开发利用金属矿物和海水资源(学案)
第四章第1节开发利用金属矿物和海水资源教学设计
第四章第 1 节开发利用金属矿物和海水资源一、教材分析《开发利用金属矿物和构》 是人教版高中化学必修二第四章第 1 节的教学内容， 主要帮 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， 解释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。
因此，教学要围绕这一教学目标展开。
本节教 学重点：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。
本节教学难点： 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。
二、教学目标 1．知识目标： (1)说出金属冶炼的一般原理及冶炼的一般方法 (2)说出海水资源综合利用对人类社会发展的重要意义 2．能力目标：(1)通过铝热反应及海水的实验，学会金属冶炼的原理及简单了解元素分析的方法 (2)通过小组间的交流与合作，提高学生的语言表达能力及思维的严密性。
3．情感、态度和价值观目标：(1)通过了解金属回收的意义，培养学生的资源环保意识 (2)通过联系知识与生产实践的关系，激发学生对化学学科的兴趣热爱三、教学重点难点 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。
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。
四、学情分析学生已有的知识和实验水平有差距。
有些学生化学实验基础都不好， 细。
对于研磨和过滤等操作学生有一定的基础， 但铝热实验是首次接触， 格注意实验安全。
五、教学方法 1．实验法：铝热反应，海带中提取碘 2．学案导学：见后面的学案。
3.新授课教学基本环节：预习检查、总结疑惑7情境导入、展示目标7合作探究、精讲点 拨7反思总结、当堂检测7发导学案、布置预习六、 课前准备 1．学生的学习准备：预习导学案，完成课前预习学案离。
2．教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。
3．教学环境的设计和布置：六人一组，实验室内教学。
4-1 海水资源的开发利用
高中学化学教学案（必修2）学案主人主人班级学案序号：【探究课题】4-1 开发利用金属矿物和海水资源【教学内容】海水资源的开发利用（教材P90~92）【教学目标】1、了解海水淡化的方法及其意义。
2、认识海水的主要组成元素。
3、掌握从海水中提取溴、碘、镁的原理。
4、认同化学在海水综合利用中的重要价值。
【教学重点】从海水中提取溴、碘、镁的原理【温故知新】1、【新课导入】海洋约占地球表面积的71%，海洋是生命的摇篮，是一个"蓝色的宝库"。
海水不仅是宝贵的水资源，而且蕴藏着丰富的化学资源。
加强对海水（包括苦咸水）资源的开发利用，是解决沿海和西部苦咸水地区淡水危机和资源短缺问题的重要措施，是实现国民经济可持续发展战略的重要保证。
【知识清单】一、海水水资源的开发利用1、海水中水的储量约为1.3×109亿吨，约占全球总水量的97％。
海水资源的利用主要包括海水淡化和直接利用海水进行循环冷却等。
2、海水淡化（1）途径：通过从海水中提取淡水或从海水中把盐分离出去。
（2）方法：①蒸馏法——最先使用，技术成熟，但成本高。
②电渗析法——成本低，但未能大量生产。
③离子交换法——目前正迅速发展，但需要不断更新离子交换树脂。
（3）方向：海水淡化与化工生产相结合，与能源技术结合。
3、海水蒸馏（1）装置：a.蒸馏烧瓶；b.冷凝管；c.牛角管；d.锥形瓶。
（2）注意事项：①.烧瓶需垫石棉网进行加热。
②.烧瓶所盛液体不能超过烧瓶容量的2/3，也不能少于烧瓶容量的1/3。
③.需向烧瓶中加沸石或碎瓷片，防暴沸。
④.冷凝水流向：下口进，上口出。
4、电渗析法利用离子交换膜进行海水淡化的方法。
离子交换膜分为阴离子交换膜和阳离子交换膜，分别简称阴膜和阳膜。
阳膜只允许阳离子通过，阴膜只允许阴离子通过。
在外加电场的作用下，水溶液中的阴、阳离子会分别向阳极和阴极移动，如果中间再加上一种交换膜，就可能达到分离浓缩的目的。
5、离子交换法利用离子交换剂中的可交换基团与溶液中各种离子间的离子交换能力的不同来进行分离的一种方法。
《开发利用金属矿物和海水资源》学案设计(第二课时)_人教必修2修改
第四章第一节《开发利用金属矿物和海水资源》导学案第2课时一、学习目标：1、了解海水资源及其利用2、了解海水淡化的方法。
