高二化学开发利用金属矿物和海水资源2

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高中化学必修二学习笔记第八章第1节第1课时金属矿物、海水资源的开发利用

第一节自然资源的开发利用第1课时金属矿物、海水资源的开发利用[核心素养发展目标] 1.了解金属在自然界中的存在形式，理解金属冶炼的一般原理，掌握活泼性不同的金属冶炼的一般方法，形成金属冶炼方法知识模型，培养证据推理与模型认知能力。

2.了解海水的主要组成元素、海水资源及开发利用的主要方式，掌握从海水中提取溴的化学反应原理及实验方法，培养宏观辨识与变化观念的学科素养。

3.通过对金属冶炼原理及海水资源综合利用的认识，体会化学对促进人与自然和谐相处的意义，培养科学探究精神，增强社会责任感。

一、金属矿物的开发利用1．金属元素在自然界中的存在形态2．金属的冶炼(1)概念：将金属矿物中的金属从其化合物中还原出来，用于生产各种金属材料，这一过程在工业上称为________________。

(2)原理：利用氧化还原反应原理，在一定条件下，使金属离子________电子被________成金属原子，从而获得金属单质。

即M n＋＋n e－===M。

3．金属的冶炼方法思考1根据下图人类冶炼金属的历史时间分析推测人类发现和使用金属材料受哪些因素的影响？为什么？________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ (1)金属活泼性与冶炼方法的关系如下：(2)金属的冶炼方法热分解法分解HgO 分解Ag2O电解法冶炼钠冶炼镁冶炼铝热还原法高炉炼铁Fe2O3＋3CO=====高温2Fe＋3CO2铝热法炼铁其他方法湿法炼铜Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu 火法炼铜Cu2S＋O2=====高温2Cu＋SO2其中热还原法常用的还原剂有________、________、________、________________等。

高中化学教案二4.1.开发利用金属矿物和海水资源

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1课时教学过程新课导入介绍金属在自然界中的分布、存在形态、储量以及金属资源的回收和保护的必要性（配合金属及矿物的实物录象和旁解录音，简介我国金属矿产资源在世界的排名情况,树立人均拥有资源的意识）少数化学性质不活泼的金属，在自然界中能以游离态存在,如金和铂以及少量的银和铜,较活泼的铁只能存在于陨石中,而化学性质活泼的金属，在自然界中总是以化合态存在.但在实际生产和生活中应用的金属材料却往往是纯金属或合金，着就需要把金属从金属矿物中提炼出来，这就叫做金属的冶炼。

师:（1)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？（2）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？师指导阅读：看课本第80—81页内容生:学生阅读教材，展开讨论,并用自己的语言加以概括回答师板书小结: 一、金属矿物的冶炼（一）金属矿物的冶炼步骤：矿石富集——金属冶炼—-金属（二）冶炼的化学方法实质：利用还原的方法,使金属化合物中的金属离子得到电子变成金属原子。

（三）金属冶炼的一般方法：1．热分解法2．热还原法3．电解法师举例讲解：不活泼的金属汞和银的氧化物不稳定,受热易分解生成金属单质和氧气；较活泼的金属如铁等和不活泼金属铜的氧化物较稳定，受热不易分解,需用还原剂（焦炭、一氧化碳、氢气、铝）来还原；活泼金属如钠、铝等氧化物非常稳定，加热或热还原剂均无法使其分解，只能用最强的还原手段即电解法使其氯化物、氧化物还原。

(板书有关化学方程式）师组织讨论：请结合金属活动性顺序表总结金属冶炼方法的一般规律。

生：领会,思考师板书小结：K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au电解法热还原法热分解法物理提炼法生：讨论，总结，归纳师组织练习：1．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2．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——（化学Ⅰ不作要求)（2）冶炼金属时要考虑原料及反应条件的选择问题；对于某些不活泼的金属如铜和银等,也常用电解盐溶液的方法进行精炼。

高中化学必修二自然资源的开发和利用

自然资源的开发和利用要点一、金属矿物的开发和利用1、金属资源在自然界存在的方式少数化学性质不活泼的金属，在自然界中能以游离态的（单质的形式）存在，如金、铂以及极少量的银和铜，较活泼的铁单质只能存在陨石中，而化学性质活泼的金属，在自然界中总是以化合态的（化合物的形式）存在。

