化镁、氯化钙等 2．海水资源综合利用：晒盐、制镁、提溴、淡化 二、海水晒盐 1．原理：蒸发结晶（利用阳光和风力使水分蒸发） 2．流程：海水 → 贮水池 → 蒸发池 → 结晶池 → 粗盐 + 母液 三、粗盐提纯 1．步骤：溶解 → 过滤 → 蒸发 2．玻璃棒的作用：溶解时搅拌加速溶解；过滤时引流；蒸发时搅拌使受热均匀 3．注意事项：蒸发时出现较多固体即停止加热 四、结晶的两种方法 1．蒸发结晶：适用于溶解度受温度影响较小的物质（如食盐） 2．降温结晶：适用于溶解度受温度影响较大的物质（如硝酸钾） 五、海洋资源保护 合理开发、综合利用、防治污染、保护生态 参考答案 （一）填空题 1．水（或海水）；氯化钠（或食盐） 2．盐田法（或太阳能蒸发法） 3．蒸发池；结晶池；饱和 4．晶体；蒸发结晶；降温结晶 5．溶解；过滤；蒸发 6．较多固体（或大量晶体） 7．烧杯；漏斗；引流 8．混合物 （二）选择题 9．C 10．B 11．C 12．D 13．C 14．D 15．D 16．B （三）实验探究题 17．（1）过滤；蒸发 （2）搅拌，加速粗盐溶解 （3）引流；三层 （4）搅拌，使受热均匀，防止液滴飞溅；较多固体 （5）ABD 18．（1）蒸馏法（或膜分离法等，合理即可） （2）蒸发结晶（或盐田法） （3）过滤；玻璃棒；搅拌加速溶解；引流；搅拌使受热均匀 （4）C 19．（1）玻璃棒；搅拌加速溶解；搅拌使受热均匀 （2）三层；烧杯内壁 （3）停止加热（或熄灭酒精灯） （4）食盐没有全部溶解就过滤；蒸发时液体飞溅；转移固体时有部分精盐沾在蒸发皿或滤纸上未全部称量（写出两条，合理即可） 20．①加速粗盐溶解 ②烧杯；漏斗；玻璃棒 ③使受热均匀，防止液滴飞溅 ④混合物 （四）简答题 21．海水中氯化钠的含量较低，若直接加热煮沸蒸发水分，需要消耗大量能源，成本高。而利用阳光和风力使水分蒸发，不需要额外消耗燃料，成本低，适合大规模生产。同时海边风力大、日照充足，具备自然蒸发的有利条件。 22．先将粗盐加水溶解，然后依次加入稍过量的氯化钡溶液除去硫酸钠，加入稍过量的氢氧化钠溶液除去氯化镁，加入稍过量的碳酸钠溶液除去氯化钙和过量的氯化钡；过滤后，向滤液中加入适量的稀盐酸，除去过量的氢氧化钠和碳酸钠；最后蒸发结晶得到较纯净的食盐。 23．纯碱（碳酸钠）的溶解度受温度影响较大，冬天温度降低，纯碱的溶解度减小，湖水中溶解的纯碱达到饱和后便会结晶析出，所以“冬天捞碱”。而氯化钠的溶解度受温度影响较小，夏天温度高，水分蒸发快，氯化钠容易结晶析出，所以“夏天晒盐”。 24．（1）将镁离子转化为氢氧化镁沉淀，可以使镁从海水中分离出来，同时起到富集镁元素的作用。 （2）海水中镁元素的含量很低，如果直接从海水中提取镁，处理的海水量太大，成本很高。先将镁离子沉淀富集后，再进行提取，可以大大减少处理量，降低成本。 25．合理开发海洋资源，避免过度开采；防治海洋污染，减少工业废水和生活污水直接排入海洋；保护海洋生态环境，维护海洋生物多样性；加强海洋环境监测和管理（写出两条，合理即可）。 （五）综合应用题 26．（1）蒸发结晶；氯化钠的溶解度受温度影响较小，适合用蒸发结晶的方法析出晶体 （2）②③①④⑤⑥（或③②①④⑤⑥，合理即可） （3）硫酸钠；氯化钙；过量的氯化钡；过量的氢氧化钠；过量的碳酸钠 （4）不能颠倒。因为加入碳酸钠溶液的目的之一是除去过量的氯化钡，如果先加碳酸钠后加氯化钡，那么过量的氯化钡就无法除去，最终会残留在精盐中。 27．（1）过滤 （2）氯化钠的溶解度受温度影响较小，降温时析出的晶体很少，不适合用降温结晶的方法 （3）①氯化钡；②氢氧化钠；③碳酸钠；④稀盐酸 28．（1）硫酸钠 （2）氯化钙；过量的氯化钡 （3）硫酸钡、氢氧化镁、碳酸钙、碳酸钡 （4）除去过量的氢氧化钠和碳酸钠。不能加入过量的稀盐酸，因为过量的盐酸在蒸发过程中虽然可以挥发除去，但加入过多会使溶液酸性过强，在蒸发过程中可能造成液滴飞溅，且盐酸过量也会影响产品质量。适量即可。 （5）如果将水分完全蒸干，蒸发皿的余热会使晶体飞溅，造成损失，同时也容易使蒸发皿因局部过热而炸裂。 29．（1）水分不断蒸发，海水中氯化钠的浓度逐渐增大。 （2）随着水分不断蒸发，海水中氯化钠的浓度达到饱和，继续蒸发水分，氯化钠就会结晶析出。 （3）母液是食盐的饱和溶液。因为在结晶池中已经析出了食盐晶体，说明母液在该温度下已经不能继续溶解食盐了。 （4）母液中还含有氯化镁、氯化钙等物质。可以从母液中提取氯化镁等化工原料，进行综合利用。 30．（1）开始蒸发时，海水中氯化钠的浓度还没有达到饱和，所以没有晶体析出。 （2）继续蒸发，水分减少，氯化钠的浓度逐渐增大并达到饱和；再继续蒸发，多余的氯化钠就会以晶体形式析出。 （3）海水晒盐过程中，溶液从不饱和状态逐渐变为饱和状态，再继续蒸发水分，溶质就从饱和溶液中结晶析出。 （4）还需要将析出的晶体过滤出来，然后用少量蒸馏水洗涤，再干燥，得到较纯净的食盐。 学科网（北京）股份有限公司 $