12开发利用金属矿物和海水资源(人教版必修2)
41开发利用金属矿物和海水资源学案2(人教版必修2).doc
第一节开发利用金属矿物和海水资源第2课时Q学习目标1.简单了解海水淡化、海水制盐等知识。
2.能顺利完成从海带中提取碘的实验，设计出从海水中提漠的流程，并能正确写出有关反应的化学方程式。
-⑥自主学习二、海水资源的开发利用1•海水水资源的利用（1） _______________________________ 海水水资源的利用主要包括：和等。
（2） _____________________________________________________ 海水淡化的途径主要是从海水屮提収淡水或从海水屮把__________________________________ 分离出去。
（3） _______________________________ 海水淡化的方法主要有_____________ 、、等。
其中法的历史最久，技术和工艺也比较成熟，但成本较髙。
因此，海水淡化与化工生产结合、与能源技术结合，成为海水综合利用的重要方向。
2•海水化学资源的开发利用海水资源的多样性：海水中含有丰富的水资源；另外，由于与岩石、大气和生物的相互作用, 海水中溶解和悬浮着大量的__________ 和________ °按含量计，H、0、Cl、Na、K、Mg、Cas S、C、F、E、Br、Si•等 __________ 种元素超过总量的99%,其他为微量元素，总计含有_____ 多种元素。
虽然海水中元素的种类很多，总储量很大，但许多元素的富集程度却很低。
包自我检测1.海水淡化的方法有多种，其屮历史最久、技术和工艺较完善的主要方法是（）A.蒸徭法B.电渗析法C.离子交换法D.冷冻法2.海帯中含碘元素。
从海带中提取碘有如下步骤:①通入足量②将海带焙烧成灰后加水搅拌③加CCh振荡④用分液漏斗分液⑤过滤。
合理的操作顺序是（）A.①②③④⑤B.②⑤①③④C.①③⑤②④D.②①③⑤④3.广东正在建设海洋强省。
下列说法不正确的是（）A.从海带中提取碘单质的过程涉及氧化还原反应B.往淡水屮加入NaCl等配成人造海水，可用于海产品的长途运输C.赤潮主要是由工农业生产和生活废水引起沿海水域的富营养化而造成的D.海洋经济专属区的资源开发可获得Fe、Co、K、Au、Mg、B等金属4.从海水中提取下列物质，可以不涉及化学变化的是（）A.镁B.氯化钠C.澳D.钾课内探究二、海水资源的开发利用1 •海水水资源的利用【问题讨论】蒸锢法的历史最久，技术和工艺也比较成熟，是目前海水淡化的主要方法。
第四章第一节 开发利用金属矿物和海水资源 教案人教版必修2
第四章第一节开发利用金属矿物和海水资源【教学背景】在当今全球资源、能源供应紧张与人口迅速增长的矛盾日益突出的情况下，金属矿物和海水资源同人类的生活有着日益紧密的联系，教材从金属矿物以及海水资源的开发利用两个专题，阐明化学在自然资源的合理开发和综合利用上的作用。
本节教学的主要目标是帮助学生认识和体会化学在自然资源开发和利用中的意义和作用，揭示化学与可持续发展的重要关系，树立资源保护意识及合理开发意识。
【教学目标】★知识与技能目标1、了解金属元素在自然界的存在形态。
2、掌握金属冶炼的原理和方法。
3、掌握铝热反应及其应用。
4、了解海水资源开发和利用的前景及化学在其中可以发挥的作用。
★过程与方法目标1、培养学生的自学能力和查阅相关资料进行分析概括的能力。
2、通过案例探究培养学生学会运用观察、实验、比较、分类、归纳、概括等方法对获取的信息进行加工，同时训练学生的口头表达能力和交流能力。
3、通过对案例探究，激发学生学习的主动性和创新意识，从而悟出学好化学的科学方法。
★情感态度与价值观目标1、体会化学在自然资源开发和利用中的意义和作用，揭示化学与可持续发展的重要关系，树立资源保护意识及合理开发意识。
2、通过化学史的教学，使学生认识并欣赏化学科学对提高人类生活质量和促进社会发展的重要作用。
3、介绍我国古代在金属冶炼方面的成就，激发学生的爱国主义情感。
4、认识化学在环境保护钟的作用，树立绿色化学的观念。
【教学重点、难点】教学重点：了解化学方法在金属矿物开发（主要是金属冶炼）及海水资源开发中的作用。