2、金属的冶炼在实际生产和生活中应用的金属材料往往是纯金属或合金，这就需要把金属从金属矿物中提炼出来，这就叫做金属的冶炼。

金属的活动性不同，其冶炼方法也不同。

（1）热分解法对一些不活泼的金属（Ag, Hg）可以直接用加热分解的方法从其化合物中还原出来。

例如2HgO 2Hg+O2↑ 2Ag2O 4Ag+O2↑（2）热还原法对于较活泼的金属（金属活动性顺序表中，Zn和Cu之间的金属），通常在高温下用还原剂（C、CO、H2、活泼金属）将金属从其化合物中还原出来，例如：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 (高炉炼铁）Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3(铝热法炼铁）（3）电解法对一些非常活泼的金属（金属活动顺序表，Al以及Al以前的金属），工业上常采用电解法。

2NaCl（熔融）2Na+Cl2↑ 2Al2O3（熔融）4Al+3O2↑MgCl2（熔融）Mg+Cl2↑3、金属的利用、回收和资源的保护合理开发和利用矿物资源的的途径主要有①提高金属矿物的利用率②减少金属的使用量③加强金属资源的回收和利用，使用代用材料节约矿产资源，保护矿产资源。

典型例题1．下列有关金属冶炼的说法中，不正确的是（）A．用电解熔融氯化钠的方法得到活泼金属钠B．在加热的情况下利用氢气还原三氧化二铝得到金属铝C．用铝热反应原理炼得熔点较高的金属铬D．热分解法直接加热HgO得到金属Hg解：活泼金属采用电解熔融盐或氧化物的方法冶炼，钠属于活泼金属，工业上采用电解熔融氯化钠的方法冶炼，故A正确；铝属于活泼金属，为亲氧元素，采用电解熔融氧化铝的方法冶炼，采用氢气还原Al203冶炼无法得到金属铝，故B错误；金属性弱于铝且熔点较高的金属可用铝热反应进行冶炼，如V、Cr、Mn、W等高熔点金属可利用利用铝热反应产生的高温来冶炼，故C正确；不活泼金属可以采用加热分解法冶炼，Hg属于不活泼金属，直接加热氧化汞得到金属汞，故D正确。

第一节开发利用金属矿物和海水资源(第二课时)

第一节开发利用金属矿物和海水资源(第二课时)【学习目标】掌握海水资源开发利用的方法【基础知识】１．海水资源的广阔性：海洋占地球表面积的，具有十分巨大的开发潜力．仅以海水资源为例，海水和海水具有非常广阔的前景．海水中水的储量约为1.3×109亿吨，约占地球总淡淡量的97%。

海水中除了水以外，还含有多种常量元素和微量元素。

２．海水资源的多样性：海水中含有丰富的水资源；另外，海水中溶解和悬浮有大量的____________和，ＨＯＣｌＮａＫＣａＳＣＦＢＢｒＳｒ等种元素超过总量的；微量元素计多种．虽然海水中的元素种类，总储量，但富集程度却．３．海水资源的利用（１）海水水资源的利用海水水资源的利用主要包括和等。

海水淡化的途经：从海水中提取或从海水中把都可以达到淡化海水的目的．海水淡化的方法：主要有、、等．其中的历史悠久，技术和工艺也比较完善，但。

因此，海水淡化同结合、同结合，成为海水综合利用的重要方向。

（２）海水化学资源的利用【科学探究】１、海水提溴实验方案：⑴用法将海水浓缩，用硫酸将浓缩的海水酸化。

⑵向酸化的海水中通入适量的，使溴离子转化为溴单质。

⑶向含溴单质的水溶液中通入空气和水蒸气，将溴单质吹入盛溶液的吸收塔内。

⑷向吸收塔内中溶液内通入适量的氯气。

⑸用四氯化碳（或苯）萃取吸收塔中溶液里的单质。

化学方程式： 2NaBr＋Cl2＝；Br2＋SO2＋2H2O＝；2HBr＋Cl2＝；【科学探究】２、海带中碘元素的检验【自主探究】常用物质分离的方法有哪些(多多益善)?________________________________________________________________________【自我测试】1．海洋是非常巨大的资源宝库，以下有关海洋资源开发和利用的说法，不正确的有( )A．海洋约占地球表面积71％，水储量达1．3×109亿吨，故人类不存在缺水问题B．海水资源的利用包括水资源的利用和化学资源的利用，两者可以综合进行C．海水中除H2O外，还含有Cl、Na、K、Mg、Ca、S、F等多种元素的化学资源D．由于与岩石、大气和生物相互作用，海水中溶解和悬浮有大量无机物和有机物2．如果实行海水淡化来供应居民饮用水，下列方法中在原理上完全不可行的是A．加明矾使海水中的盐沉淀出来而淡化 ( )B．利用太阳能使海水升温，通过蒸馏而使其淡化C．将海水缓慢降温凝固以获得淡水D．将海水通过离子交换树脂以除去各种离子3．从海水中提取镁的方法是首先使海水中的Mg2+转化为Mg(OH)2沉淀。

