归纳与整理教学设计实例

第4章

化学与可持续发展

一、复习目标

1．以金属矿物的开发和利用为例，认识化学方法在实现物质间转化的作用。

2．掌握金属冶炼的一般原理基础及不同金属的冶炼方法。

3．了解化石燃料燃烧对环境的影响，懂得选择对环境污染较小的燃料。

4．认识化石燃料综合利用和开发新能源的重要意义。

5．了解绿色化学的概念。

二、课时安排

2课时

三、复习重难点

1．掌握金属冶炼的一般原理，了解不同金属的冶炼方法

2．了解化石燃料综合利用和开发新能源的重要意义。

3．了解绿色化学的概念和要求。

四、教学过程

（一）知识梳理

1．金属资源的开发利用。

2．海水资源的开发利用。

3．化石能源的利用。

4．绿色化学与环境保护。

（二）题型、方法归纳

选取经典选择题以及问答题形式，给学生讲解，以促进学生对所学知识的充分理解与掌握。采用启发、诱思、讲解和讨论相结合的方法使学生充分掌握这一章节的知识。

（三）典例精讲

例1下列关于常见物质的工业冶炼说法正确的是（

）

A．工业制金属钠：电解饱和食盐水

B．工业炼铁：需要用到的原料有铁矿石、焦炭、空气和生石灰

C．冶炼镁：将六水合氯化镁晶体在一定条件下加热得到无水氯化镁，电解熔融氯化镁，可以得到金属镁

D．硫酸工业：在氧气充足的情况下，从接触室进入吸收塔的气体中不可能含有SO2 解析：

A．工业电解饱和食盐水生成NaOH、氢气、氯气，电解熔融的氯化钠可得到

钠和氯气，故A错误；B．工业炼铁：需要用到的原料有铁矿石、焦炭、空气和石灰石，焦炭的作用：提供热量、生成一氧化碳；一氧化碳再跟铁矿石中的氧化物反应，生成铁，石灰石在高温条件下分解能生成氧化钙和二氧化碳，氧化钙能和铁矿石中的杂质二氧化硅反应生成硅酸钙，从而除去二氧化硅，故B错误；C．海水中含有大量镁元素，可以通过多步转化得到六水合氯化镁晶体，氯化镁易水解生成氢氧化镁和氯化氢，且氯化氢易挥发，导致直接加热带结晶水的晶体时得不到氯化镁，为防止氯化镁水解，需要将带结晶水的氯化镁在氯化氢氛围中加热，得到无水氯化镁，采用电解熔融氯化镁的方法冶炼镁，故C正确；D．二氧化硫与氧气反应为可逆反应，可逆反应反应物不能完全转化为生成物，存在反应限度，故D错误；故选C．

例2下列有关海水综合利用的说法正确的是（

）

A．电解饱和食盐水可制得金属钠

B．海水提溴涉及到氧化还原反应

C．海带提碘只涉及物理变化

D．海水提镁不涉及复分解反应

解析：A．钠易与水反应，电解饱和食盐水得到氢氧化钠、氯气和氢气，应该通过电解熔融的氯化钠的方法冶炼钠，故A错误；B．海水提溴是先氧化溴离子为溴单质，再用还原剂还原溴单质为溴离子，然后用氧化剂氧化溴离子为溴单质，涉及到了氧化还原反应，故B正确；C．海带提碘，是将碘离子氧化生成碘单质，发生的是化学变化，故C错误；D．海水提镁，涉及生成氢氧化镁、氢氧化镁与盐酸反应，生成氯化镁电解可生成镁，涉及到了复分解反应，故D错误；故选B．

例3下列相关工业制法的描述不正确的是（

）

A．电解熔融氯化钠制取金属钠

B．电解熔融的Al（OH）3制取金属铝

C．用石英、纯碱、石灰石为原料制玻璃

D．用焦炭在电炉中还原二氧化硅得到含杂质的粗硅

解析：A、工业上是电解熔融氯化钠制取金属钠，故A正确；B、工业上是电解熔融氧化铝制取金属铝，氢氧化铝受热易分解为氧化铝，故B错误；C、工业上是以石英、纯碱、石灰石为原料制玻璃，故C正确；D、粗硅的制备原理：焦炭在电炉中还原二氧化硅，故D正确．故选B．

（四）归纳小结

1．开发利用金属矿物和海水资源

金属的活动性不同，可以采用不同的冶炼方法。总的说来，金属的性质越稳定，越容易将其从化合物中还原出来。金属的冶炼方法有热分解法、热还原法、电解法。不活泼的金属汞和银的氧化物不稳定，受热易分解生成金属单质和氧气；较活泼的金属如铁等和不活泼金属铜的氧化物较稳定，受热不易分解，需用还原剂（焦炭、一氧化碳、氢气、铝）来还原；活泼金属如钠、铝等氧化物非常稳定，加热或热还原剂均无法使其分解，只能用最强的还原手段即电解法使其氯化物、氧化物还原。

2．化学与自然资源的综合利用、环境保护

煤是由有机物和少量的无机物组成的复杂混合物。其组成以碳元素为主，还含有H、O、N、S 等元素。煤的综合利用途径为通过煤的干馏、煤的气化和液化获得洁净的燃料和多种化工原料。

石油炼制后的产品绝大多数用作燃料使用，不到10%的石油转化为化工原料。石油是由多种碳氢化合物（烷烃、环烷烃及少量的芳香烃）组成的混合物（没有固定的沸点），未经加工的石油叫原油，是一种棕黑色粘稠液体，不能直接使用。石油的利用主要分为石油的分馏、裂化、裂解和催化重整。

绿色化学的核心就是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染。按照绿色化学的原则，最理想的“原子经济”就是反应物的原子全部转化为期望的最终产物。这时原子的利用率为100% 。经济性的反应有两个显著优点：①是最大限度地利用了原料；②是最大限度地减少了废物的排放。

五、板书设计

1．开发利用金属矿物和海水资源

2．化学与自然资源的综合利用、环境保护

六、作业布置

完成单元检测

七、教学反思

借助多媒体形式，使同学们能直观感受本章重点内容，以促进学生对所学知识的充分理解与掌握。采用启发、诱思、讲解和讨论相结合的方法使学生充分掌握这一章节的知识。进行多种题型的训练，使同学们能灵活运用本章重点内容。