高中数学 第四章第一节开发利用金属矿物和海水资源教案 新人教A版必修5.docx
- 文档编号:7586601
- 上传时间:2023-01-25
- 格式:DOCX
- 页数:12
- 大小:53.78KB
高中数学 第四章第一节开发利用金属矿物和海水资源教案 新人教A版必修5.docx
《高中数学 第四章第一节开发利用金属矿物和海水资源教案 新人教A版必修5.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高中数学 第四章第一节开发利用金属矿物和海水资源教案 新人教A版必修5.docx(12页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
高中数学第四章第一节开发利用金属矿物和海水资源教案新人教A版必修5
2019-2020年高中数学第四章第一节开发利用金属矿物和海水资源教案新人教A版必修5
第四章第一节开发利用金属矿物和海水资源
(一)
一、自主学习的目标与任务:
掌握金属冶炼的原理,熟悉金属冶炼的步骤以及方法
二、结合学习内容思考:
1、金属在自然界中存在的形态?
2、金属的冶炼有哪些方法?
3、为什么人类使用铁器比使用铜器晚?
4、地球上的金属矿物资源是有限的,如何合理开发和有效使用金属资源?
三、自主解答下列各题:
1.除了等极少数金属外,绝大多数金属元素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。
2.人们日常应用的金属材料,多为合金或纯金,这就需要冶炼金属。
冶炼的实质是
。
3.不同金属的冶炼方法可能不同,主要原因是()
A.金属在自然界的分布不同B.金属在自然界的含量不同
C.金属在自然界的存在形式不同D.金属的活动性不同
4.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
5.下列金属冶炼方法与其他三种不同的是()
A.FeB.CaC.MgD.Al
【学习目标】
知识与技能:
重点掌握金属冶炼的原理,熟悉金属冶炼的步骤以及方法。
过程与方法:
⑴自主学习,培养学生自学能力。
⑵活动探究,通过了解金属资源的开发,金属冶炼,培养学生归纳能力,比较能力。
情感态度价值观:
⑴帮助学生树立节约资源、爱护环境、变废为宝的意识。
⑵使学生热爱自然,热爱化学。
【学习重点】了解化学方法在金属矿物开发中的作用。
【学习难点】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。
【学习内容】
一、课前自主学习检查:
自查自纠
二、构建知识框架、剖析典型概念(学生总结,教师点拨)
1、金属矿物的开发利用
(1)金属在自然界中存在的形态:
(2)金属冶炼的实质:
(3)金属冶炼的方法
①热分解法:
例:
分解氧化汞的化学方程式:
分解氧化银的化学方程式:
②热还原法:
例:
氧化铜和氢气反应的化学方程式:
氧化铁和一氧化碳反应的化学方程式:
③电解法:
例:
电解熔融的氯化镁的化学方程式:
电解熔融的氯化钠的化学方程式:
电解熔融的氧化铝的化学方程式:
【例题】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;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①B(ⅱ)用②C(ⅲ)用③D(ⅳ)用④
三、小组合作交流、师生研讨
思考与交流:
对于一些高熔点的金属如铁、铬、锰、钨等可以用冶炼。
实验探究:
〖试验4-1〗,完成下列表格
现象
铝与氧化铁反应的
化学方程式
小组讨论:
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?
四、总结提升
【小结】利用的不同,可以采用不同的冶炼方法。
有如下规律:
(1)非常活泼的金属,如K、Ca、Na、Mg、Al,一般采用法冶炼。
(2)大部分金属,如Zn、Fe、Sn、Pb、Cu,一般采用法冶炼,常用的还原剂有。
(3)不活泼金属,如Hg、Ag,一般采用法冶炼。
五、当堂检测
六、布置作业
自我检测
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
A、FeB、CuC、AgD、Hg()
2.在冶金工业上,均不能用化学还原剂制得的一组金属是()
A、NaMgAlB、NaKZnFe
C、ZnFeCuAgD、MgAlZnFe
3.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CaCO3
C、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.地球上的金属矿物资源是有限的,下列开发和利用金属矿物资源的途径不合理的是()