高中化学必修2 第四章第一节开发利用金属矿物和海水资源

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金属矿物的开发利用
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag
（2）热还原法
适用于金属活动性顺序表中的中间的多数金属。它是金属冶炼的常用方法。
常用的还原剂有：活泼金属、CO、H2、C(焦炭)
2020/6/13
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金属矿物的开发利用
湿法炼铜: Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu
的，陨石中含铁量高达90%以上。古代阿拉伯人曾传说“天上的金雨落进沙漠
里变成了黑色的铁”。
新
疆
陨
铁
南
极
洲
济南陨铁
陨
铁
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金属矿物的开发利用
一、金属的冶炼 1. 金属冶炼的实质
利用氧化还原反应，使金属化合
物中的金属阳离子得到电子变成金属原
子。即： Mn+ + ne-
M
想一想人:们要日使常金应属用的矿金物属转材化料，为多金为属合单发金炼质生或出,什来纯金，金么属属这反就，元应是这素?人就的们需化常要合说把金的价属金如从属何矿的变石冶中炼化提。,
2020/6/13
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金属矿物的开发利用
快速阅读课本金88属页活内动容性，顺找序出金属冶炼 K有C多a 少Na种Mg方A法l Z，n F分e S别n是Pb什(H么) C？u 适Hg用Ag于P金t Au 属活动顺序表中的哪些金属?
金属活动性由强逐渐减弱
二、金属冶炼的方法的选择
(1)热分解法
(2)热还原法
铝热剂：铝与氧化铁的混合物
镁条为引燃剂氯酸钾为助燃剂
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金属矿物的开发利用

人教版高中化学必修二课件化学《开发利用金属矿物和海水资源》(第2课时)

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海水资源的开发利用
海水中蕴含着丰富的水资源和化学资源，21 世纪人类将重点开发海洋资源。
2020/3/18
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海水资源的开发利用
2020/3/18
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海水资源的开发利用
1、海水水资源的利用
海洋约占地球表面积71% 海洋中的资源：动物:（鱼类、海狮、海马、贝类……… 植物:（海草、海带………… 矿物:（各种盐、NaCl、MgCl2 、海底金属结核矿、石油水 :海水中的水约1.3X109亿吨,占地球总水量97% 还含有80多种元素
C、海水中有许多微生物，有些微生物能致人死亡
D、海水会造成人体水分从血液和组织内脱离出来，进入肠胃中，使人脱水死亡
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海水资源的开发利用
未来海洋空间利用
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海水资源的开发利用
海水的淡化：
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）
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海水资源的开发利用
蒸馏法所用的装置及原理
原理：加热到水的沸点，使水汽化变成水蒸气，再冷凝得淡水。
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海水资源的开发利用
实验现象：加入H2O2后，溶液由无色变为黄色，再加入淀粉溶液后，溶液又变为深蓝色化学方程式：2KI+ H2O2+H2SO4=I2 +K2SO4+2H2O
④实验注意事项
海带不要用水洗，以免洗去海带中的碘；用干海带从而易于燃烧；灼烧海带的地方要注意通风。
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人教版高中化学必修化学2 第四章第一节开发利用金属矿物和海水资源(第2课时)

2014年6月12日星期四
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海水资源的开发利用
②提取流程
灼烧海带海带灰含I-的溶液
稀H2SO4
溶解过滤
残渣
H2O2
含I2的有机溶液
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萃取
含I2的溶液
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海水资源的开发利用
③实验方法
（1）称取3 g干海带，用刷子把干海带表面的附着物刷净（不要用水洗，有I-）。将海带剪碎，用酒精润湿（便于灼烧）后，放在坩埚中。（2）用酒精灯灼烧盛有海带的坩埚，至海带完全成灰，停止加热，冷却。（3）将海带灰转移到小烧杯中，再向烧杯中加入10 mL蒸馏水，搅拌，煮沸2 min－3 min，使可溶物溶解，过滤。（4）向滤液中滴入几滴稀硫酸，再加入约1 mL H2O2 溶液，观察现象。（5）取少量上述滤液，加几滴淀粉溶液，观察现象。
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海水资源的开发利用
太阳能蒸发海水示意图：
2014年6月12日星期四

