归纳与整理优秀教学设计说课稿

第四章

化学与自然资源的开发利用

（归纳与整理

第1课时）

教学目标

以海水、金属矿物等自然资源的综合利用为例，了解化学方法在实现物质间转化中的作用，认识化学在自然资源综合利用方面的重要价值

教学重、难点

不同金属的冶炼方法，海水资源的开发和利用

教学过程

一、金属矿物的开发利用

1.金属在自然界中存在的形态？

自然界中，除了______________等极少数金属以游离态存在，绝大多数金属元素以化合态的形式存在。

2.金属冶炼的实质

使金属化合物中的金属元素还原为金属单质，可以表示为___________________________________ 3.金属冶炼的方法

利用金属活泼性的不同，冶炼金属的方法有__________________________________________________ 方法名称

举例

______________法

1

主要特点

适合冶炼活动性较差的金属

冶炼的金属为合金(含碳)，生CO作还原剂

H2作还原剂

Na、Mg、Al作还原剂

法

高温2ZnO＋C=====2Zn＋CO2↑

C作还原剂

高温2CuO＋C=====CO2↑＋2Cu

金属纯度高，耗电量大，生产__________法

成本高

铝热反应

铝与某些金属氧化物发生反应得到金属单质的反应，

并不是铝与所有金属氧化物均能组成铝热剂，该金属氧化物对应的金属活泼性应比铝_______. 引发铝热反应的操作是：金(含碳) 冶炼金属成本较低，易形成合高温WO3＋3H2=====

W＋3H2O 高温Cr2O3＋2Al=====2Cr＋Al2O3 高温4Na＋TiCl4=====4NaCl＋Ti 产成本较低

冶炼金属纯度较高，成本较高

冶炼难熔金属，纯度较高，成本较高

____________________________________________________________________ 用途：___________________________________

练习：

2

1.金属锂是密度最小的金属，等质量的不同金属，锂可以释放出更多的电子，故常用来制造高性能电池。已知锂的金属性介于钠和镁之间，则冶炼金属锂应采用的方法是(

) A．

电解法

B．热还原法

C．热分解法

D．铝热法

2.下列说法中不正确的是(

) A．金属的冶炼原理，就是利用氧化还原反应原理，在一定条件下将金属从其化合物中还原出来

B．冶炼金属时，必须加入一种物质作为还原剂

C．金属由化合态变为游离态，都是被还原

D．金属单质被发现和应用得早，其活动性一般较弱

二、海水资源的开发利用

1.海水水资源的利用

主要包括海水的淡化和直接利用海水进行循环冷却等

海水淡化的方法主要有：________________、______________________、_____________________等

2.海水化学资源的开发利用

(1)海水制盐

海水制盐又称海水晒盐。其方法是把海水引到盐滩上，利用日光和风力使水分蒸发，得到食盐(即蒸发海水，使食盐浓缩结晶)。食盐除在食品中作调味剂外，它还是一种工业原料：

3

电解①氯碱工业：2NaCl＋2H2O=====2NaOH＋H2↑＋Cl2↑

电解②制钠和氯气：2NaCl(熔融)=====2Na＋Cl2↑

点燃③制盐酸：H2＋Cl2=====2HCl ④制漂白剂：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O ⑤制纯碱：NaCl＋CO2＋H2O＋NH3===NaHCO3↓＋NH4Cl, △2NaHCO3=====Na2CO3＋CO2↑＋H2O↑

特别提示

海水晒盐得到的是粗盐，含有Ca2＋、Mg2＋、SO24－等杂质，精制后得到NaCl饱和溶液，精制时通常在其中依次加入过量的BaCl2溶液、过量的NaOH溶液和过量的Na2CO3溶液，过滤后，再加适量盐酸调节至中性即可。

（2）海带中提碘

①流程

②主要的化学原理：_________________________________________________ (3)海水提溴

4

(4)海水提镁

反应流程：

有关反应的化学方程式：

高温①CaCO3=====CaO＋CO2↑

②CaO＋H2O===Ca(OH)2

③MgCl2＋Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋CaCl2

④Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O HCl⑤MgCl2·6H2O=====△MgCl2＋6H2O 电解⑥MgCl2(熔融)=====Mg＋Cl2↑

练习：

3.海带含有丰富的碘。为了从海带中提取碘，某研究性学习小组设计并进行了以下实验：

请填写下列空白：

(1)步骤①灼烧海带时，除需要三脚架外，还需要用到的仪器是________(从下列仪器中选择5

所需的仪器，将标号字母填写在空白处)。

A．烧杯

B．坩埚

C．表面皿

D．泥三角

E．酒精灯

F．干燥器

(2)步骤③的实验操作名称是________；步骤⑥的目的是从含碘的苯溶液中分离出碘和回收苯，该步骤的实验操作名称是________。

(3)步骤④反应的离子方程式是__________________________________________________。

(4)步骤⑤中，某学生选择用苯来提取碘的理由是__________________________________ ________________________________________________________________________。

(5)请设计一种检验提取碘后的水溶液中是否还含有单质碘的简单方法：____________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

4.海水是巨大的资源宝库，从海水中提取食盐和溴的过程如下：

(1)请列举海水淡化的两种方法：________、________。

(2)步骤Ⅰ中已获得Br2，步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br____________________________。

(3)步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2，吸收率可达95%，有关反应的离子方程式为－，其目的是6

_______________________________________________________________；

由此反应可知，除环境保护外，在工业生产中应解决的主要问题是__________________________。

(4)某化学研究性学习小组为了了解从工业溴中提纯溴的方法，查阅了有关资料知：Br2的沸点为59 ℃，微溶于水，有毒并有强腐蚀性。他们参观生产过程后，画了如下装置简图：

请你参与分析讨论：

①图中仪器B的名称是____________。

②整套实验装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管，其原因是____________________________。

③实验装置气密性良好，要达到提纯溴的目的，操作中如何控制关键条件？_________________________________________________________________。

④C中液体颜色为________________。为除去该产物中仍残留的少量Cl2，可向其中加入饱和NaBr溶液，充分反应后，再进行的分离操作是________________。

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