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3.1 海洋:浩瀚的溶液

3.1 海洋:浩瀚的溶液. 地球超過 70% 的面積是海洋。. 一種物質在另一種物質裏 溶解 ,便會形成 溶液 。. 溶解的物質稱為 溶質 ,能溶解其他物質的則是 溶劑 。. 溶質 + 溶劑 = 溶液. 3.1 海洋:浩瀚的溶液. 物質在某種溶劑裏溶解,即它 可溶 於該溶劑。. 物質不能在某種溶劑裏溶解,即 不可溶 於該溶劑。. 稀釋的 溶液在定量的溶劑中含少量的溶質。. 濃縮的 溶液則在定量的溶劑中含大量的溶質。. 3.1 海洋:浩瀚的溶液. 在某一體積的溶液裏含有的溶質的質量,稱為該溶液的 濃度 。.

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3.1 海洋:浩瀚的溶液

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  1. 3.1海洋:浩瀚的溶液 • 地球超過 70% 的面積是海洋。 • 一種物質在另一種物質裏溶解,便會形成溶液。 • 溶解的物質稱為溶質,能溶解其他物質的則是溶劑。

  2. 溶質 + 溶劑 = 溶液 3.1海洋:浩瀚的溶液 • 物質在某種溶劑裏溶解,即它可溶於該溶劑。 • 物質不能在某種溶劑裏溶解,即不可溶於該溶劑。 • 稀釋的溶液在定量的溶劑中含少量的溶質。 • 濃縮的溶液則在定量的溶劑中含大量的溶質。

  3. 3.1海洋:浩瀚的溶液 • 在某一體積的溶液裏含有的溶質的質量,稱為該溶液的濃度。 • 在一定溫度下,不能溶解更多溶質的溶液稱為飽和溶液。

  4. 3.2從海水獲取食鹽 過濾 • 把泥和海水分離: • 將混合物傾入已鋪上濾紙的漏斗中。 • 泥土留在濾紙上,成為殘餘物。 • 通過濾紙的海水稱為濾液。

  5. 玻璃棒 混合物 濾紙 殘餘物 漏斗 濾液 3.2從海水獲取食鹽 圖 3.2 過濾的實驗裝置

  6. 3.2從海水獲取食鹽 蒸發 • 液體轉變成蒸氣的過程稱為蒸發。 • 把溶液加熱,讓溶劑蒸發掉,溶液的濃度會逐漸增加,最後變成飽和溶液。

  7. 蒸發皿 溶液 鐵絲網 三腳架 3.2從海水獲取食鹽 圖 3.4 把溶液蒸發的裝置

  8. 3.2從海水獲取食鹽 結晶 • 水分從飽和溶液蒸發掉時,溶劑再不能容納所有已溶解的溶質。 • 多餘的溶質便會分離出來,結成晶體。 圖 3.5 氯化鈉晶體

  9. 蒸發 稀釋的溶液 溶液的濃度增加 飽和溶液 晶體開始形成 3.2從海水獲取食鹽 結晶 • 形成晶體的過程稱為結晶。 圖 3.6 形成晶體的過程

  10. 蒸餾 = 蒸發 + 凝結 3.3從海水獲取純水 蒸餾 • 蒸氣轉變成液體的過程稱為凝結。 • 讓液體蒸發,然後把蒸氣凝結成液體的過程稱為蒸餾。

  11. 溫度計 水的出口 冷凝器 蒸餾瓶 接受器應接管 海水 防漰沸小粒 水的入口 錐形瓶 加熱 純水 (餾液) 3.3從海水獲取純水 圖 3.7 從海水獲取純水的蒸餾實驗裝置

  12. 3.3從海水獲取純水 蒸餾 • 海水受熱時,逸出的水蒸氣會進入冷凝器的內管。 • 在外管周圍流動的冷水將水蒸氣冷卻成為水。 • 錐形瓶收集到的純水稱為餾液。 • 留意在加熱前需把數顆防漰沸小粒放在海水中。

  13. 3.4食鹽含有甚麼元素? 焰色試驗 圖 3.9 進行焰色試驗的步驟

  14. 3.4食鹽含有甚麼元素? 表 3.1 含某些元素的化合物的火焰顏色 火焰顏色 化合物所含的元素 鉀 紫 鈉 金黃 鈣 磚紅 銅 藍綠

  15. 如果有白色沉澱物生成,即表示樣本是氯化物 3.4食鹽含有甚麼元素? 氯化物的檢驗 - 硝酸銀試驗 • 測試一個樣本是否氯化物: • 1. 把樣本溶於水 • 2. 加入過量的稀硝酸和少許硝酸銀溶液

  16. 氯化物溶液 3.4食鹽含有甚麼元素? 表 3.2 氯化物的檢驗 結果 檢驗方法 1 過量的稀硝酸 2 硝酸銀溶液 白色沉澱物生成

  17. 3.5顯示樣本含水的試驗 • 水會把藍色氯化鈷(II)試紙變為粉紅色 圖 3.10 水把藍色氯化鈷(II)試紙變為粉紅色

  18. 3.6海水的成分 表 3.3 海水含有的主要元素 含量(百萬份之一) 元素 氯 19 500 鈉 10 770 鎂 1 290 硫 905

  19. 水 氫 + 氧 電流 3.7從海水獲取有用的物質 • 利用電流可以把水分解成氫和氧。這一過程稱為電解。

  20. 氫氣 氯氣 海水 碳電極( ) 碳電極( + ) 3.7從海水獲取有用的物質 電解海水 • 電流通入海水時, • 氯氣會在正電極生成(連接於電池正極的電極是正電極) • 而氫氣則在負電極生成(連接於電池負極的電極是負電極) 圖 3.11 電解海水的裝置

  21. 海水 氯氣 + 氫氣 + 氫氧化鈉溶液 電流 3.7從海水獲取有用的物質 電解海水 • 裝置內的溶液最後會變為氫氧化鈉溶液(氫氧化鈉是由鈉、氫和氧組成的化合物)。

  22. 3.8鹽的工業 氯化鈉 氫 氯 氫氧化鈉 生產氫氯酸 生產漂白劑 生產肥皂和清潔劑 生產氨 用作火箭燃料 消毒 食水 消毒泳池水 生產 PVC 和有機溶劑

  23. (b) 消毒泳池水 (c) PVC 檯布 (d) 漂白劑 (a) 氫用作火箭燃料 3.8鹽的工業 圖 3.12 從氯化鈉獲取的物質的一般用途

  24. 3.9物理變化和化學變化  • 在物理變化的過程中,物質的成分不會改變, • 例如: • 水的沸騰 圖 3.13 水的沸騰是一種物理變化

  25. 3.9物理變化和化學變化  • 在化學變化的過程中,會有不同成分及性質的新物質生成。 • 例如: • 水的電解是一種化學變化,過程中會生成氫氣和氧氣兩種新物質。 圖 3.14 燃燒煙花是一種化學變化

  26. 在物理變化的過程中沒有新的物質生成。在化學變化的過程中,會有一種或多種新的物質生成。 在物理變化的過程中沒有新的物質生成。在化學變化的過程中,會有一種或多種新的物質生成。  3.9物理變化和化學變化  P. 27 / 27

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