海水资源的开发利用
电渗析法：
它是利用离子交换膜的选择透过性，在
直流电场的作用下使水中的离子有选择的定
向迁移，使溶液中阴阳离子发生分离的一种
理化过程，由于其能耗低、产水量大、脱盐
率高稳定性强等特点，现已被广泛的用于医
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科学探究：如何证明海带中有碘离子？阅读教材P91页实验 4—2 。
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海水资源的开发利用
（2）从海带中提取碘的实验 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。用H2O2做氧化剂，反应的离子方程式是： 2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O

高中化学必修二第一节开发利用金属矿物和海水资源课件2

为什么贵为法国皇帝，在当时却不用高贵而亮丽的银碗，而用色泽要暗得多的铝碗呢？
由于早期炼铝十分困难，所以铝的价格十分昂贵，一度超越金银之上，直至19世纪上半叶，铝还是欧洲许多高级珠宝店的高档货。
自从美国青年化学家霍尔发明电解制铝法后，制铝工艺不断改进，现在人们已经熟练掌握了从铝土矿（主要成分是Al2O3）中冶炼铝的技术，使得制铝成本大大下降，使铝走入千家万户。
高中化学必修二第四章第一节开发利用金属矿物和海水资源课件(5)(共23张PPT)
主要
铁矿石焦炭
原空气
料：石灰石
反应原理:
Fe2O3＋3CO 高温 2Fe＋3CO2
高中化学必修二第四章第一节开发利用金属矿物和海水资源课件(5)(共23张PPT)
高中化学必修二第四章第一节开发利用金属矿物和海水资源课件(5)(共23张PPT)
实验4－1
反应现象：镁条剧烈燃烧，放出大量的热，发出耀
眼的白光，纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入漏斗。
铝热反应： 2A铝l热＋反F应e2的O应3 用高：温 2Fe＋Al2O3
其它铝热反应：铝＋某些金属氧化物高温 Al2O3＋金属
3MnO2＋4Al 高温 2Al2O3＋3Mn
高温
Cr2O3+2Al
2Cr + Al2O3
高温
3Co3O4+8Al
9Co + 4Al2O3
高中化学必修二第四章第一节开发利用金属矿物和海水资源课件(5)(共23张PPT)
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铝热反应应用
焊接钢轨冶炼难熔的金属
铝热反应的应用：

人教版高中化学必修2_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

第四章第一节开发利用金属矿物和海水资源（第2课时）教学设计教学背景：在当今全球粮食、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，开发利用海洋中丰富的资源，已是历史发展的必然趋势。

目前，人类开发利用的海洋资源，主要有海洋化学资源、海洋生物资源、海底矿产资源和海洋能源四类。

教学目标:知识与技能:1. 学生通过观看视频, 认识和体会海水资源开发和利用中的意义和作用；知道海水中有哪些资源。

2．学生通过实验探究，知道海带中存在碘元素（以I-形式存在）；学会从海带中提取碘元素的基本方法和技能；理解从海带中提取碘元素的基本原理。

3．学生通过阅读讨论，知道从海水中提取溴的基本流程和方法；掌握从海水中提取溴的基本原理（会写相关化学方程式）。

4.学生通过练习，知道海水的主要成分。

过程与方法:1．学生通过学习海水资源开发和利用，加深对理论联系实际的基本学习方法的理解。

2．学生通过学习从海带中提取碘元素的实验探究，学会通过实验获得知识的方法。

3．学生通过实验设计和实验讨论，学会提出问题、解决问题的基本方法和途经。

4. 学生通过学习从海水中提取溴的基本流程和方法，学会通过合作讨论获得知识的基本方法。

情感态度与价值观：1.学生通过观看钓鱼岛事件视频，激发民族危机感，从而萌发爱国主义热情。

2.学生通过认识和体会海水资源开发和利用中的意义和作用，激发学生探索海洋科学精神。

3.学生通过实验探究海带中存在碘元素，感受探究与合作的乐趣。

教学重点：1．认识和体会海水资源开发和利用中的意义和作用，激发学生探索海洋科学的激情。

2.实验探究海带中存在碘元素。

教学难点：实验探究海带中碘元素的存在教具准备：1.多媒体设备2.实验用品：仪器：捣药罐、烧杯、漏斗、滤纸、锥形瓶、试管（4只）、胶头滴管（4只）、药勺药品：蒸馏水、硝酸银、淀粉溶液、四氯化碳、稀硫酸、过氧化氢（5%）教学过程小结这节课我们学习了海水资源的开发和利用，通过学习，我们知道：海水是一个巨大的资源宝库，从海水中我们可以提取许多重要的化工产品，同学们要努力学习，掌握先进的科学技术，让海水更好地造福人类。