掌握海水的蒸馏。
3、掌握海水化学资源的开发和利用，即海水制盐、海水提镁、提溴、提碘。
4、通过学习自然资源的合理开发与利用，培养环保意识和节约意识。
二、学习重点海水的蒸馏、海水化学资源的开发和利用，即海水制盐、海水提镁、提溴、提碘。
三、学习过程【自学讨论】首先请仔细阅读、思考教材上的相关内容。
不明白的地方可与同学讨论。
（一）、海水水资源的利用1、海水水资源：海洋约占地球表面积的，海水约占全球总水量的。
2、海水水资源的利用（1）利用方式：主要包括：、等。
（2）海水淡化的途径主要是和。
（3）海水淡化的方法主要有、和等。
（4）组装海水的蒸馏原理的装置时的注意事项有哪些？石棉网、碎瓷片、温度计、冷凝管进出水方向（二）、海水化学资源的开发利用1、海水中的化学元素除H、O 外，加上等十一种元素超过总量的，特点是种类多，总储量大，但许多元素的富集程度却很低。
2、海水化学资源的开发利用（1）海水制盐方法：把海水引到盐滩上，利用日光和风力使水分蒸发，得到食盐。
原理：蒸发海水，使食盐浓缩结晶。
(2) 海水提镁：如果你是化学工程师，请设计从海水中提取MgCl2并制取镁的工艺流通程。
(1)海水中含有大量的氯化镁，但其浓度却很低，如何富集？(2)如何就地取材制取生石灰？(3)制取镁时用热还原法还是用电解法，电解氧化镁还是电解氯化镁？第一步：制石灰乳：贝壳第二步：MgCl2（3）设计海水提溴的工艺流程：①海水中含有大量Br-，但百分含量低，如何进行富集？②通过什么反应将溴离子转化为溴单质？③得到溴单质后如何将其吸收，再将其转化为溴单质？④经过富集后的溴水，欲从其中得到液溴可采取哪些方法？将Br -转变为Br2是海水提溴中关键的化学反应（资料卡片）㈠，某同学设计的生产流程如下图所示：（1）写出步骤Ⅰ在含Br-的溶液中通入Cl2的离子方程式（2）写出步骤Ⅱ将溴蒸气吹入吸收塔时反应的离子方程式理论上下列物质也可代规SO2的水溶液吸收溴A、NaOH溶液B、FeCl2溶液C、Na2SO3溶液D、H2O（3）步骤Ⅰ中已获得游离态的溴，步骤Ⅱ又将其转化成化合态的溴，其目的是（4）步骤Ⅱ通入热空气或水蒸气吹出Br2，利用了溴的A、氧化性B、还原性C、挥发性D、腐蚀性（5）步骤Ⅳ若在实验室中完成可选取的萃取剂是A、乙醇B、四氯化碳C、烧碱溶液D、苯（4）海带提碘：①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。
7.22开发利用金属矿物和海水资源
取｡
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【例2】海水是镁的主要来源之一｡从海水中提取镁可按如 下步骤进行:①把贝壳制成石灰乳;②向引入的海水中加入石 灰乳,沉降､洗涤､过滤沉淀物;③将沉淀物与盐酸反应,结晶､ 过滤､干燥产物;④电解得到产物｡ (1)以上提取镁的全过程中,没有涉及的化学反应类型是 __________(填序号)｡ A.分解反应 B.化合反应 C.置换反应 D.复分解反应 答案：C
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(3)提取溴的工厂往往会因为挥发而造成空气污染,某实验小 组准备测定工厂空气中溴的含量,提供乙醇溶液､蒸馏水､饱 和Na2SO3溶液､饱和NaBr溶液,请你为他们设计收集一瓶工 厂的空气的方法 ______________________________________________｡ 答案：把装满饱和NaBr溶液的试剂瓶带到工厂,在工厂 内把其中的液体全部倒出,然后加盖密封
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解析:本题考查金属冶炼的方法｡铝可以做还原剂冶炼一些高
熔点的金属, 如2Al Fe 2O 3 高温2 Fe Al 2O 3 ; 钠为活泼 金属, 可用电解熔融NaCl的方法制取; 铝是活泼金属, 很难用还原剂把它还原出来｡
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2.从海水中可获得的在常温下为液体的单质是( A.Mg B.K C.Br2 D.I2 答案:C
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(4)向吸收塔内溶液中通入适量的氯气: 2HBr+Cl2===2HCl+Br2｡ (5)用四氯化碳(或苯)萃取吸收塔内溶液中的溴单质｡