A、提高金属矿物的利用率B、使用金属的替代品和减少使用量
C、加强金属资源的回收和再利用D、大力推广使用有机合成材料
6.人类很早就发现在木柴堆中灼烧孔雀石[主要成分为Cu2(OH)2CO3]后,余烬里会含有一种红色光亮的金属。
(1)试用化学方程式表示孔雀石在上述变化中的两个化学方程式:
;
(2)冶炼此金属的方法是:
自由发展
早在唐高宗时代,炼丹家孤刚子所著《黄帝九鼎神丹经诀》卷九里面有“炼石胆取精华法”制硫酸的记载,“石胆”即胆矾,“精华”指冷凝所得液体。
1640年,我国早期科技丛书《物理小识·金石类》记有“青矾厂气熏人,衣服当之易烂,载木不盛”,“青矾”即绿矾,强热绿矾,得红色固体,气体冷凝得“矾油”。
请回答下列问题:
(1)分别写出“炼石胆取精华”和炼“青矾”得“矾油”的化学方程式:
。
(2)“青矾厂气熏人”的原因是。
(3)衣服易烂的原因是。
(4)“载木不盛”即树木枯萎的原因是。
七、课后反思
一、课前自主学习检查:
1、常见金属的冶炼原理:
金属
冶炼原理
有关反应的化学方程式
Fe
Cu
Mg
Al
Na
2、合理开发和利用矿物资源,有效使用金属产品、材料,主要的途径有,,,。
五、当堂检测
1、下列各组金属中,最适合用H2或CO把它们从化合物中还原出来的是()
A、Ca、MgB、Al、FeC、Sn、CuD、Hg、Ag
2、从整个地球地壳中元素含量的多少分析,最丰富的金属元素是()
A、铁B、硅C、铝D、钙
3、下列金属冶炼的反应原理,错误的是()
A、2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑B、MgO+H2Mg+H2O
C、Fe3O4+4CO3Fe+4CO2D、2HgO2Hg+O2↑
4、很活泼的金属,如Na、Mg等,必须用电解法冶炼的原因是()
A、它们在地壳里德含量少B、它们的单质容易与H2发生反应
C、它们的单质熔点太低D、它们的离子很难得电子
5、用铝热法冶炼难熔金属的原理是()
A、铝有很强的还原性,在高温下可将难熔金属从其氧化物中还原出来
B、氧化铝熔点低,容易与难熔金属分离
C、氧化铝熔点高,可与难熔金属一起熔化
D、反应放出大量的热,使还原出来的金属熔化,因而易于与渣分离
6、下列叙述中不正确的是()
①电冶炼铝时,原料是氯化铝②可以用钠加入氯化镁饱和溶液中制取镁③可以用电解熔融的氯化钠来制取金属钠④冶炼高炉中所发生的反应都是放热的,故无需加热
A、②③B、①③C、①②③D、①②④
7、分别写出以焦炭、一氧化碳、氢气和铝粉为还原剂,在高温(1000℃以上)下还原出磁铁矿里铁的化学方程式
⑴,⑵,
⑶,⑷,
高一化学新授课
第四章第一节开发利用金属矿物和海水资源
(二)
主备人于晓凤二次备课及授课人(xx.5.20)
一、自主学习的目标与任务:
掌握海水淡化的常用方法
二、结合学习内容思考:
1、你知道海水中有哪些资源可以利用吗?
2、海水淡化的方法有哪些?
3、海带中检验中,很多氧化剂都可以氧化,用有什么好处?
三、自主解答下列各题:
1、海水资源的利用含:
、
海水淡化的方法主要有:
、、。
2、在蒸馏操作中:
(1)在蒸馏烧瓶中放少量,以防止_________________,
(2)冷凝管中冷却水从________口进,________口出。
(3)蒸馏是提纯或分离_________________混合物的方法,此过程是变化。
3、从海水中提取溴,其中有一步反应是:
2Br-+Cl2Br2+2Cl-,下列说法正确的是
A.溴离子具有氧化性B.氯气是还原剂()
C.该反应属于复分解反应D.氯气的氧化性比溴单质强
4、下列哪种方法不能实现海水的淡化()
A.蒸馏法B.电渗析法
C.离子交换法D.电解法
【学习目标】
知识与技能:
掌握海水淡化的常用方法,明确海水资源的利用形式。
过程与方法:
⑴自主学习,培养学生自学能力。
⑵活动探究,通过实验验证海带中的碘元素,培养学生归纳能力,比较能力。
情感态度价值观:
⑴帮助学生树立节约资源、爱护环境、变废为宝的意识。
⑵使学生热爱自然,热爱化学。
【学习重、难点】了解化学方法在海水资源开发中的作用。
【学习内容】
一、课前自主学习检查:
自查自纠
二、构建知识框架、剖析典型概念(学生总结,教师点拨)
阅读课本P90-91完成下列内容
二、海水资源的开发利用
1、海水水资源的利用
(1)海水资源的利用:
(2)海水淡化的方法主要有:
2、海水化学资源的开发利用
(1)由于与的相互作用,海水中溶解和悬浮着大量的
和。
由于海水的储量大,即使有些元素的富集程度很低,其总量也很可观。
(2)海水中主要的化学元素有:
三、小组合作交流、师生研讨
1、完成〖实验4-2〗,并填写下表
现象
解释或用离子方程式表示
往滤液中加几滴稀硫酸和H2O2
再往上述溶液中加入几滴淀粉溶液
思考讨论:
⑴本实验的原理是什么?
⑵实验前为什么要用刷子而不用水冲洗干海带?