教学难点：学生在掌握金属冶炼的一般原理基础上，了解适用于不同金属的冶炼方法。
【教学方法】多媒体辅助教学：利用图片、录像、多媒体课件等为学生提供丰富的背景材料，以便形成丰富的感性认识。
探究式教学：创设问题情景、结合演示实验，充分调动学生的积极性，进行探究式教学。
【教学过程】第一课时【引言】金属在自然界中的分布很广，但金属元素一般分布在什么区域？【讲解】（正确评价学生的回答，并补充）金属元素广泛分布于矿物中，动植物体内及海洋等区域中。
最新高中化学必修二《开发利用金属矿物和海水资源》49页PPT
26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
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27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
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28、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。——孔子
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29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
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30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
13、遵守纪律的风气的培养，只有领 导者本 身在这 方面以 身作则 才能收 到成效 。—— 马卡连 柯 14、劳动者的组织性、纪律性、坚毅 精神以 及同全 世界劳 动者的 团结一 致，是 取得最 后胜利 的保证 。—— 列宁 摘自名言网
15、机会是不守纪律的。——雨果
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最新高中化学必修二《开发利 用金属矿物和海水资源》
11、战争满足了，或曾经满足过人的 好斗的 本能， 但它同 时还满 足了人 对掠夺 ，破坏 以及残 酷的纪 律和专 制力的 欲望。 ——查·埃利奥 特 12、不应把纪律仅仅看成教育的手段 。纪律 是教育 过程的 结果， 首先是 学生集 体表现 在一切 生活领 域—— 生产、 日常生 活、学 校、文 化等领 域中努 力的结 果。— —马卡 连柯(名 言网)
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必修二第四章第一节 开发利用金属矿物和海水资源
第一节开发利用金属矿物和海水资源第1课时知识点一、金属的冶炼(1)热分解法对于不活泼金属,可以直接用加热分解的方法将金属从其化合物中还原出来,2HgO=2Hg+O2↑Ag2O=(2)热还原法在金属活动性顺序表中处于中间位置的金属，通常是用还原剂（C、CO、H2、活泼金属等）将金属从其化合物中还原出来，例如：Fe2O3+CO 高温WO3+H2高温（湿法炼铜）Fe+CuSO4= Fe2O3+Al高温【演示实验】课本P81实验4-1镁条的作用：氯酸钾的作用：现象：结论：化学方程式：铝热剂：应用：①焊接钢轨②冶炼高熔点金属(3)电解法活泼金属较难用还原剂还原,通常采用电解熔融的金属化合物的方法冶炼活泼金属,例如:NaCl（熔融）电解4NaOH（熔融）电解4Na+O2+2H2OMgCl2（熔融）电解Al2O3电解[思考] 工业上制备金属铝，采用电解熔融的Al2O3（加冰晶石时）而不电解熔融的AlCl3；工业上制备金属镁，则采用电解熔融的MgCl2，而不电解MgO的原因？[归纳小结]结论：金属活动顺序表中不同金属冶炼方法的选择K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H）Cu Hg Ag例题：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①B．（Ⅱ）用②C．（Ⅲ）用③D．（Ⅳ）用④巩固练习1．我国古代的湿法冶金术是世界闻名的。
