归纳与整理优秀公开课教案

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

（学案

）

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【学习目标】

1. 了解金属元素在自然界中的存在形态，了解海水资源开发和利用的前景。

2.理解金属冶炼的实质，掌握金属冶炼的一般原理，熟悉不同金属冶炼方法。

【重点难点】金属冶炼的一般原理和方法，海水淡化及从海水中提取镁、钾、溴、碘等化工产品原理及方法。

【自主学习】阅读课本P88-P92，解决下列“问题”

一、金属矿物的开发利用

【问题1】自然界中金属元素一般以什么形式存在？

金属的存在：除了金、铂等少数金属外，绝大多数金属以 的形式存在于自然界。在地壳中含量最高的金属元素是 ，其次是 。

【问题2】金属冶炼的原理是什么？实质是什么？

+n得电子、被还原

M（化合态） M（游离态）。常用的还原剂有 、 、 和 0【问题3】金属冶炼有哪些方法？

热分解法制汞的反应： ，热分解法制银的反应： 电解法制Na、Mg、Al的反应方程式：

电解NaCl

电解MgCl2

电解Al2O3

热还原法炼铁（高炉炼铁）的反应

铝热法炼铁的反应 热还原法炼铜：CuO与H2加热反应 古代火法炼铜的反应：Cu2S + O2 =

，现代湿法炼铜的反应 【问题4】金属冶炼方法与金属活动性顺序有什么关系呢？

K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb Cu Hg Ag Pt Au 归纳：常见金属的冶炼原理

K、Ca、Na、

Mg、Al Zn、Fe、Sn、

Pb、(H)、Cu Hg、Ag Pt、Au 金属原子失电子能力

依次增 强

金属离子得电子能力

依次 ， 被还原（越易、越难）

主要冶炼方法

其它特殊方法

热还原法

【实验4-1】铝热反应

铝热反应

铝与氧化铁反应

方程式

现象

应用

焊接钢轨

思考：⑴在实验中为什么要在铝与氧化铁混合粉末的上面加少量的氯酸钾固体，中间插一根用砂纸打磨过的镁条？⑵这个实验说明什么？

1

【讨论1】为什么青铜器时代早于铁器时代呢？铁、铜、铝等金属出现的年代的先后顺序是？ 。为什么？

二、海水资源的开发利用主要有以下五个方面：

1.从海水中提取淡水：海水淡化的方法有 、 、 . 思考：①蒸馏原理是什么？

②标注右图各仪器的名称？

③冷却水为什么要从下端进上端出？ 2.海水制盐：海水晒盐的原理是什么？NaCl除食用外还有哪些用途？ 3.从海水中提取镁、钾、溴、碘等化工产品：

【问题5】如何从海水（海带）中提取碘（I2）？（实验4-2）

残渣

海带

灼烧

溶解、过滤

海带灰

-含I

含碘离子的溶液

试剂1

【讨论2】海带灼烧用到的仪器有

。将I-转化为I2所加“试剂1”是

，做

剂，最大优点是

，反应的离子方程式是

，“试剂1”还可以是哪些物质？

如何检验生成了I2？，从含I2的水溶液中萃取I2，常用的萃取剂是

或

。

【问题6】如何从海水中提取溴（Br2）？

再通入A气体

通入A气体

浓缩海水 溴单质（Br2） 用SO2吸收Br2 富集得到Br2

反应2

(含Br-) 反应1

【讨论3】A气体是 ，在反应中作 剂，“反应1”的离子方程式是 ，

用SO2吸收Br2（含水）的化学方程式是 ，“反应2”的化学方程式是 4.从海水中获取铀和重水作为核能开发的重要原料 5.从海水中获取其他物质和能量

【迁移应用】

1.

冶炼金属一般有下列四种方法：①焦炭法，②水煤气（或H2或CO）法，③活泼金属

置换法，④电解法。四种方法在工业上均有应用。古代有（Ⅰ）火烧孔雀石（主要成分是碱式碳酸铜）法炼铜，（Ⅱ）湿法炼铜，现代有（Ⅲ）铝热法炼铬，（Ⅳ）从光卤石（KCl•MgCl2•6H2O）中炼镁，对它们的冶炼方法分析不正确的是（ ） A．（Ⅰ）用① B．（Ⅱ）用② C．（Ⅲ）用③ D．（Ⅳ）用④

2. 工业上用铝土矿（主要成分是Al2O3）生产铝的过程，可用简单示意图表示如下

（1）写出A、B、C、D、E的化学式：

A ，B C ,D ,E

(2) 请写出①～④反应的方程式：① ② ③ ④

2 含单质I2

的溶液

萃取