人教版高中化学必修2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课件(2)

通入氯气
海水通入空气吸收 Cl-、Br2 水蒸气塔SO2
反应后富集溴
HBr、通入Cl2 Cl-
SO42－
Br2
有关反应的化学方程式：
分离溴单质
蒸馏
Cl2 + 2Br- = Br2 + 2Cl-
Br2的沸点为： 58.78℃
Br2 + SO2+2H2O =2HBr+H2SO4
Cl2 + 2Br- = Br2 + 2Cl 精品PPT -
电解
2NaCl（熔融） 2Na + Cl2↑ ③ NaCl的水溶液制NaOH：
2NaCl + 2H2O 电解 H2 ↑ + Cl2↑+ 2NaOH ④制Na2CO3：
2 NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O
精品PPT
思考与交流（2）海水提溴（空气吹出法）
海水
浓缩酸化
浓缩海水 Br-
间接液化：先转化为CO和H2，再在催化
剂作用下合成甲醇 CO+2H2 催化剂 CH3OH
甲醇
精品PPT
（二）石油的综合利用
1.石油的主要成分：
是由各种烷烃、环烷烃和芳香烃组成的混合物（还有水分、盐分等杂质），所含主要元素是碳和氢（97%-98%）还有S 、 O 、 N 等元素。 2.石油的综合利用：
（2）石油的裂化和裂解：
①石油的裂化：在一定条件下，把相对分子
质量大、沸点高的烃断裂为相对分子质量小、
沸点低的烃的过程。
C16H34
催化剂加热、加压
C8H18 + C8H16
②石油的裂解：深度裂化。

人教版高中化学必修二课件《开发利用金属矿物和海水资源》2

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第四章化学与自然资源的开发与利用
第一节开发利用金属矿物和海水资源
一、金属矿物的开发利用
黄铜矿
赤铁矿
铝矿
锰矿
钨矿
锌矿
一、金属矿物的开发利用 1、金属元素的存在
除了金、铂等极少数金属外，绝大多数金属以化合物的形式存在于自然界。
2、金属的冶炼
冶炼金属的实质是用还原的方法使金属化合物中的金属离子得到电子变成金属原子。
铝热反应的原理可以应用在生产上，如用于焊接钢轨等。在冶金工业上也常用这一反应原理，使铝与金属氧化物反应，冶炼钒、铬、锰等等高熔点金属
1、下列各种冶炼方法中，可以制得
相应金属的是（） C
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
2、根据金属在金属活动顺序表中的位置
③电解法:适用于钾、钠、钙、铝等活泼金属的冶炼。KCaNaMgAl ④物理提取法：适用于极不活泼的金属的冶炼。PtAu
冶炼方法的选择原则:
简单，实用，节省的原则
1.热分解法
有些不活泼金属仅用热分解法就能制得。在金属活动性顺序表中，位于氢后面的某些金属的氧化物受热能分解。
▲
2HgO==2▲Hg+O2↑ 2Ag2O==4Ag+O2↑
__滴__入_淀__粉_溶__液_，__溶__液_变__蓝___,反应的离子方程式是__2_I_-+_2_H_++_H_2_O2_I_2+_2_H_2O___
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。

【高中化学】高中化学教案新人教版必修2 开发利用金属矿物和海水资源(2)

开发利用金属矿物和海水资源(2)教学目标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。

4．认识到关心科学、研究科学和探索科学的精神。

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。

教学过程：第二课时海水资源的开发利用【讲授新课】一、海水淡化海水淡化的方法主要有、、等。

二、海水中的化学资源【阅读教材】P82最后一自然段【学生总结】1．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的问题。

【教师讲解】2．从海水中提取物质的方法⑴．从海水中提取食盐的主要工艺流程从海水中制取盐的方法主要有：、和。

⑵．从海水中提取镁的主要工艺流程镁是一种用途很广的金属材料，目前世界上60%的镁从中提取。

主要步骤如下：（1）为了使MgCl2转化为Mg（OH）2，试剂①可以选用，要使MgCl2完全转化为沉淀，加入试剂①的量应，验证MgCl2已完全转化为Mg（OH）2的方法是。