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3.海带中碘的提取 (1)原理:用适当的氧化剂将海带中的碘元素(I-)氧化成I2,再萃 取出来｡ (2)化学方程式:2I-+H2O2+2H+===I2+2H2O｡ 特别提醒:在实验室从海带中提取碘,先将干海带灼烧除去 有机物,再用H2O､H2SO4处理,使I-氧化为I2,再用苯或CCl4萃
第一节开发利用金属矿物资源和海水资源--导学案
从太空观察地球，看到地球上有七片陆 地“漂浮”在一大片蓝色的海洋之中
海洋是美丽的， 也是富饶的
是“历史留给人类的资源储备”
海水资源的多样性
海水中蕴含着的丰富资源。21世纪人类将 重点开发海洋资源。
水资源
生物资源
能源
化学资源
海水水资源
海水中的水1.3X109 亿吨 占地球总水量97% （3%在陆地、淡水）
据有关资料统计， 每生产一吨原铝锭需要消耗能源 213．2TJ( 电 能约占82％)，而生产一吨再生铝合金锭所需能源 消耗为 5 ． 5TJ( 燃料约占 80 ％ ) ，仅为原铝锭生产 能源消耗的 2 ． 6 ％，优势比较明显。由于铝可以 反复循环使用，从再生铝废料中再生产铝，其节 能效果更加显著。另外，再生铝生产中二氧化碳 的产生量和排放量与原铝生产相比，大为减少。 有资料统计，再生铝生产可比用水电生产原铝减 少二氧化碳排放量 91%，比用燃油发电减少二氧化 碳排放量 97 ％以上，比用煤发电减少的二氧化碳 排放量更多，环保效益十分显著。
高温 高温
2Cr + Al2O3 9Co + 4Al2O3
你能总结出什么是铝热反应吗？
是铝与某些金属氧化物（如Fe2O3(三氧化 二铁)、Fe3O4（四氧化三铁）、Cr2O3（三氧 化二铬）、V2O5（五氧化二钒）等）或非金 属氧化物（如SiO₂（二氧化硅）等）在高热 条件下发生的反应。 铝热反应常用于冶炼高熔点的金属，并且 它是一个放热反应。
镁条为剂，氯 酸钾为助燃剂
2Fe＋Al2O3 镁条剧烈燃烧，并 发出耀眼的光芒。 纸漏斗的下部被烧 穿，有熔融物落入 沙中。待熔融物冷 却后，除去外层熔 渣，可以发现落下 的是铁珠。
其它铝热反应：
第一节开发利用金属矿物和海水资源第2课时--海水资源的开发利用学案
第一节开发利用金属矿物和海水资源第2课时海水资源的开发利用思维激活海洋，这个生命的摇篮，它是一个取之不尽的大宝藏，也将是生命的乐园。
那么我们怎么去开发海洋资源呢？如何将海洋资源进行可持续的开发和利用呢？自学导引一、海水中水资源的利用海水中水的储量约为1.3×109亿吨，约占全球总水量的97%。
海水中水资源的利用，主要包括海水的淡化和直接利用海水进行循环冷却。
上图是实验室模拟蒸馏法淡化海水的装置图，该装置中所用的玻璃仪器有酒精灯、圆底烧瓶、冷凝管、牛角管(或接液管、接受器)、锥形瓶。
在冷凝管中通入冷却水一般是从下口进水、上口出水。
二、海水淡化1．途径：通过从海水中提取淡水或把海水中的盐分离出去，都可以达到淡化海水的目的。
2．方法：海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等。
其中蒸馏法淡化海水的历史最久，技术和工艺比较成熟，但成本较高。
3．方向：海水淡化与化工生产、能源技术相结合，成为海水综合利用的重要方向。
思考题1水资源非常重要，联合国确定2003年为国际淡水年。
下列关于水的说法中错误．．的是()A．蒸馏法是海水淡化的方法之一B．淡水的密度小于海水的密度C．融化的雪水中矿物质含量比深井水少D．蒸馏法是化学变化答案 D三、海水化学资源的开发 1．海水化学资源的特点(1)多样性：由于与岩石、大气、生物的相互作用，海水中溶解和悬浮着大量的无机物和有机物，按含量计，海水中的H 、O 两种元素，加上Cl 、Na 、K 、Mg 、Ca 、S 、C 、F 、B 、Br 、Sr 等11种元素的含量超过海水总量的99%，其他为微量元素，总计有80多种元素。
(2)分散性：虽然海水中元素种类很多， 总储量很大，但许多元素的浓度(或富集程度)却很低。
2．从海水中获得的产品及其用途(1)食盐：除食用外，还用做工业原料，如生产烧碱、纯碱、金属钠及氯气、盐酸、漂白粉等含氯化工产品。
(2)从海水中制取镁、钾、溴及其化工产品。
开发利用金属矿物和海水资源教案人教课标版(教案)
课题：第四章化学与可连续发展讲课班级第一节开发利用金属资源和海水资源(一 )课时、认识和领会化学在自然资源开发和国的和作用。
