归纳与整理教学设计方案

《第四章

化学与自然资源的开发利用》章末复习提升课教学设计

【学习目标】

1.以金属矿物的开发、海水资源的综合利用为例,了解化学方法在实现物质间转化的作用,认识化学在自然资源综合利用方面的重要价值。

2.认识煤、石油和天然气等化石燃料综合利用的意义。

3.以聚乙烯为例,让学生了解高分子材料在生活等领域中的应用及可能带来的环境问题。

4.认识化学在环境保护中的作用,树立绿色化学的观念

【重

点

】

1.掌握金属的冶炼方法。

2.认识煤、石油和天然气等化石燃料综合利用的意义。

5.了解绿色化学的含义并体会绿色化学在化工生产中的重要性。

【学习过程】

一、金属矿物的开发利用

附：金属冶炼总表

金属活动性顺序

K、Ca、Na Mg、Al 原子失电子能力

离子得电子能力

冶炼方法

还原剂或

特殊措施

强大电流

提供电子

H2、CO、C、

Al等加热

Zn、Fe、Sn、

Pb、(H)、Cu

加热

富集法

物理方法或

化学方法

Hg、Ag Pt、Au 二、海水资源的开发利用

1

三、化石燃料的综合利用

(1)煤的综合利用

(2)石油的综合利用

(3)天然气的综合利用

(4)三大合成材料：⑰、⑱、⑲。

四、环境保护

2

揭秘最新高考一

金属的冶炼和海水资源的综合开发利用

金属的冶炼和海水的利用的考查近几年高考中常常涉及。命题角度主要有①常见金属的冶炼原理及方法选择；②海水中提Mg、Br2、I2等；③海水淡化的原理等。预计今后的高考方向仍会涉及上述命题角度。

(2014·全国新课标卷Ⅱ节选)将海水淡化与浓海水资源化结合起来是综合利用海水的重要途径之一。一般是先将海水淡化获得淡水，再从剩余的浓海水中通过一系列工艺流程提取其他产品。

回答下列问题：

(1)下列改进和优化海水综合利用工艺的设想和做法可行的是____(填序号)。

①用混凝法获取淡水

②提高部分产品的质量

③优化提取产品的品种

④改进钾、溴、镁等的提取工艺

(2)采用“空气吹出法”从浓海水吹出Br2，并用纯碱吸收。碱吸收溴的主要反应是Br2＋Na2CO3＋H2O―→NaBr＋NaBrO3＋NaHCO3，吸收1 mol Br2时，转移的电子数为________mol。

——[知识归纳]—————————————————

1．金属的冶炼

电解(1)K—Al：电解法如2KCl=====熔融2K＋Cl2↑

(2)Zn—Cu：热还原法(常见还原剂有C、Al、CO、H2等) 如

高温3CuO＋2Al=====

3Cu＋Al2O3

(3)Hg—Ag：热分解法如2．海水的综合开发利用

(1)海水的淡化：蒸馏法、电渗析法、离子交换法。

(2)海水提取Mg、Br2、I2等。

揭秘最新高考二

环境保护

环境保护是当今社会的重要问题，也是高考命题者特别关注的问题。命题角度主要有①常见的环境污染(如大气、水、土壤等)；②环境的保护措施；③绿色化学等。预计今后高考命题有可能更加关注绿色化学。

