归纳与整理教学设计一等奖

第四章

化学与自然资源的开发利用

第一节开发利用金属矿物和海水资源（第2课时）教学设计

李梅

一、

课标分析

化学在自然资源和能源综合利用方面的重要价值,以海水的开发利用为例,了解依据物质性质及其变化综合利用资源和能源的方法.能从化学的角度分析从资源到产品的转化途径,能对资源的开发利用方案进行评价,辨证的看待资源使用的利弊及其对环境和社会的影响.并具有节约资源、保护环境的可持续发展意识. 二、

教材分析

学生已基本学完化学必修教材，已有了较全面的化学基础知识和基本技能，化学研究和应用的一个重要目标就是开发利用自然界可能的资源，海洋资源的开发就成为人类生存和发展必须面对的问题。从化学变化角度来看，主要是从海水中提取各种元素。教材中通过海带中提碘的实验和从海水中提取溴的流程图设计，一方面复习元素化合物知识，养成学生应用知识的习惯；另一方面使学生认识到实际问题的处理远比书本知识复杂，这有利于学生形成正确对待科学的态度；同时学生也能了解开源节流方面的知识，明白在开发利用资源的时候，要走可持续发展的道路，有利于增强学生社会意识和责任感。

三、

学情分析

学生在必修教材已经学习过化学实验的基本方法，它是本节课学习蒸馏法淡化海水的基础；氧化还原反应知识和元素周期律的相关知识是海带提碘及海水提溴的理论基础。在老师引导下，他们能够根据已有的知识进行自主学习，获得成功并享受到学习的快乐。

四、教学目标

知识与技能：了解海水淡化、海水制盐等知识；能顺利完成从海带中提取碘的实验，设计出从海水中提溴的流程，并能正确写出有关反应的化学方程式。

过程与方法：能通过图片或文字资料获取需要的信息，得出海水综合利用的几个方面；在交流、探讨的过程中，学生归纳能力、比较能力以及合作精神得以提高和锻炼；通过资料和讨论知道开源节流的重要性。

情感态度价值观：树立节约资源、爱护环境、热爱自然等意识，认识和体会化学在海水综合利用中的意义和作用，揭示化学与可持续发展的重要关系；在今后人生道路上，把人与自然和谐相处、相互协调共存，走可持续发展道路作为指导思想之一。

教学重难点：了解海水资源的开发利用。从海水中提取食盐、碘、溴、镁等化工产品原理及方法。

五、教学流程

内容

【任务一】海水水资源的利用

1、海水水资源的利用主要包括哪两个途径？

2、海水淡化的方法主要有什么？

【思考与讨论】请结合教材图4-3叙述海水蒸馏淡化的原理及蒸馏操作注意事项。

1 设计意图

视频引入激发学生学习兴趣，同时观看工业生产设备，理论联系实际。培养学生自学能力，主动探索的精神。

【任务二】海水化学资源的开发利用

海水资源的特点：

、

、

小任务1.从海带中提取碘

⑴海带中的碘元素以什么形式存在？

⑵I-具有什么性质？

⑶怎样才可以把I-转化为I2

？

⑷加氧化剂怎样知道有碘单质生成呢？

⑸很多氧化剂都可以氧化I-，用H2O2有什么好处？

根据以上问题和阅读教材然相互讨论，自行设计实验方案和流程，

小任务2、海水中提取Br2

阅读教材相互讨论完成以下问题

1、设计海水提溴的实验流程图；

2、写出相关的化学方程式。

小任务3、从海水中提取Mg 1、上述流程中，各个池子中发生了那些化学反应？

2、上述过程中富集的Mg2+方法,写出离子方程式？

Mg2+转化成Mg在哪个池子中发生的，写出化学方程式？

【高考链接】

1.(2015年海南,20)(双选)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.海带提碘只涉及物理变化

C.海水提溴涉及氧化还原反应

D.海水提镁涉及复分解反应

2.(2015全国Ⅱ卷,12)海水开发利用的部分过程如图所示。下列说法错误的是．．(

)。

了解海水化学资源的特点

小任务1以图片的展示为引导，设置一系列有梯度的问题，以问题为抓手，促进学生积极思考，在问题统领下学生自主合作探究，自主构建知识体系，

小任务2、3学生分组设计具体的提取流程，汇报、交流、总结，画出从海水中提取溴的流程图，写出有关反应的化学反应方程式。这样让同学们根据书上的信息设计提取溴的流程的设计, 既培养了学生自主阅读获取信息的能力和知识迁移的能力，也培养学生解决实际问题的能力,使其明白化学原理和技术在海水开发中的作用。

自然资源的开源和节流让学生认识到在开发利用上，一定要合理开发，绝不能只求经济发展以牺牲环境为代价，也绝不应违背可持续发展的原则。

2

A.向苦卤中通入Cl2是为了提取溴

B.粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯

C.工业生产中常选用NaOH作为沉淀剂

D.富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴,再用SO2将其还原吸收

【课堂检测】

1．下列不是海水淡化主要方法的是

．A．电解法

B．离子交换法

C．电渗析法

D．蒸馏法

2．海带中含碘元素。从海带中提取碘有如下步骤：①在滤液中通入足量Cl2；②将海带焙烧成灰后加水搅拌；③加CCl4振荡；④用分液漏斗分液；⑤过滤。合理的操作顺序是

A．①②③④⑤

B．②⑤①③④

C．①③⑤②④

D．②①③⑤④

3．许多国家十分重视海水资源的综合利用。不需要化学变化就能够从海水中获得的物质是

A．氯、溴、碘

B．钠、镁、铝

C．烧碱、氢气

D．食盐、淡水

4．下列有关海水综合利用的说法正确的是

A．利用电解的方法可以从海水中获取淡水

B．海水中含有钾元素，只需经过物理变化可以得到钾单质

C．海水蒸发制海盐的过程只发生了化学变化

D．从海水中可以得到NaCl，电解熔融NaCl可制备Cl2 5．海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源。下图是从海水中提取某些原料的流程图。

下列有关说法正确的是

2－2＋

(

)。

2＋3＋A．第①步中除去粗盐中的SO4、Ca、Mg、Fe等杂质，加入的药品顺序为Na2CO3溶液―→NaOH溶液―→BaCl2溶液―→过滤后加盐酸

B．工业上通过氯碱工业制取金属钠

3

C．从第③步到第⑤步的目的是浓缩、富集溴单质

D．第②步的反应条件是高温加热

6.

碘是人体必须的元素之一，海洋植物如海带、海藻中含有丰富的、以碘离子形式存在的碘元素。在实验室中，从海藻里提取碘的流程和实验装置如下：

（1）指出上述提取碘的过程中有关实验操作的名称：

步骤③ ，步骤⑤ 。

（2）写出步骤④对应反应的离子方程式： 。

（3）提取碘的过程中，可供选择的有机试剂是 。（双选）

A．酒精

B．醋酸

C．四氯化碳

D．苯

7.(2013年海南,14节选)溴及其化合物广泛应用于医药、农药、纤维、塑料阻燃剂等,回答下列问题:

(1)海水提溴过程中,向浓缩的海水中通入

,将其中的Br-氧化,再用空气吹出溴;然后用碳酸钠溶液吸收溴,溴歧化为Br-和Br为

。

(2)溴与氯能以共价键结合形成BrCl。BrCl分子中,

显正电性。BrCl与水发生反应的化学方程式为

。

,其离子方程式

4