5.物质在水中的结晶水的利用和保护

物质在水中的结晶水的利用和保护
一、一周知识概述
（一）晶体和非晶体的主要区别
（1）晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点。

（2）晶体有规则的几何外形，不同的晶体具有不同的形状。

非晶体没有规则的几何外形。

各种物质的晶体，如硫酸铜晶体、云母晶体、食盐晶体。

几种非晶体物质，如硫磺粉、红磷、蔗糖等。

盐场
云母晶体
硫酸铜晶体
晶体都具有规则的几何形状；不同的晶体具有不同的形状。

（二）水资源
水是人类生存必不可少的物质之一，水与人类生活、生产的有密切联系。

（饮用、灌溉、洗涤、工业用水等）
地球上的水绝大部分是海水，海水中溶解了大量人类不能直接食用的盐类物质。

而我们生活、生产却需要淡水。

人们利用较多的是河流水、淡水湖泊水和埋藏比较浅的地下水。

又由于地球上不同地区水循环的不均衡性和人口分布的不均衡性使得许多珍贵的河水、淡水湖泊和浅层地下水难以利用。

从循环的角度看，每年可供人类有效利用的淡水只有约9000立方千米。

而工业化以来所带来的严重水体污染，又使得水资源降低了利用的价值。

所以，节水护水是当前人类面临的重大课题。

人类目前利用较多的几种水体共同特征――含量很少，约占淡水总量的0.3%。

（三）水资源的分布
可利用的水相当于该区域在一段时间内降水的总量和同期蒸发损失的水量之差，即可提供地表和地下径流的水。

与该地区的水循环活跃程度密切相关。

1、时空分布不均衡。

赤道附近，沿海地区水资源比较丰富，而热带沙漠地区、中纬内陆地区的水资源比较贫乏。

全球200多个国家和地区中，水资源最丰富的是南美的巴西，其次是俄罗斯、加拿大、美国、印尼和中国。

2、人均拥有量差异大。

我国人均水资源是世界水平的1/4。

是世界的缺水国家之一。

（四）我国的水资源
我国水资源情况
――夏秋季丰富，冬春季短缺，且降水年际变化很大。

东南部多，西北部少。

我国水资源总量和人均水资源状况：按水资源总量大小排队，前几名依次是：巴西、俄罗斯、加拿大、美国、印度尼西亚、中国。

和世界淡水资源总量的大国相比，中国人均水资源是巴西的1/16, 俄罗斯的1/10，加拿大的1/50，美国的1/5，印度尼西亚的1/7。

中国人均水资源占有量仅为世界人均占有量的1/4,世界排名第110位之后。

我国水资源总量较多，但人均占有量少。

问：
缺水会对人们的生活和生产带来哪些不利的影响？我们应该怎样避免水资源的浪费？在生活中我们该怎样节水？
家庭节水：
1、一水多用
2、推广节水器具
3、少使用洗涤剂和清洁剂
（五）水的净化
1、水的污染
人们的生活用过的水和工业、农业废水排出后对河流、湖泊及水生动植物造成了影响（污水、雨水等废水会流经埋在道路下面的下水道进入污水处理厂，在那里被还原成干净的水后，再流回河流和海洋，这些水可能又会成为我们的饮用水。

）
2、除去水中的杂质方法
(1)沉淀法：加凝聚剂明矾或活性炭
(2)过滤法 :适用与不溶于水的固体和液体的分离
(3)蒸馏法:蒸馏水中含杂质较少
二、重难点知识讲解
（一）晶体的形成
1、获得晶体的两种方法：可以通过蒸发溶剂使溶液变浓，再继续蒸发溶剂而获得晶体；也可以通过冷却热饱和溶液来获得晶体。

(1)为什么蒸发溶剂能析出晶体？――因为溶剂中溶有溶质
(2)为什么冷却热饱和溶液的方法可得到晶体？――因为溶质的溶解度随着温度的降低而减小
(3)这两种方法是不是适合所有物质晶体的获得？――前一种方法适合溶解度受温度影响不大的物质，后一种方法适合溶解度受温度影响很大的物质
纯净物:有一种物质组成的物质。

粗盐――含有多种杂质的食盐
2、事实上，在生活生产中人们通常是将两种方法综合起来使用，也就是先通过加热使溶液浓缩（减少溶剂），再将溶液冷却（降低温度），使溶液中的物质结晶析出。

溶解度随温度变化明显的可以用冷却热饱和溶液为主，溶解度随温度变化不明显的要用蒸发溶剂的方法来提取。

（二）结晶水合物
无水硫酸铜粉末是白色的
硫酸铜晶体是蓝色的
硫酸铜溶液也是蓝色的
关于溶解和析出的平衡
由于分子处于不停的运动之中，从宏观角度看，把硫酸铜晶体放入饱和的硫酸铜溶液中不会继续溶解，但是从微观角度看，一块硫酸铜晶体上可能左边有一部分在溶解的同时，另一部分在析出，溶解和析出的质量是一样的。

所以，我们说溶解和析出平衡，质量不变，形状发生变化。