知识性介绍金属回收和资源保护的意义知识、提示化学与可连续发展的重要关系与、建立资源保护意识及合理开发意识技术、初步培育自主查阅资料的能力、初步掌握化学实验基本操作、基本技术过程与、自主学习、培育学生自学能力、活动研究，经过认识金属资源的开发、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方法利用，大海资源的种类，海水资源的开发及利用现状，增减学生概括能力，比较能力感情态度、帮助学生建立节俭资源、爱惜资源、变废为宝等意识价值观、经过金属矿物以海水资源的开发利用两个专题，使学生热爱自然，热爱化学重点认识化学方法在金属矿物中开发(主假如金属冶炼 )难点掌握金属冶炼的一般原理基础上，认识合用于不一样金属的冶炼方法第四章化学与可连续发展第一节开发利用金属矿物和海水资源一、金属单质在自然界中的存在形式二、金属的冶炼、金属冶炼的本质：用复原的方法使金属化合物中的金属离子获得电子变为金属原子。
、金属的冶炼：()用化学的方法把化合态的金属变为游离态金属()将金属从其化合物中复原出来用于生产和制造各样金属资料的过程在工业上称为金属的冶炼。
(一 ) 热分解法 ( –)知(二 ) 热复原法 ( –)识结铝热反响：构(三 ) 电解法与板书设电解计↑三、金属的回收和资源保护、回收金属的意义：（）节俭矿物质源；（）节俭能源；（）减少环境污染、回收金属的实例（）废旧钢铁用于炼钢；（）废铁屑用于制铁盐；（）定影液用于回收银教课步骤、内容【引课】此刻各样报刊媒体屡次出现“可连续发展”一词，有那位同学解说一下？【阅读】资料卡片：自然资源与可连续发展。
增添资料：我国世纪初可连续发展的整体目标是：可连续发展能力不停加强，经济构造调整获得明显收效，人口总量获得有效控制，生态环境显然改良，资源利用率明显提高，促使人与自然的和睦，推进整个社会走上生产发展、生活富饶、生态优秀的文明发展道路。
4.1.2《海水资源的利用》导学案(Word版含解析)2020-2021学年人教版高一化学必修二
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（第二课时海水资源的利用）【学习目标】1．通过阅读交流，知道海水资源的概况、海水淡化的过程。
通过实验探究知道从海水中提取溴、碘的原理和基本步骤。
2．通过海水资源的综合利用过程，认识化学方法在实现物质间转化中的作用。
初步形成面对低浓度混合物提取有用物质的策略。
进一步形成资源意识、环保意识和可持续发展意识。
【学习重点】海水的淡化；海水中碘元素和溴元素的提取【学习难点】海水中提取溴和碘的化学反应原理和实验方法【自主学习】旧知回顾：1.蒸馏实验的原理及所需主要仪器是什么？【温馨提示】蒸馏的原理是利用液体混合物中各组分挥发度（沸点）的差别,使液体混合物部分成分汽化并随之使蒸气部分冷凝,从而实现其所含组分的分离的方法；蒸馏实验的主要仪器名称为蒸馏烧瓶、酒精灯、温度计、冷凝管（含尾接管）、锥形瓶、铁架台等。
2.指出如下图所示分馏装置中的错误并加以改正。
【温馨提示】①温度计位置不正确。
改正：温度计不能插入液面下，水银求应与蒸馏烧瓶的支管口保持水平；②冷凝管中水的流向错误。
冷凝管中冷却水应从下口（a）进，上口(b)出；③接受器不能用烧杯。
将烧杯改为锥形瓶。
新知预习：1.海水水资源的利用：主要包括海水的淡化和直接利用海水进行循环冷却等。
通过从海水中提取淡水或从海水中把盐分离出去，都可以达到淡化海水的目的。
2.海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等。
其中蒸馏法的历史最久，技术和工艺也比较成熟，但成本较高。
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。
3.从海水中提取溴，一般要经过浓缩、氧化和提取三个步骤。
【同步学习】情景导入：钓鱼岛是钓鱼岛列岛的主岛，位于中国东海，距温州市约356千米、福州市约385千米、基隆市约190千米，面积4.3838平方公里，周围海域面积约为17万平方公里。
太平洋黑潮流经这里，带来了大批鱼群，所以我国浙江、福建和台湾等地的渔民经常到这一带捕鱼。
开发利用金属矿物和海水资源教案
开发利用金属矿物和海水资源教案
第一节开发利用金属矿物和海水资源（第2课时）
三维目标
知识与技能
1、帮助学生认识和体会海水资源开发和利用中的意义和作用。
2、揭示化学与可持续发展的重要关系。
3、树立资源保护意识及合理开发意识。
4、初步培养自主查阅资料的能力
过程与方法：活动动探究，通过了解海洋资源的类型；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：帮助学生树立节约资源、爱护环境、变废为宝等意识，使学生热爱自然，热爱化学。