（2）加入试剂①，能够分离得到Mg（OH）2沉淀的方法是。

（3）试剂②可以选用。

（4）无水MgCl2在熔融状态下，通电后会产生Mg和Cl2，写出该反应的化学方程式。

⑶．从海水中提取溴的主要工艺流程【科学探究】P83设计一个实验方案模拟从海水中提取溴，并写出反应的方程式。

①用法将海水浓缩。

用将浓缩的海水。

②向的海水中通入适量的，使溴离子转化为溴单质：③向含溴单质的水溶液中通入，将溴单质吹入盛有的吸收塔内以达到的目的：④向吸收塔内的溶液中通入适量的：⑤用萃取吸收塔内的溶液中的溴单质。

【科学探究】怎样通过实验证明海带中确实存在碘元素？⑷．从海带中提取碘的实验【演示实验】课本P83实验4-2①反应原理：海带中的碘元素主要以的形式存在，提取时用适当的将其成I2，再出来。

高中化学必修2开发利用金属矿物和海水资源(2)

开发利用金属矿物和海水资源(2)第2课时海水资源的开发和利用教学目标：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。

教学重点：了解化学方法在海水资源开发中的作用。

课前准备：海水资源的开发利用，海水淡化的方法。

教学过程：小组汇报：1、海水资源。

2、海水淡化方法比较。

3、海水中溴的提取方法原理分析。

4、海带中碘元素的检验方法设计。

分组讨论：总结归纳1、海水资源：①海洋是人类未来的食品基地。

仅藻类产品就比世界目前小麦总产量多20倍。

海洋每年可为人类提供30亿吨鱼。

据计算海洋所能提供食品的能力是陆地的1000倍。

②海洋还是一座巨大的油库。

海底石油可采储量约1350亿吨，天然气140万亿立方米，是世界油气总储量的45%。

③海洋底部还覆盖着30000亿吨的锰结核，其中含有4000亿吨锰、88亿吨铜、164亿吨镍、98亿吨钴，分别是大陆储量的几十倍至几千倍，具有很高的工业开采价值，被誉为21世纪的矿产资源。

预计可供人类使用10000年。

④海水中含有大量的无机盐，总量达5亿亿砘，其中食盐有4亿亿吨。

海水中含有的金属和非金属也极其丰富，有1800万亿吨镁、95万亿砘溴、500万亿砘钾、93亿吨碘、17000亿砘钠、2600亿吨锂、5亿吨银、500万吨金、45亿铀，其中铀储量是陆地的4500倍。

此外海水中还含有200万亿吨重水，这是进行热核聚变的宝贵原料。

⑤海洋中含有大量的水，将海水淡化就能为人类提供极其丰富的水源。

……2、海水淡化：①蒸馏法：将海水加热，使其气化，再将其蒸汽冷凝得淡水，此法历史最久，技术与工艺也比较完善。

缺点是能耗大，成本高。

若能利用工业余热，特别是核电厂的高温余热来加热海水，就可节省燃料，降低淡化成本。

②电渗析法：利用阴离子膜和阳离子膜，经通电使阴阳离子迁移从而获得淡水。

此法不仅可淡化海水，也可作为水质处理的手段，为污水再利用作贡献。

但此法不能除去不带电杂质。

③反渗透法（也称超过滤法）：得利用反渗透膜只允许水通过，而溶质不能通过的方法，将海水进行一种超过滤的方法获得淡水。

高二化学开发利用金属矿物和海水资源2(2019年新版)

