第二节　资源综合利用　环境保护优质课教案设计

第一节

开发利用金属矿物和海水资源（第二课时）

海水资源的开发利用

【学习目标】

1、了解海水中的化学资源，掌握物质提取的化学原理；了解提取溴、碘、镁的原理。

2、体会化学在自然资源开发利用中的作用。

3、认识到关心科学、研究科学和探索科学的精神。

[使用说明与学法指导]

1、先自主学习课本P90-92页，了解课本基础知识，并完成预学案。

2、将预习中的疑问记录在“我的疑问”处。

【预学案】---自主学习我能行！

1海水资源的利用

9（1）、海水中水的储量约为1.3×10亿吨，约占地球上总水量的 。海水中水资源的利用主要包括 和 。

（2）、海水淡化的方法主要有： 、 、 等。

（3）、海水的蒸馏

主要仪器：A:_______________、B:___________________、C:____________________,冷凝水的流向：________口进，___________口出

2、海水资源的开发利用

（1）、由于与 的相互作用，海水中溶解和悬浮着大量的 ________和 。

（2）、海水中主要的化学元素有___________________________________________________,其他为微量元素,总计含有80多种元素. (3)、在预先经过酸化的浓缩海水中，用氯气氧化溴离子使之成为单质溴，反应的离子方程式为：

_______________________________________________________________________________ [我的疑问]：

[探究案]-----同伴互助我快乐！（小组探究并交流）

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一、海带中提取碘

【实验探究】【实验4-2】

实验步骤

取约3g干海带，去净表面附着物，剪碎。（不洗）

用少量的无水酒精润湿海带，放在坩埚内灼烧成灰

冷却后转移到小烧杯中，加约温水10mL并充分搅拌，将该混合物过滤，保留滤液。

往滤液中加几滴稀硫酸和H2O2，观察。

再往上述溶液中加入几滴淀粉溶液，观察。

现 象

_________________

用离子方程式表示

________________

总结：1、海带中含碘元素的检验

（1）、关键反应的反应原理：________________________________________（用离子方程式）

（2）、步骤及方法：

晒干

水

滴入( ) -I2

(H2O) 含I水溶液

(H+,aq) 海带水

海带

（ ）

加热

淀粉

变__________ 2、海带中提取碘

（1）、流程

海带 浸泡 （ ） （ ） 提纯 碘单质

（2）、主要的化学原理：__________________________________________________最后，单质碘用__________或____________萃取，分液后用________________将碘与有机溶剂分开。

【思考与交流】 (1)、检验海带中是否含有碘元素时，能否用氯水代替稀硫酸和双氧水？

_______________________________________________________________________________ （2）、结合课本P85资料卡片内容，设计一个实验方案，模拟Br转变为Br2的生产过程，写出实验步骤及有关的化学方程式。

步骤：①浓缩，②________,③_______，④提取. 流程：

提取粗盐

硫酸酸化

空气吹出

含溴的空气

海水

苦卤

（ ）置换

含溴的海水

吸收（ ）

含溴的水

冷凝分液 （ ）

（ ）

吸收液

溴蒸气

液溴

溶液

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_

粗溴水

有关的化学方程式：______________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ 【知识拓展】海水的综合利用可以制备金属镁，其流程如下图所示：

请根据以上流程步骤，写出涉及到化学方程式。

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

【训练案】

1、海水是取之不尽的化工原料资源，从海水中可提取各种化工原料。下图是工业上对海水的几项综合利用的示意图：

试回答下列问题：

（1）．粗盐中含有Ca2、Mg2、SO42等杂质，精制时所用试剂为：①盐酸②BaCl2溶液③NaOH溶液＋＋－④Na2CO3溶液。加入试剂的顺序是

。

（2）．写出滤液与石灰水反应的离子方程式

。

（3）．电解无水MgCl2所得的镁蒸气可以在下列

气体中冷却。

A．H2

B．N2

C．CO2

D．O2

2、海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素．碘元素以碘离子的形式存在．实验室里从海藻中提取碘的流程如下图：

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(1)指出制取碘的过程中有关的实验操作名称：

① _______________________________,②___________________________________．

(2)提取碘的过程中．可供选择的有机试剂是_____________________________．

A．甲苯、酒精

B．四氯化碳、苯 ．汽油、乙酸

D．汽油、甘油

(3)为使海藻灰中碘离子转化为碘的有机溶液．实验室里有烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器、物品．尚缺少的玻璃仪器是____________________．

（4）从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机溶液．还需要经过蒸馏．观察上述实验装

置指出其错误之处．并加以改正。

_________________________________________________________________________ (5)进行上述蒸馏操作时．使用水浴的原因是____________________________________ 最后晶态碘在_____________________________________________里聚集。

第二节 资源综合利用

环境保护学案(1课时) 【学习目标】

1、了解煤、石油的组成，掌握煤、石油的综合利用

2、掌握环境污染的几种类型及防治，了解其危害

3、了解绿色化学的含义

[使用说明与学法指导]