教学重点：了解化学方法在海水资源开发中的作用。
教学难点：海水资源合理开发综合应用
教具准备：多媒体、投影仪、电教器材：视频展示台（包括录象），实物投影仪挂图、标本等
教学过程
【录象导课】
师：放映录像（或幻灯片）：海水资源介绍→提出问题：利用海水资源，要解决哪些问题？→呈现录像（或幻灯片）：海水淡化装置→实验演示（原理分析）→多媒体呈现：海水化学资源概况→问题探究：海水提溴、海带中I-检验→实验→研讨：自然资源的开源节流。
生：阅读课本，归纳、总结。
开发利用金属矿物和海水资源教学设计教学导案
开发利用金属矿物和海水资源教学设计教学导案教学导案：利用金属矿物和海水资源的开发教学目标：1.了解金属矿物和海水资源的开发利用；2.掌握金属矿物和海水资源的开发技术；3.培养学生的创新意识和动手能力。
教学内容：1.金属矿物的开发a.金属矿物的特点和种类；b.金属矿物的开发技术；c.金属矿物的应用领域。
2.海水资源的开发a.海水资源的特点和种类；b.海水资源的开发技术；c.海水资源的应用领域。
教学步骤：第一步：导入新知识（15分钟）1.利用图片、视频等方式引导学生思考，什么是金属矿物和海水资源？2.引导学生谈论金属矿物和海水资源的重要性。
第二步：金属矿物的开发（25分钟）1.教师介绍金属矿物的特点和种类，展示一些典型的金属矿物；2.学生小组讨论金属矿物的应用领域，并向全班汇报；3.教师讲解金属矿物的开发技术，如矿物开采、选矿等；4.学生观看相关视频，并进行互动讨论。
第三步：海水资源的开发（25分钟）1.教师介绍海水资源的特点和种类，展示一些典型的海水资源；2.学生小组讨论海水资源的应用领域，并向全班汇报；3.教师讲解海水资源的开发技术，如海水淡化、盐产等；4.学生观看相关视频，并进行互动讨论。
第四步：课堂实践（30分钟）1.将学生分成小组，每个小组选择一种金属矿物或海水资源；2.学生根据所选资源，设计并制作相关产品或解决方案；3.学生展示自己的作品，并进行互评。
第五步：总结和延伸（15分钟）1.学生对本节课所学内容进行总结；2.引导学生思考金属矿物和海水资源开发利用面临的问题和挑战；3.鼓励学生积极思考创新的解决方案。
教学评价：1.教师观察学生参与讨论和实践的情况；2.学生展示作品的创意和实用性；3.学生的互评意见。
教学资源：1.图片、图表、视频等相关教学素材；2.实验器材、原料和工具。
教学反思：本节课通过引导学生了解金属矿物和海水资源的特点、种类和开发技术，培养学生的创新意识和动手能力。
通过实践环节，学生能够将所学知识应用于实际问题的解决，提升他们的实践能力。
开发利用金属矿物和海水资源学案
第一节开发利用金属矿物和海水资源班级姓名一、学习目标：1、掌握金属冶炼的方法2、掌握金属冶炼的步骤二、问题与例题：【问题一】你知道从金属矿物中提炼金属，一般要经过哪些步骤？关键的一步是什么？问题1：金属矿物的冶炼步骤：问题2：冶炼的化学方法实质：【例题】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、Hg【变式训练】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 Fe【问题二】要将化合态的金属矿物转化为金属单质，有哪些方法？其实质是什么？金属冶炼的一般方法： 1．热分解法 2．热还原法 3．电解法【练习】请完成下列化学方程式，标出电子转移数目和方向：(1)Fe2O3+C——(2)PbO2+CO——(3)MgCl2——(电解)问题1：什么是“湿法冶金”？问题2：金属的回收和资源的保护：把废旧金属作为一种资源，加以回收利用，既减少了垃圾量，防止，又缓解的矛盾。
问题3：海水资源是怎样开发和利用的(1)从海水中提取淡水——海水淡化海水淡化的方法主要有蒸馏法,电渗析法,离子交换法等.(2)海水制盐(3)从海水中提取镁,钾,溴,碘等化工产品(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【例题】已知金属硫化物矿煅烧一般生成金属氧化物和二氧化硫，请再结合已学的知识和课本中“湿法冶金”的小资料完成并写出下列化学方程式：(1)我国北宋初期湿法炼铜（只要求写离子方程式）(2)HgS+O2——(3)FeS2+O2——【变式训练】关于金属元素在自然界存在的情况的叙述中，正确的是（ ）A 金属元素仅存在于矿物中。
B 金属元素存在于矿物和动物体內，但植物体內不含。
C 少数金属元素以游离态存在，大多数金属元素以化合态存在。