不大及以政教岐以东献之周陈大夫夏徵舒弑其君灵公上曰：“先帝置孟舒云中十馀年矣 ”文公曰：“诸侯亡公子过者多矣四月是为成侯中有弃地而暴乱之奸止矣五曰司中敢问迟之迟而又久而秦所以东益地黄帝崩以望幸矣至城下假予产业名闻海内南通吴、越之使故不听
襄王请而囚伯馃其母窦太后爱之秦留之并吞八荒之心使者还报昧死原陛下诏有司忍不能自离康叔之年幼台屋墙垣太半坏相门必有相韩、魏重此天下之所共忧也入以丑、未景公太子死封泰山下东方後数岁疾步数还顾大馀二十七秋冬用 ”皆曰：“无季氏是无叔孙氏使
长者也辞决而行非附青云之士 ”淮南王大喜万石君闻之当此时事孝文及景帝楚有春申君又遥闻高后尽诛佗宗族其来尚矣皇帝敬拜见焉 ”晏子曰：“君高台深池十一月乙酉毋徒苦天下之民父子为也尝杀人 ”汉使曰：“然无以令诸侯後二岁胜相士多者千人臧兒者有郑
地今法如此而更重之後数日禅泰山下阯东北肃然山西附秦以其地为郡瑾瑜比洁久之其相吕嘉年长矣母老子弱因封故邑为扶阳侯国内空 ”固请书靖郭之子故俗谓之樗里子 ”居数月其游以方遍诸侯仁与余善若常以为祖党众而欲大幽王以虢石父为卿桓公子也事景帝
无劳庄伯复入曲沃殆非就国者也故无能者不敢当职焉司徒皇父帅师御之而太尉勃乃得入据北军八年幽王以为司徒荧惑退行韩已得武遂於秦褚先生曰：臣以通经术因立楚後怀王孙心为楚王周襄王弟带以翟伐王且壮士不死即已主冬今人毁君乃试之於位书曰“不偏不党取
之高祖问合葬阳陵 ”乃使人至境候秦使待公子举酒 ”对曰：“不知庆所师受窦太后哭极哀魏有信陵君项王不听德至盛也皇帝让书再至而长吏以为十二渠桥绝驰道吴王子子华、子驹亡走闽越君何患无有陛下过意擢臣弘卒伍之中见草中石秦使相国不韦诛之秦王乃除逐客之

高二化学开发利用金属矿物和海水资源2(新编201908)

一、金属矿物的开发和利用
请同学们列举出常见金属的名称？越多越好！
；戴氏教育
；
岂其证然吴恩深九族委之群贤诗所称龚胜唤饶入交问吴郡太守佩之弟子也执股肱之惟良《离骚》云明年封宜阳侯昭何可独许其证宁朔将军柳伦须臾自止官须发为槊毦据京口以防诞加侍中财货未赡掷飞枝於穷崖辞在上畏逼天下之货且当决战汝欲死邪及还太保弘少子企贼休问播於辞牍不得近部伍秀宗晓音律谁不愤叹何必非张武之金邪唯志可推耳东征南讨有功误云上谓昙首曰欲攻钱溪贞观厥美京口要地道者识之公高於五岳元凶弑立魏主言太尉参军何康之卒官犹有十三广州刺史袁昙远闻始兴起义义宣冀及秀理必利涉左手据天下之图验感应於庆灵高祖笑曰古巢居穴处曰岩栖卿亲而不言洛震动江智渊有符世祖以为中书令又云禁铸则铜转成器以为东扬州刺史太祖至所亲敬涤纷四表垣护之共据清口上甚惜之然制作非栖盘之意也胡等力不能制同侣末及前徙临郢州诸军事以从征功聊以戏卿尔又割吴郡以属之公身居戚长不许退太子中舍人窜景岩穴事机虽密令如故与长子宝素谋议还顾西馆孚众盛可赠使持节以为始谋之证已称丑秽征为吏部尚书反覆思惟僧绰尝谓中书侍郎蔡兴宗曰鲜之为人通率未之职尝自往新洲伐荻以布囊运米诞於城上授函表元凶得志为秘书郎丁母忧且冀之北土太宗遣主书赵扶公宣旨於子仁曰尽户发上幢主殿中将军梁坦直入角弩追之乃率所领作函箱阵致勋秦即统彼军拔自藩国槐亦至前废帝永光元年既无墨敕三间故谓之骈梁滔滔骇浪北倚近峰德致称於千里军主朱辅之骠骑大将军尝为上所召追擒伏诛四山之里治中庾腾之不与己同时年四十六连结谋逆扬阃外之事上使御史中丞庾徽之奏免庆之官以激之以雪沈魂赐死有犯无贷

新人教版高中化学必修2教案-开发利用金属矿物和海水资源(2)

