高中化学第四章 第一节 开发利用金属矿物和海水资源学案 新人教版必修.doc

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1、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知识与技能1、揭示化学与可持续发展的重要关系。2、树立资源保护意识及合理开发意识。过程与方法活动探究，通过了解金属资源的开发；金属冶炼；人类冶炼和使用金属的历史；金属资源的回收和再利用；海洋资源的类型；海水资源的开发及利用现状，培养学生归纳能力、比较能力。情感态度与价值观通过金属矿物以及海水资源的开发利用两个专题，使学生热爱自然，热爱化学。【知识回顾】糖的分类及结构葡萄糖的特征反应蛋白质的特征反应蔗糖的水解反应方程式：______________________________淀粉（

2、或纤维素）的水解反应方程式：_____________________________________油脂在酸性条件下水解生成_____在碱性条件下水解生成___【教学过程】广义地讲，所谓自然资源，是指在一定时间、地点的条件下能够产生经济价值的，以提高人类当前和将来福利的和的总称。可持续发展的目标是满足人类需要，强调人类的行为要受到自然界的制约、强调代际之间、人类和其它生物种群之间、不同国家和不同地区之间的公平一、金属矿物的开发利用：少数化学性质不活泼的金属，在自然界中能以游离态存在，如；大多数金属在自然界中是以化合态存在的，如铝以铝土矿形式存

3、在，铁以铁矿石形式存在。是工业上将金属从含有金属元素的矿石中还原出来的生产过程。金属的活动性不同，可以采用不同的冶炼方法。金属冶炼的方法主要有：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：【演示实验】课本P89实验4-1现象：镁条剧烈燃烧，并发出。纸漏斗的下部被烧穿，有落入沙中。待熔融物冷却后，除去外层熔渣，可以发现落下的是。结论：Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3（铝热反应）

4、铝热反应的特点：应用：3、电解法：非常活泼的金属用一般的还原剂很难将它们还原出来，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：结论：金属活动顺序表中不同金属冶炼方法的选择电解法热还原法热分解法KCaNaMgAlZnFeSnPb（H）CuHgAg【思考】为什么人类使用铁器比使用铜器晚？二、海水资源的开发利用：1、海水淡化：海水淡化的方法主要有、、等。2、海水中的化学资源由于与岩石、大气、生物的相互作用，海水中溶解和悬浮有大量的和，按含量计，水中的H、O两种元素，加上Cl、Na、K、Mg、Ca、S、C、F、B、Br、Sr等11种超过总量的

5、，其他为微量元素，总计含有多种元素。3、海水中含有的各种元素的特点：种类，总储量，富集程度。因此，从海水中提取物质需要解决物质的富集的问题。4、从海水中提取物质的方法（1）从海水中提取食盐的主要工艺流程从海水中制取盐具有悠久的历史。氯化钠是重要的化工原料，如生产（2）从海水中提取溴的主要工艺流程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③向含溴单质的水溶液中通入空气和水蒸汽，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+H2SO4④向吸收塔内的

6、溶液中通入适量的氯气⑤用四氯化碳（或苯）萃取吸收塔内的溶液中的溴单质。【演示实验】课本P91实验4-2①反应原理：海带中的碘元素主要以I-的形式存在，提取时用适当的氧化剂将其氧化成I2，再萃取出来。用H2O2做氧化剂，反应的离子方程式是：2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O②提取流程含碘单质的有机溶液含碘单质的溶液试剂残渣含碘元素的溶液灼烧海带溶解，过滤海带灰③实验注意事项海带不要用水洗；用干海带从而易于燃烧；灼烧海带的地方要注意通风。【目标检测】A1、冶炼金属一般有下列四种方法：①焦炭法；②水煤气（或氢气，或一氧化碳）法；③活泼金属置换法

7、；④电解法。四种方法在工业上均有应用。古代有（Ⅰ）火烧孔雀石炼铜；（Ⅱ）湿法炼铜；现代有（Ⅲ）铝热法炼铬；（Ⅳ）从光卤石中炼镁，对它们的冶炼方法的分析不正确的是A（Ⅰ）用①　　　B（Ⅱ）用②C（Ⅲ）用③　　　D（Ⅳ）用④2、热还原法冶炼金属的反应一定是A.氧化还原反应B.置换反应C.分解反应D.复分解反应3、用铝热法还原下列化合物，制得金属的物质的量各1mol,需消耗铝最少的是A.MnO2B.WO3C.Co3O4D.Cr2O34、下列叙述正确的是①工业上用电解熔融氯化钠的方法制取钠②可以用钠加入氯化镁的饱和溶液中制取金属镁③用于电冶铝的原料是氯

8、化铝④炭在高温下能还原氧化镁中的镁A.①②③④B.①②③C.①③D.①5、电炉法炼镁时，要用大量的冷气体将炉口挥发出的镁蒸气降温以得到镁粉，可选用的气