D 金属元素不仅存在矿物中，动物和植物体內也存在少量金属元素。
第四章第1节开发利用金属矿物和海水资源导学案
第四章第1节开发利用金属矿物和海水资源课前预习学案一、预习目标预习金属的冶炼原理与“铝热反应”实验，了解海水资源的开发利用二、预习内容1、金属在自然界中存在的形态?2、金属冶炼的实质利用原理，使金属化合物中的金属元素还原为金属单质。
3、金属冶炼的方法(1) 冶炼铝的方法: ，相关化学方程式:冶炼铁的方法: ，相关化学方程式:冶炼铁的方法: ，相关化学方程式:冶炼铜的方法: ，相关化学方程式:冶炼铜的方法: ，相关化学方程式:冶炼镁的方法: ，相关化学方程式:你所知的冶炼其它金属的方法:相关化学方程式:4为什么人类使用铁器比使用铜器晚?5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?课内探究学案一、学习目标了解金属冶炼的一般原理及冶炼的一般方法了解海水资源综合利用对人类社会发展的重要意义复习重点：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。
复习难点：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。
二、学习过程一、金属的冶炼：金属冶炼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。
总的说来，金属的性质越稳定，越容易将其从化合物中还原出来。
金属冶炼的方法主要有:1、热分解法：对于. .金属，可以直接用方法将金属从其化合物中还原出来,例如:—HgO Ag2O2、热还原法：在金属活动性顺序表中处于位置的金属，通常是用还原剂(等) 将金属从其化合物中还原出来，例如：Fe2O3+ CO WO3+ H2ZnO+ C MgO+ CFe2O3+ Al Fe+CuSO4=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：2NaCI （熔融）2Na+CI2 f; MgCl2 （熔融）2Al2O3一些对纯度要求较高的不活泼金属也可以采用电解其盐溶液的方法来进行冶炼，例如：2CUSO4+2H2O 2Cu+2H2SO4+O2f4、有些金属可以利用氧气从其硫化物中冶炼出来，例如：Cu2S+O2二、海水资源的开发利用1、海水资源的开发的方案(1)从海水中提取淡水海水淡化，海水淡化的方法主要有法、法、法等。
第一节 开发利用金属矿物和海水资源导学案
第一节开发利用金属矿物和海水资源导学案第一节开发利用金属矿物和海水资源导学案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自然环境因素和条件的总称。
人类在依托自然资源生存、发展的过程中金属矿物的开发和利用同人类的生产和生活有着非常紧密的联系，而海洋资源为人口急剧膨胀的世界展示了新的开发利用前景。
目标导学1、金属在自然界中的存在形式有哪些？游离态（即单质形式）：如金、铂等不活泼金属。
化合态（即化合物形式）：如Na、Mg、Fe、Cu等绝大多数金属。
2、金属冶炼的实质是什么？金属的冶炼实际是金属化合物发生氧化还原反应，使金属离子从化合物中还原出来成为单质，可表示为：M n+ +ne-→M化学方法是把金属化合物转变成金属单质的唯一方式。
3、金属冶炼的方法与金属活动性顺序有什么关系？金属活动性顺序中，金属的位置越靠后，其金属离子越容易被还原，用一般的还原方法就能使金属还原；金属的位置越靠前，其金属离子越难被还原，最活泼的金属其金属离子只能用最强的还原手段来还原，如电解法。
金属的活动性顺序K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag金属原子失电子能力强→弱金属离子得电子能力弱→强主要冶炼方法电解法热还原法热分解法4、目前从哪些方面利用海水资源？（1）海水资源的利用：主要包括海水的淡化和直接利用海水进行循环冷却。
海水淡化方法主要有：蒸馏法、电渗析法、离子交换法。
（2）海水中资源的开发与利用：①以海水中NaCl为原料的相关化工产品：相关化学反应：2Na + 2H2O 2NaOH + Cl2↑+ H2↑2NaOH + Cl2 ===== NaCl + NaClO + H2O2Ca(OH)2 + 2Cl2 ===== CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2OCl2 + H2②海水中提取溴：主要采用空气吹出法。