我国在世界上最先应用湿法冶金术冶炼的金属是（）A、FeB、CuC、AgD、Hg2．在冶金工业上，均不能用化学还原剂制得的一组金属是（）A、Na Mg AlB、Na K Zn FeC、Zn Fe Cu AgD、Mg Al Zn Fe3．下列冶炼方法中，可将化合物中的金属元素还原为金属单质的是（）_____________ ________________ ________A、加热Al2O3B、加热CaCO3C、电解熔融NaClD、氯化钠与铝粉高温共热4．铝能用于冶炼难熔的金属（如：钒、铬、锰等），这是因为铝具有什么性质（）A、金属性和非金属性B、导电性C、熔点低D、还原性，在冶炼反应中放出大量热5．下列金属冶炼的反应原理，错误的是（）A、2NaCl（熔融）电解2 Na+Cl2↑B、MgO+H2高温Mg+H2OC、Fe3O4+4CO 高温3Fe+4CO2D、2HgO高温2Hg+O2↑6．.石灰在工农业生产和建筑业上有着重要用途。
最新-最新高中化学开发利用金属矿物和海水资源：课件三 新人教版必修2 精品
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下课
高温
Fe2O3 + 3CO== 2Fe + 3CO2
得电子
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金属冶炼的实质:
n+
M
得电子
M
（被还原）
三、探讨不同的金属采用不同的冶炼方法
引 金属的失电子能力
导 讨
该金属离子的得电子能力
论 还原出该金属的难易
三者的 关系
得出：根据金属活动性顺序不同，
采用不同的冶炼方法
继而按金属活动性顺序表分析冶炼 金属的方法选择
铝热反应实验；小结冶炼金 属 资 源 练
属的一般方法
可持续 习
发展
一、通过素材创设问题情景，引入新课
建立对立统一矛盾：生活生产必须要开 发金属资源，但金属资源是不可再生资源。
如何解决？ 引入新课：利用化学知识，在科学开发利 用金属矿物的基础上，使金属矿物资源得 到可持续发展
二、了解金属冶炼后引导学生回顾冶炼 铁的方法并分析金属冶炼的实质
四、学习物理提取法、热分解法、电解法、热 还原法；探究铝热反应实验；小结冶炼金属的 方法 ①学习四种金属的冶炼方法
②探究【铝热实验】
[提出问题] [分析]
[学生猜测] [结论]
[演示实验]
③学生填表完成：小结冶炼金属的方法
五、讨论怎样使金属资源可持续发展 [阅读小资料]
[讨论]怎样才能使金属资源可持续发展？
第四章 化学与可持续发展 第一节 开发利用金属矿物和海水资源
第一课时 金属矿物的开发利用
——教学流程
通过素材 创设问题 情景，引 入新课
了解金属冶炼后 ，引导回顾冶炼 铁的方法并分析 金属冶炼的实质
开发利用金属矿物和海水资源-人教版高中化学必修二
海水综合利用联合工业体系一例
谢谢大家！
1.下列海洋资源中属于可再生资源的是 B
A．海底石油、天然气 B.潮汐能
C.滨海砂矿
D.锰结核
2.下列哪种方法不能实现海水的淡化 D
A．蒸馏法
B．电渗析法
C．离子交换法 D．电解法
3. 从海水中可以提取溴,主要反应为2Br- + Cl2 =
Br2 + 2Cl- ,下列说法中正确的是(
海洋中的矿产资源
海洋中的生物资源
海洋油、气开发 国 际 合 作 和 工 程 招 标
其他物质和能量具有广阔前景
潮汐发电和波浪发电 核能原料：铀和重水
化 学 资 源
富集程度低
海水中金元素的总储量：5×107吨 1吨海水中的金含量：4×10-6克
一、海水水资源的利用 海水淡化①蒸馏法②电渗析法③离子交换法
(3)在操作②中，溶液中生成少量ICl(ICl的性质类似于氯气)，为消除此性质，使
碘全部游离出来，应加入适量(填序号) C 溶液，反应的离子方程式为：
ICl + Iˉ = I2 + Clˉ
A.KIO3 B.HClO
C.KI
。
D.Br2
第四章 化学与自然资源的开发利用
第一节 第2课时 海水资源的开发利用
问题与讨论
为什么日韩在独岛 问题上互不相让?
