归纳与整理ppt课件课堂实录

第四章

化学与可持续发展

(复习) 第一节

开发利用金属矿物和海水资源

第二节

资源综合利用

环境保护

一．教学内容；第四章

化学与可持续发展（复习）

二．教学目标：

知识与技能

1．使学生了解金属冶炼的一般原理，理解金属单质的活泼性与选择冶炼方法之间的联系。

2．开发利用金属矿物和海水资源，常识性介绍金属的回收和利用，了解化学与资源综合利用。

过程与方法

归纳冶炼金属的方法，金属的回收和资源保护的有关知识。开发利用金属矿物和海水资源，了解化学与资源综合利用。加强环保意识。

情感、态度与价值观

1．通过复习，进一步培养学生爱国主义情感，树立资源保护意识和环保理念。

2．树立正确的人生观、价值观：热爱科学、热爱社会、关注生活。培养学生搜集信息能力和自学能力。

三．教学重点：了解化学方法在金属矿物开发（主要是金属冶炼）及海水资源开发中的作用。

四．教学难点：归纳能力、比较能力、举一反三的培养。

第一节

开发利用金属矿物和海水资源

一、金属矿物的开发和利用

金属活动性顺序

K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 金属活动性由强逐渐减弱

（一）冶炼金属的方法

要根据金属的活动性顺序不同，采取不同的冶炼方法

1．热分解法

适合一些不活泼金属（一般是金属活动性顺序表中排在氢后的金属）

[来源学#科#网]HgO=====

Ag2O=====

2．热还原法

（适合一些非常活泼金属）

3．电解法

适合大部分金属（金属活动性顺序表中活动性介于Zn与Cu之间的金属）

Al2O3=====

MgCl2=====

4、其他方法：湿法冶金——用活泼金属把不活泼的金属从它的盐溶液中置换出来。

[总结]金属活动性顺序表与金属的冶炼：

金属单质的还原性减弱，金属离子的氧化性增强

电解电解△△

（二）铝热反应

铝热反应：铝粉与某些金属氧化物（如Fe2O3、MnO2、Cr2O3、V2O5等）的混合物在高温下进行得到金属单质的反应。其中铝粉与这些金属氧化物的混合物称为铝热剂。

3MnO2 + 4Al =高温=== 3Mn + 2Al2O3

Cr2O3 + 2Al =高温== 2Cr + Al2O3

反应现象：镁条剧烈燃烧，放出大量的热，发出耀眼的白光，纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入蒸发皿。

铝热反应的应用:焊接钢轨、冶炼难熔的金属

（二）金属的回收和资源保护

回收金属的意义：

（1）节约矿物资源；（2）节约能源；

（3）减少环境污染。

二、海水资源的开发利用

1.海水的淡化

海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法、

离子交换法等。

2、海带中碘元素的检验

2KI+H2O2+H2SO4 = I2+2H2O+K2SO4

现象：淀粉溶液变蓝

3、海水中溴的提取(空气吹出法)

①

2NaBr ＋

Cl2 ==== Br2 ＋

2NaCl

②

Br2 ＋

SO2 ＋

2H2O ==== 2HBr ＋

H2SO4 ③ 2HBr ＋

Cl2 ==== Br2 ＋

2HCl

第二节

资源综合利用

环境保护

一、煤、石油和天然气的综合利用

（1）煤的组成

无机物：Si 、Al、

Ca、

Fe

有机物：C 元素为主，H 、N、S、O等元素—

少量

（2）煤的干馏

将煤隔绝空气加强热使其分解的过程，叫做煤的干馏（煤的焦化）

煤干馏的主要产物：焦炉气、粗氨水、粗苯、煤焦油、焦炭

（3）煤的气化

将煤转化为可燃性气体的过程，主要反应是碳与水蒸气反应生成水煤气（CO、H2 )。

（4）煤的液化

直接液化：煤与氢气作用生成液体燃料。

间接液化：煤→CO + H2→甲醇。

2 、以煤、石油、天然气为原料生产合成材料

（1）天然气的组成及其综合利用

天然气主要成分是甲烷。天然气是一种清洁燃料，可以直接用作燃料。

(2）石油的组成及其综合利用

①石油的成分：

石油主要是由多种碳氢化合物组成的混合物。

按元素来看：碳、氢含量为97%--98% 按物质来看：烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物

②石油炼制：

a、石油的分馏

b、石油的催化裂化

c 、石油裂解（深度裂化）

d、石油催化重整

(3）生产合成材料

三大合成材料:塑料、合成橡胶、合成纤维

相对分子质量很大，属于高分子化合物。

合成材料的原理：加聚反应、缩聚反应

聚乙烯的生成：