相关流程：海水浓缩海水Br-海水Cl-、Br-吸收塔（SO2）Br-SO42-Cl-、Br-溴单质浓缩酸化通入Cl2通入空气水蒸气（吹入）反应后富集溴通入Cl2分离海水饱和食盐水氢气氯气氢氧化钠盐酸漂白剂冶炼金属等合成农药等造纸、玻璃、肥皂、纺织等电解点燃主要反应： Cl 2 + 2Br - ===== 2Cl - + Br 2Br 2 + SO 2 + 2H 2O ===== 2HBr + H 2SO 4 2HBr + Cl 2 ===== 2HCl + Br 2重点讨论：1、金属的冶炼原理、步骤及方法：（1）原理：用还原法把化合态的金属还原成游离态的金属。
新人教版必修一《开发利用金属矿物和海水资源》学案
新人教版必修一《开发利用金属矿物和海水资源》学案教学目标：（一）知识与技能1．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；2．掌握金属冶炼的一般原理基础及不同金属的冶炼方法；3．掌握从海水中提取镁、钾、溴、碘等化工产品原理及方法。
（二）过程与方法1.能通过录像或文字资料获取需要的信息，得到金属冶炼的几种方法及海水综合利用的几个方面；2.在交流和探讨的过程中，学生的合作精神得到培养；3.通过录像知道开源节流的重要性。
（三）情感态度与价值观认识到关心科学、研究科学和探索科学的精神。
教学重点：1.掌握金属冶炼的一般原理基础，了解适用于不同金属的冶炼方法；2.了解海水资源开发和利用。
教学难点：1.掌握金属冶炼的一般原理基础，了解适用于不同金属的冶炼方法；2.了解海水资源开发和利用。
第1课时教学过程：【引入】例1. 第28届国际地质大会提供的资料显示，海底蕴藏着大量的天然气水合物，俗称“可燃冰”。
“可燃冰”是一种晶体，晶体中平均每46个水分子构成8个笼，每个笼内可容纳1个CH4分子或1个游离的H2O分子。
若晶体中每8个笼有6个容纳了CH4分子，另外2个笼被游离的H2O分子填充。
则“可燃冰”的平均组成可表示为（）A. 3CH4·H2OB. CH4·3H2OC. CH4·6H2OD. CH4·8H2O解析：“可燃冰”是一种甲烷化合物，要推测“可燃冰”的平均组成，关键是要根据题目提供的信息推测“可燃冰”中甲烷分子与水分子的个数比。
题目中所提到的“笼”，可使我们联想到民间的“灯笼”，以8个“笼”为1个单元，每8个“笼”由46个水分子构成，而其中又填充了6个CH4分子、2个H2O分子，所以CH4分子与H2O分子的个数比为6∶（46＋2）＝1∶8。
所以，正确答案是D。
象“可燃冰”这样，由两种或两种以上的分子依靠分子间作用力结合在一起的具有一定结构和功能的聚集体叫超分子。
【学案】4.1 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1.了解金属矿物的开发与利用的前景，简单了解金属元素在自然界中的存在形态。
2.认识化学方法在实现物质间转化中的作用，掌握金属冶炼的原理和方法。
3.了解铝热反应及其应用。
4.体会保护金属资源的重要性。
一、金属矿物的开发利用1.金属在自然界中的存在形态金、铂等少数金属以的形式存在，绝大多数金属以的形式存在于自然界中。
2.金属的冶炼原理金属的冶炼就是将金属矿物中的金属从其中出来用于生产和制造各种金属材料的过程。
3.金属的冶炼方法（1）热分解法：对于一些不活泼的金属，可以用直接加热分解的方法从其化合物中还原出来。
例如：加热分解HgO冶炼Hg：(写化学方程式，下同)；加热分解O冶炼Ag：。
（2）电解法：适用于非常的金属的冶炼。
例如：电解熔融NaCl冶炼Na：(写化学方程式，下同)；电解熔融冶炼Mg：；电解熔融的氧化铝冶炼铝：。
（3）热还原法：大部分金属的冶炼都是通过在高温下发生的氧化还原反应来完成的。
①常用的还原剂有、、等。
例如：+CO——（写化学方程式，下同）；CuO+C ——。
②一些也可作还原剂，将相对不活泼的金属从其化合物中置换出来。
例如：铝热法炼铁：（写化学方程式）。
4.有效利用金属资源的途径提高金属矿物的，减少金属的，加强金属资源的，使用代替金属材料等。
1.在含有、和的溶液中加入适量锌粉，首先置换出的是（）A.MgB.CuC.Ag2.工业上冶炼金属一般用热分解法、热还原法和电解法。
由于金属的化学活动性不同，因此选用的冶炼方法也就不同。