1、先自主学习课本P95-102页，了解课本基础知识，并完成预学案。

2、将预习中的疑问记录在“我的疑问”处。

【预学案】---自主学习我能行！

一、煤的综合利用

1．煤的组成：_______________．主要含有___________元素，还含有少量的 等元素．

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2．煤的综合利用主要是通过____________、___________和__________，获得洁净的燃料和多种化工原料．

(1)煤的干馏

①煤的干馏原理：把煤隔绝空气加强热使它分解的过程，如右图：

②煤干馏的主要产物和用途（阅读课本95页表4-2）

(2)煤的气化

煤的气化是 。

煤气化的主要反应是_________________________________________ 。

(3)煤的液化

煤的液化是

。直接液化是_____________，间接液化是________________。

二、石油的综合利用

1．石油的成分：_____________________________________________________。

2．石油的分馏

(1)石油的分馏原理：_____________________________________________________。

实验如图所示，将100 mL石油注入到蒸馏烧瓶中，再加入几片碎瓷片以防石油暴沸．然后加热，分别收集60℃～150℃和150℃～300℃时的馏分，就可以得到汽油和煤油．

(2)石油的分馏产物：石油气、汽油、煤油、柴油、重油等．

3．石油的裂化和裂解

(1)裂化的目的：提高轻质液体燃料的产量．

(2)裂化的原理：石油的裂化是_________________________ 。

(3)裂解的目的：获得乙烯、丙烯、甲烷等重要化工基本原料．

三、天然气的综合利用

天然气既是一种清洁的化石燃料，更是一种重要的化工原料．主要用于 和 等 四、合成材料

1．三大合成材料________________ ________________ _________________ 2．写出下列反应方程式: 乙烯合成聚乙烯________________________________________ 丙烯合成聚丙烯________________________________________ 聚氯乙烯的加聚________________________________________ 3.三个概念

单体：聚合成高分子化合物的___________________，聚乙烯的单体是__________________,

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链节：高分子化合物的________________________,聚乙烯的链节为__________________________, 聚合度：高分子化合物中所含______________________，聚乙烯的聚合度为_____________. 五.环境保护与绿色化学

1．环境问题是指由于人类__________地开发利用自然资源而造成的_________环境破坏，以及工农业生产和人类生活所造成的__________污染。

2.环境污染的来源，主要来自______________的燃烧和工业三废，即：____________、__________、

_____________的任意排放。

3.绿色化学核心是_____________________________________________________________, 原子经济是指________________________________________,此时原子利用率为________, [探究案]-----同伴互助我快乐！（小组探究并交流）

1、化学“三馏”的比较

干馏

隔绝空气、高温下使物质分解

产物为混合物

蒸馏

根据液态混合物中各组分_____不同进行分离

产物为单一组成的纯净物

分馏

原理

与蒸馏原理相同

产物为沸点相近的各组分组成的混合物

______________变化

产物

反应类型

_______变化

__________变化

2、化学“两裂”

名称

定义

目的

裂化

在一定条件下，把_______________、提高______________的产量，特别是提高____________的烃断裂为________________、

汽油的产量

_________________________的烃

在高温下，使具有_____________的烃断裂成各种短链的______的烃和少量______烃

裂解

获得短链不饱和烃

3.化学“六气”的主要成分

高炉煤气

水煤气

天然气

液化石油气

焦炉气

裂解气

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主要成分

CO CO2

__________ __________ C3H8、C4H10

H2、CH4、C2H4、C2H4、C3H6、CO C4H8、CH4

4、六大环境问题

环境问题

温室效应

酸雨

主要污染物

___________

_______________ 主要危害

造成全球气候变暖，水位上升，绿地面积减少等

土壤酸化、水源污染、建筑物被腐蚀等

达到地球表面的紫外线明显增多，给人类健康及生态环境带来多方面的危害

刺激人体器官，特别是人的呼吸系统，使人生病甚至死亡

在土壤中影响农作物的吸收水分和养分，导致农作物减产。混入生活垃圾中难处理、难回收。易被动物当作食物吞入，导致动物死亡

使水体富营养化，导致水中藻类疯长，消耗水中溶解的氧，使水体变得浑浊绿色、水质恶化

臭氧层破坏

氟氯代烃、________ 光化学烟雾

碳氢化合物、_________ 废弃_________制品

白色污染

废水中含_____、赤潮和水华

_____元素的营养物质

【讨论】

1、P99页思考与交流

总结：__________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ 2、P101页思考与交流

总结：__________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ 3、P102页思考与交流

（1）、乙烯为原料生产环氧乙烷

氯代乙醇法的原子利用率为：___________________________________________ 银催化合成法的原子利用率为：__________________________________________ （2）、原子利用率=___________________________________________________ 产率=______________________________________________________________

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