⑶碘易升华,为什么还可以用酒精灯灼烧干海带?
⑷能否用氯水代替稀硫酸和双氧水?
2、结合课本P91资料卡片内容,设计一个实验方案,模拟Br_转变为Br2的生产过程,写出实验步骤及有关的化学方程式。
3、根据课本P91第二自然段,思考为提高海水制溴的经济效益,在工业生产中可采取哪些措施?
四、总结提升
五、当堂检测
六、布置作业
自我检测
1、下列海洋资源中属于可再生资源的是()
A.海底石油、天然气B.潮汐能
C.滨海砂矿D.锰结核
2、从海水中提取镁的主要流程是()
A.海水Mg(OH)2MgCl2Mg
B.海水MgCl2Mg
C.海水Mg(OH)2Mg
D.海水MgCl2Mg
3、从海水中可提取多种化工原料,下面是工业上对海水的几项综合利用示意图:
粗盐NaCl烧碱、氯气、氢气
盐卤Mg(OH)2MgCl2Cl2、Mg
试回答下列问题:
(1)粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42—等杂质离子,精制时所用试剂为:
A.盐酸,B.BaCl2溶液,C.NaOH溶液,D.Na2CO3请问加入试剂的顺序为:
。
(2)写出电解饱和食盐水的离子方程式:
。
(3)工业上MgCl2·6H2O晶体在气氛中加热脱水,通入此气体的作用是:
。
(4)电解熔融MgCl2制备单质镁的化学方程式为:
。
4、〖实验4-2〗海水中碘元素的检验。
(1)用称量3.0g的干海带,刷去表面的附着物,用剪刀剪碎,用润湿,放入中。
点燃酒精灯,灼烧至完成成灰,停止加热,冷却。
(2)将海带灰转移到小烧杯中,向其中加入少量蒸馏水,、煮沸约2-3min,过滤。
(3)在滤液中滴加几滴,再加入1mL的,观察现象为:
。
加入几滴淀粉溶液,现象为,
说明。
用离子方程式写出第三步的反应:
,氧化剂还可以选用。
自由发展
海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素,碘元素以离子的形式存在。
实验中从海藻提取碘的流程如图所示:
(1)指出提取碘的过程中有关的实验操作名称①________;
写出过程②中有关反应的化学方程式________________________________。
(2)提取碘的过程中可供选择的有机试剂为()
A.酒精、四氯化碳B.四氯化碳、苯
C.汽油、醋酸D.汽油、甘油
(3)为使海藻灰中碘离子转化为碘的有机溶液,实验室里有烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器、物品,尚缺少的玻璃仪器是________________________________。
七、课后反思
一、课前自主学习检查:
1、水资源非常重要,联合国确定xx年为国际淡水年。
海水淡化是海岛地区提供淡水的重要手段,所谓海水淡化是指除去海水中的盐分以获得淡水的工艺过程(又称海水脱盐),其方法较多,如反渗透法、水合物法、电渗透法、离子交换法和压渗法等。
下列方法中也可以用来进行海水淡化的是()
A.过滤法B.蒸馏法C.分液法D.冰冻法
2、.能源问题是当今世界发展的一个主要问题。
下列能源符合“绿色化学”的概念的是()
A.潮汐能B.煤C.沼气D.石油
五、当堂检测
1、海水中含有氯化镁,是镁的重要来源之一。
从海水中制取镁,可按如下步骤进行:
①把贝壳制成石灰乳②在引入的海水中加石灰乳,沉降、过滤、洗涤沉淀物③将沉淀物与盐酸反应,结晶、过滤、干燥产物④将得到的产物熔融后电解。
关于从海水中提取镁,下列说法不正确的是()
A.此法的优点之一是原料来源丰富B.进行①②③步骤的目的是从海水中提取氯化镁
C.第④步电解制镁是由于镁是很活泼的金属
D.以上制取镁的过程中涉及的反应有分解反应、化合反应和置换反应
2、工业上从海水中提取单质溴的步骤如下,请回答下列问题:
(1)通入氯气,把海水中的溴化物氧化成单质溴,该反应的离子方程式为:
。
(2)把生成的溴从溶液中吹出,用纯碱(Na2CO3)溶液吸收(生成NaBr、NaBrO3、CO2),这一过程的化学方程式为。
(3)将吸收溴单质的溶液加入过量的硫酸酸化,即可得溴单质,该反应的离子方程式为。
3、氯化钠样品含有少量的Na2SO4和Na2CO3,按下列流程进行净化,请在流程中的()中写上合适的试剂,在[]中写上实验操作名称
写出有关反应的化学方程式:
第步②
第步③
第步⑤
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 高中数学 第四章第一节开发利用金属矿物和海水资源教案 新人教A版必修5 第四 第一节 开发利用 金属 矿物 海水 资源 教案 新人 必修