你认为这些方法的选择主要是依据（）A.金属在自然界中的存在形式B.金属元素在地壳中的含量C.金属阳离子得电子的能力D.金属熔点的高低3.下列各种冶炼方法中，可制得相应的金属的是（）A.加热氧化铝B.加热碳酸钙C.电解熔融氯化钠D.氯化钠与铝粉高温共热4.能用热分解法制得的金属是（）A.FeB.AgC.MgD.Na一、金属矿物的开发利用1.金属冶炼的定义及实质阅读课本第88页，回答以下问题：金属元素在自然界中的存在形式是什么？有什么样的特点？什么是金属的冶炼？从化合价的变化情况来看，金属冶炼的实质是什么？2.金属冶炼的方法思考：不同的金属冶炼方法是否相同？金属冶炼的方法有哪些？完成下表。
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第一节开发利用金属矿物和海水资源(学案)
姓名：班次：
【学习目标】
知识目标：
1．知道海水淡化的几种方法，掌握海水蒸馏的原理。
2．掌握从海水中提取溴、碘的原理，了解非金属置换反应。
3．了解从海水提取镁过程的化学原理，并能够写出有关的化学方程式。
能力目标：运用分类、实验、交流与研讨等方法研究金属的冶炼方法。
情感目标：通过对金属矿物和海水资源综合利用的学习，认识和体会化学在自然资源的开发和利用中的意义和作用，培养学生关心科学、研究科学和探索科学的精神。
【重点】了解化学方法在海水资源开发中的作用。
【难点】海水淡化
【学习方法】老师指导下的学生合作、探究学习。
学前准备：请从教材、书籍、报刊、网络等全方面了解海洋。
学习内容：
问题1:海水的综合利用有哪些方面?
一、海水中水资源的利用----主要为了获取
海水淡化的方法：
上左图是法分离海水。
上右图是法分离海水。
二、海水中的化学资源
1、特点：种类、总储量、富集程度。
2、从海水中提取物质的方法
（1）从海水中提取食盐
（2）海水提取镁
流程图：
（3）、海带中提取碘的实验P91 原理: 检验I 2:
现象: 加试剂H 2O 2溶液变 色,加淀粉变 。
加入试剂后I —
I 2化学方程式： （3）的操作叫
海带
时，能得到无水氯化镁。
（4）、空气吹出法制溴的实验设计：P91思考与交流、“海水提溴： 原理： 步骤：
化学方程式：
① ② ③ 该过程的目的是获得溴单质，第一步已经得到了溴单质，为什么还要将其转变成氢溴酸，再进一步转变为溴单质？
三、海水综合利用联合工业体系一例 P92图4-5
课堂小结：
课堂检测：
1、海水淡化的方法有多种，其中历史最久、技术和工艺较完善的主要方法是（ ） A ．蒸馏法 B ．电渗析法 C ．离子交换法 D ．冷冻法
2、海水中含量最多的盐是 （ ） A ．MgCl 2 B ．CaCl 2 C ．NaCl D ．MgSO 4
3、保护海洋环境所采取的下列措施中不正确的是 （ ） A 、控制陆地污染施行陆源污染物总控制 B 、 禁止工业“三废”的排放
C 、可以使用含磷洗衣粉，以增加海水中的磷，从而有利于海生植物生长
D 、推广使用对环境危害较小的农药、化肥
浓缩海水 产品溴
溴水
4、海带中含有丰富的碘。
为了从海带中提取碘，某研究性学习小组设计并进行
了以下实验：
请填写下列空白：
（1）步骤①灼烧海带时，除需要三脚架外，还需要用到的实验仪器是
________________(从下列仪器中选出所需的仪器，用标号字母填写在空白处）。
A．烧杯 B．坩埚C．表面皿D．泥三角E．酒精灯 F．干燥器（2）步骤③的实验操作名称是________________；步骤⑥的目的是从含碘苯溶液中分离出单质碘和回收苯，该步骤的实验操作名称是________________；（3）步骤④反应的离子方程式是________________；
（4）步骤⑤中，某学生选择用苯来提取碘的理由是________________；
（5）请设计一种检验提取碘后的水溶液中是否还含有单质碘的简单方法
_________ _______。
5、海水中溴元素以Br-形式存在，工业上用空气吹出法从海水中提取溴的工艺流程如下图：
(1)步骤①反应的离子方程式是________________________________________；
(2)步骤③反应的化学方程式是________________________________________；
(3)Br的原子序数是_________，在周期表中位于_________周期__________族。
(4)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____________________________________________；
(5)为什么不直接用“溴水混合物Ⅰ”而要用“溴水混合物Ⅱ”进行蒸馏，得到
液溴?_________________________________________________。