韩国方面称独岛，日 本方面称竹岛。面积为 18.6平方千米，四周海 域是一片丰饶的渔场， 海底还蕴藏着比较丰富 的油气田。
海洋资源
水 资 源
海水中水的储量约为1.3X109亿吨 约占地球总水量97%
必须先过滤再加盐酸
(2)食盐用途
①氯碱工业：2NaCl＋2H2O=电==解==2NaOH＋H2↑＋Cl2↑。
开发利用金属矿物和海水资源第1课时
《必修Ⅱ第4章第1节开发利用金属矿物和海水资源》第1课时【课标要求】1、掌握冶炼金属的一般原理2、了解适用于不同金属的冶炼方法，知道铝热反应。
【重点难点】1、知道常见金属冶炼及其原理。
2、金属矿物资源冶炼原理应用【温故知新】复习初中所学有关金属元素在自然界的存在形态及含量的知识。
开心自测：1、在地壳中含量最高的金属元素是，其次是。
2、自然界中金属元素一般以什么形式存在？一、金属的冶炼1、金属在自然界中的存在形式（1）只有等极少数金属以的形式存在。
（2）决大多数金属都以的形式存在。
2、金属元素化合价的特点。
3、金属冶炼的实质和原理4、金属冶炼的方法(1)热分解法，原理：对于不活泼金属,可以直接用加热分解的方法将金属从其化合物中还原出来, 适用范围：适用于金属的冶炼。
举例：2HgO ；2Ag2O。
(2)热还原法原理：在金属活动性顺序表中处于中间位置的金属，通常是用还原剂（、活泼金属等）将金属从其化合物中还原出来。
适用范围：适用于大多数金属的冶炼。
举例：高炉炼铁：Fe2O3+CO 高温；用氢气还原氧化铜：钨的制备： WO3+H2高温；铝热反应炼铁： Fe2O3+Al高温。
铝热反应：（课本P81实验4-1）概念：铝和金属氧化物在高温下发生剧烈反应生成另一种金属并放出大量热的化学反应。
原理：铝作还原剂，金属氧化物作氧化剂，用铝将金属氧化物中的金属还原出来。
铝热剂：铝粉与某些金属氧化物（如Fe2O3、V2O5、Cr2O3等）组成的混合物。
特点：在高温下进行，反应迅速并放出大量的热，生成的金属单质呈熔融状态且易与Al2O3分离。
现象：。
注意事项：①实验时要注意安全，反应装置应远离易燃物；②铝粉要细，要没有被氧化，最好用铝银粉（商业名称）；(3)氧化铁粉末要干燥；（4）预先擦去镁带的氧化膜，长度约需10 cm（过短热量不够，影响实验效果。
结论：。
应用：①焊接钢轨②冶炼高熔点的相对较不活泼的金属，如V、 Cr、 Mn等。
高一化学必修2 第四章第一节开发利用金属矿物和海水资源 (共2课时
思考与交流： 如何将海水中的溴离子转变成溴单质？阅读教材 P91页资料卡片——海水提溴。 1、推测海水提溴的步骤和实验装置；
2、写出相关的化学方程式。
浓缩海水 氢溴酸
通入Cl2 ① 通入Cl2 ③
溴单质 单质溴
通入空气，SO2吸收 ②
海水提溴的实验室模拟装置
2NaBr + Cl2== Br2+2NaCl 2H2O + Br2+SO2== H2SO4+2HBr 2HBr + Cl2== Br2+2HCl
高温
Fe2O3+3CO === 2Fe + 3CO2
铝热反应
实验4－1 注意观察现象
反应现象：镁条剧烈燃烧，放出大量热， 发出耀眼白光，纸漏斗内剧烈反应，纸 漏斗被烧穿，有熔融物落入沙中。
高温
Fe2O3+2Al === 2Fe + Al2O3
铝热剂
铝——还原剂 （活泼金属——可作还原剂）
其它的铝热反应：
电解
2Al2O3 (熔融) === 4Al + 3O2 ↑
冰晶石 电解
2NaCl (熔融) === 2Na + Cl2 ↑
今天铝的产量已经仅次于钢铁了，铝及铝合金成 为现代文明不可缺少的金属，铝在工业上被称为 “钢精”，是因为它的合金不但轻，而且强度足以 替代钢铁，铝除了用于建材之外，还被用于航天工 业，如我国第一颗人造卫星东方红一号，外壳全部 用铝合金制成，美国的阿波罗—11号，宇宙飞船所 用的金属材料中，铝及合金75%左右，可以说人类 送上太空的金属中，铝是最多的了。 注意：正常人的人体，每70公斤体重约含61毫克铝。 但铝摄入过多却是对人体有害的，经研究表明，铝 元素能渗入人脑，与神经元细胞释放出来的具有传 递信息功能的有机碱反应，导致神经系统传递信息 受阻，引起老年痴呆。