3

( 天津高考)化学与生产、生活息息相关，下列叙述错误的是(

) A．铁表面镀锌可增强其抗腐蚀性B．用聚乙烯塑料代替聚乳酸塑料可减少白色污染

C．大量燃烧化石燃料是造成雾霾天气的一种重要因素D．含重金属离子的电镀废液不能随意排放

( 福建高考)下列关于化学与生产、生活的认识不正确的是(

) A．CO2、CH4、N2等均是造成温室效应的气体B．使用清洁能源是防止酸雨发生的重要措施之一

C．节能减排符合低碳经济的要求D．合理开发利用可燃冰(固态甲烷水合物)有助于缓解能源紧缺

——[知识归纳]—————————————————

1．环境污染热点问题

(1)酸雨：硫的氧化物以及所形成的硫酸随雨雪降到地面形成硫酸型酸雨。

(2)工业四废：废水、废气、废渣、废热。

(3)粉尘：煤、矿石等固体物料在运输、筛选、粉碎、卸料等机械处理过程中产生的或风扬起的灰尘等。

(4)破坏臭氧层的物质：SO2、NO、NO2、氟利昂(CF2Cl2)。

(5)大气主要污染物：SO2、NOx、CO、粉尘等。

(6)温室效应：人口激增是导致温室效应加剧的主要原因。空气中CO2增加是造成温室效应的主要因素。

(7)水体富营养化：赤潮、水华。

(8)氰化物：CN有剧毒(电镀液中常含有)，含CN的污水、废气会严重污染环境。

(9)汞：极毒，不慎洒出，可在汞上撒上硫粉(Hg＋S===HgS)；为了排除室内汞蒸气，排风机应装在墙的下部。

(10)Cu、Hg、Pb等重金属盐可使人中毒，误食后应速喝大量生蛋清或生牛奶。

(11)NaNO2：有毒，外观类似食盐，易误食，NaNO2进入血液，可把亚铁血红蛋白氧化为高铁血红蛋白，使血液失去携氧功能，造成组织缺氧。

(12)聚乙烯一次性使用的塑料垃圾带来的白色污染。

(13)室内装饰材料释放的甲醛、苯、放射性物质及吸烟、厨房油烟等产生的居室污染。

(14)强烈致癌物质：食品污染物苏丹红、二英。

(15)食品安全问题：地沟油、瘦肉精、食品添加剂过度使用。

2．绿色化学

(1)绿色化学的最大特点是在起始端就采用预防污染的科学手段，因而过程和终端均为零排放或零污染。

(2)绿色化学的核心内容之一是“原子经济”，即充分利用反应物中的各个原子，因而既能充分利用资源，又能防止污染。

———[专题对点演练]————————————————

4 －－

1．(双选)下列说法正确的是(

) A．有些活泼金属如铝可作热还原法的还原剂B．用电解NaCl溶液的方法来冶炼金属钠

C．可用焦炭或一氧化碳还原氧化铝的方法来冶炼铝

D．回收旧金属可以重新制成金属或它们的化合物

2．PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，也叫可入肺颗粒物，与肺癌、哮喘等疾病的发生密切相关，是灰霾天气的主要原因，它主要来自化石燃料的燃烧(如机动车尾气、燃煤)等，下列与PM2.5相关的说法中不正确的是(

) A．大力发展电动车，减少燃油汽车的尾气排放量

B．开发利用各种新能源，减少对化石资源的依赖

C．多环芳烃是强致癌物，能吸附在PM2.5的表面进入人体

D．PM2.5含有的铅、镉、铬、钒、砷等对人体有害的元素均是金属元素

3．化学与环境保护、污染治理等密切相关，下列说法正确的是(

) A．绿色化学的核心之一就是利用化学原理对环境污染进行治理

B．最理想的“原子经济”就是原子利用率为100% C．白色污染就是指白色废物造成的污染

D．地沟油是从食用油的废油中提炼出来的，所以不存在安全隐患，可大胆食用

4．上海要建成资源节约和生态保护型省份。下列措施或说法不符合这一理念的是(

) A．推广“绿色自由”计划，吸收空气中的CO2并利用廉价能源合成汽油

B．做好空气质量预报工作，以便污染程度高时进行有效防护

C．工业废水的“再生”处理，用于道路保洁、城市喷泉和洗车等

D．利用风能、生物能发电，强制实施火力发电用煤的脱硫处理

5．南太平洋岛国图瓦卢陆地最高处仅海拔4.5米，由于海平面日渐升高，这个岛国被迫全国移民到新西兰。该国前总理佩鲁曾声称图瓦卢是“温室效应的第一个受害者”。目前该国正面临生存环境恶化的局面。请根据以上材料分析：

(1)温室效应导致海平面上升，引起温室效应的人为因素主要是_____________________________________________。

(2)为了控制温室效应，各国科学家提出了不少方法和设想。有人根据液态CO2密度大于海水密度的事实，设想将CO2液化后，送入深海海底，以减小大气中CO2的浓度。为使CO2液化，可采用的措施是________。

A．减压、升温

B．增压、升温C．减压、降温

D．增压、降温

(3)科学家致力于二氧化碳的“组合转化”，把过多的二氧化碳转化为有益于人类的物质。

①如将CO2和H2以1∶4的比例混合，通入反应器。在适当的条件下反应，可获得一种重要的能源。请完成以下化学方程式：CO2＋4H2―→________＋2H2O。

②若将CO2与H2混合，在一定条件下以1∶3的比例发生反应，生成某种重要的化工原料

5

和水，该化工原料可能是________。

A．甲烷

B．乙烯

C．乙醇

D．苯

6. 1991年我国首创以铝－空气－海水电池作为能源的新型海水标志灯，以海水为电解质，靠空气中的氧气使铝不断氧化而产生电流，只要把灯放入海水中数分钟，就会发出耀眼的白光，则电源负极材料为：___________，正极材料为：___________。正、负极反应分别为：_______________________、_______________________。

7. 从海水中提取金属镁的生产步骤有：①浓缩结晶，②加熟石灰，③加盐酸，④过滤，⑤熔融电解，正确的生产步骤是__________。

8.

从地下开采出的最主要的三种矿物燃料中，呈气态的燃料是______，主要成分的化学式为______；呈液态的燃料是______，主要含_____和______元素；呈固态的燃料是______，主要含有______元素。

9工业上从海水中提取溴的工艺流程如图所示：

步骤①反应的离子方程式是___________。

步骤③反应的化学方程式是____

_，

从理论上考虑，下列也能吸收Br2的是_______。

A．NaOH

B．FeCl2

C．Na2SO3

D．H2O (3)步骤⑤蒸馏的过程中，温度应控制在80 ℃～90 ℃。温度过高或过低都不利于生产，请解释原因____________。

(4)为什么不直接用经步骤①得到的含溴的海水进行蒸馏得到液溴，而要经过“空气吹出、SO2吸收、氯气氧化，然后再进行蒸馏制取液溴”？______________________

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