归纳与整理教学设计和教学实录

化学与自然资源的开发利用

归纳与整理

【教材分析】

本章作为高中必修模块的结尾，不仅对于学生总结复习很重要，而且对于学生进一步确定、学习后续的选修模块乃至选择自己未来的升学和就业方向都可能会产生一定的影响。

【学情分析】

通过日常生活经验，学生已经比较熟悉化石燃料作为能源的利用，对化石燃料作为主要化工原料可能了解不多并且化石燃料的综合利用还是更为重要的发展方向，通过本章学习，学生可以对化石燃料的综合利用形成一些粗略的认识。

【教学目标】

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中的作用，体会保护金属资源的重要性。

2、回顾海水资源开发和利用中化学发挥的作用。

3、认识煤、石油和天然气等化石燃料综合利用的意义。

4、认识聚合反应、高分子化合物并了解高分子材料在生或等领域中的应用及可能带来的环境问题。

5、认识化学在环境保护中的作用，树立绿色化学的概念。

【核心素养】

通过分析新情境下资源的开发利用，增强科学探究与创新意识，结合胡工生产工艺流程图分析，发展模型认知素养。

【教学重难点】

重点：了解化学方法在金属矿物开发及海水资源开发中的作用，石油的综合利用，绿色化学有关知识。

难点：金属冶炼的不同方法，石油裂化的原理。

【教学方法】

1.实例教学法

2.直观教学法

3.对比分析法

4.讲授法

【学习方法】

1.小组合作探究法

2.自主学习法

【教学过程】

教学环节

教学过程

◇专题1

海水资源的开发利用

1．海水淡化

海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等。其中蒸馏法的历史最久，技术和工艺也比较完善，是目前海水淡化的主要方法。

2．海水中镁、钾、溴、碘等化工产品的提取

海水中含有的各种元素的特点：种类多，总储量大，富集程度低。因此，从海水中提取物质需要解决物质的富集问题。例如：

设计意图

(1)海水中溴的提取流程：

①用蒸馏法将海水浓缩，用硫酸将浓缩的海水酸化。

②向酸化的海水中通入适量的氯气，使溴离子转化为溴单质：

2NaBr＋Cl2===Br2＋2NaCl ③向含溴单质的水溶液中通入空气和水蒸气，将溴单质吹入盛有二氧化硫溶液的吸收塔内以达到富集的目的。

Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4

④向吸收塔内的溶液中通入适量的氯气：

2HBr＋Cl2===2HCl＋Br2。

⑤用四氯化碳(或苯)萃取吸收塔内溶液中的溴单质。

3．海水资源的综合利用

(1)从海水中提取淡水——海水淡化。

(2)直接利用海水进行循环冷却。

(3)海水制盐。

(4)从海水中提取镁、钾、溴、碘等化工产品。

(5)从海水中获取铀和重水作为核能开发的重要原料。

(6)从海水中获取其他物质和能量。

◇专题2

环境保护与绿色化学

1．当今社会全球环境面临三大热点问题：酸雨、臭氧层的破坏和温室效应，现列表比较如下：

2.

绿色化学在高考中的渗透与考查

(1)高考试题中渗透了绿色化学的概念

近几年的高考试题中所出现的酸雨的防治、三废的利用、温室效应的控制、防止臭氧层空洞的形成等环境问题是与绿色化学概念相一致的。

(2)减量－Reduction，绿色化学又一内涵在高考试题中的

渗透

绿色化学中的减量是指从节约资源、减少污染物的基础出发，力图不用或少用有毒、具有腐蚀性的化工原料，尽可能提高原料的转化率，以较少的原料生产较多的产品。

◇专题3

金属的冶炼方法

1．热分解法

一般适用于金属活动性顺序中位于汞及以后的金属。

△△例如：2HgO=====2Hg＋O2↑，2Ag2O=====4Ag＋O2↑。

2．热还原法

一般适用于金属活动性顺序中铝以后汞以前的大多数金属，常用的还原剂有C、CO、H2、Al等。

(1)

焦炭还原法。例如：

高温△Fe2O3＋3C=====2Fe＋3CO↑，CuO＋C=====Cu＋CO↑。

(2)一氧化碳还原法。例如：

高温高温Fe2O3＋3CO=====2Fe＋3CO2，CuO＋CO=====Cu＋CO2。

(3)氢气还原法。例如：

高温高温WO2＋3H2=====W＋3H2O，Fe3O4＋4H2=====3Fe＋4H2O。

(4)活泼金属还原法。例如：

高温高温Cr2O3＋2Al=====2Cr＋Al2O3,3V2O5＋10Al=====6V＋5Al2O3。

a．用焦炭还原法冶炼金属，炼得的金属中往往含有少量的炭。又由于用一氧化碳还原法冶炼金属时，一氧化碳一般是在金属△冶炼炉中通过下列反应生成的：C(焦炭)＋O2=====CO2，CO2高温＋C(焦炭)=====2CO。所以，用一氧化碳还原法炼得的金属中也会含有少量的炭。

3．电解法

一般适用于金属活动性顺序中铝及铝以前的活动性较强的金属。

电解例如：2Al2O3(熔融)=====4Al＋3O2↑，

电解MgCl2(熔融) =====Mg＋Cl2↑，

电解2NaCl(熔融) =====2Na＋Cl2↑。

【作业布置】《刷题一页通》阶段滚动提升（四）1-15题完成

【板书设计】

归纳与总结

专题1

海水资源的开发利用

1．海水淡化

2．海水中镁、钾、溴、碘等化工产品的提取

3．海水资源的综合利用

专题2

环境保护与绿色化学

专题3

金属的冶炼方法

1．热分解法

2．热还原法

3．电解法

【教学反思】

本节课容量较大，内容涉及范围较广，引起了同学学习的兴趣，但是由于涉及到部分专业性较强的知识，因此学习难度有所加大。这节课的不足之处就是，趣味性较低，应该在后续的教学中适当加入生活实例。