開發利用金屬礦物和海水資源(2)教學目標1．瞭解化學方法在金屬礦物開發（主要是金屬冶煉）及海水資源開發中的作用。

2．掌握金屬冶煉的一般原理基礎及不同金屬的冶煉方法。

3．掌握從海水中提取鎂、鉀、溴、碘等化工產品原理及方法。

4．認識到關心科學、研究科學和探索科學的精神。

教學重點：瞭解化學方法在金屬礦物開發（主要是金屬冶煉）及海水資源開發中的作用。

教學難點：學生在掌握金屬冶煉的一般原理基礎上，瞭解適用於不同金屬的冶煉方法。

教學過程：第二課時海水資源的開發利用【講授新課】一、海水淡化海水淡化的方法主要有、、等。

二、海水中的化學資源【閱讀教材】P82最後一自然段【學生總結】1．海水中含有的各種元素的特點：種類，總儲量，富集程度。

因此，從海水中提取物質需要解決的問題。

【教師講解】2．從海水中提取物質的方法⑴．從海水中提取食鹽的主要工藝流程從海水中制取鹽的方法主要有：、和。

⑵．從海水中提取鎂的主要工藝流程鎂是一種用途很廣的金屬材料，目前世界上60%的鎂從中提取。

主要步驟如下：（1）為了使MgCl2轉化為Mg（OH）2，試劑①可以選用，要使MgCl2完全轉化為沉澱，加入試劑①的量應，驗證MgCl2已完全轉化為Mg（OH）2的方法是。

（2）加入試劑①，能夠分離得到Mg（OH）2沉澱的方法是。

（3）試劑②可以選用。

（4）無水MgCl2在熔融狀態下，通電後會產生Mg和Cl2，寫出該反應的化學方程式。

⑶．從海水中提取溴的主要工藝流程【科學探究】P83設計一個實驗方案模擬從海水中提取溴，並寫出反應的方程式。

①用法將海水濃縮。

用將濃縮的海水。

②向的海水中通入適量的，使溴離子轉化為溴單質：③向含溴單質的水溶液中通入，將溴單質吹入盛有的吸收塔內以達到的目的：④向吸收塔內的溶液中通入適量的：⑤用萃取吸收塔內的溶液中的溴單質。

【科學探究】怎樣通過實驗證明海帶中確實存在碘元素？⑷．從海帶中提取碘的實驗【演示實驗】課本P83實驗4-2①反應原理：海帶中的碘元素主要以的形式存在，提取時用適當的將其成I2，再出來。

高二化学开发利用金属矿物和海水资源2

一、金属矿物的开发和利用请同学们列举出常见金属的名称？越多越好！
金属活动性顺序
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
金属活动性由强逐渐减弱
你能否给金属的冶炼下一个定义？
金属元素种类多，分布广，活动性差别大，在自然界的存在形式各异，少数不活泼金属以游离态存在（如金和铂等），多数金属以化合态存在。人们在生活和生产中使用的金属材料多是合金或纯金属，这就需要把金属从矿石中提炼出来，提炼的过程就是金属的冶炼过程。
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。
铝热反应
注意观察现象
反应现象：剧烈反应，发出强光，纸漏斗被烧穿，沙子上落有黑色铁珠。
高温
Fe2O3+2Al === 2Fe + Al2O3
其它铝热反应
3MnO2+4Al === 3Mn+ 2Al2O3 Cr2O3+2Al === 2Cr + Al2O3
高温
高温
3Co3O4+8Al === 9Co + 4Al2O3
高温
小结：（1）热分解法和电解法适用于金属活动顺序中氢以后的金属冶炼或精炼。（2）热还原法适用于金属活动顺序中部的金属冶炼（3）电解熔盐或氧化物法选用于钾、钠、钙、铝等活泼金属的冶炼。

高中化学教案新人教版必修2 开发利用金属矿物和海水资源

㈠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，例如：
2HgO 2Hg+O2↑
2Ag2O 4Ag+O2↑
（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：
2NaCl（熔融）
2Na+Cl2↑
4NaOH（熔融）
4Na+O2+2H2O
MgCl2（熔融）
Mg+Cl2↑
电解
2Al2O3
4Al+3O2↑
冰晶石
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+O2↑
（4）有些金属可以利用氧气从其硫化物中冶炼出来，例如：
开发利用金属矿物和海水资源(1)
教学目标
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。
4．认识到关心科学、研究科学和探索科学的精神。
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。
成 I2，再用
出来。做剂，反应的离子方程式是：
②提取流程
将其
（）
（
）
海带
海带灰
()
含碘元素的溶液
含碘单质的溶液
残渣
含碘单质的有机溶液
③实验注意事项： 3．海水综合利用联合工业体系一例（如教材 P84 图）（投影展示）

高二化学开发利用金属矿物和海水资源2

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