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文档简介
1、新课标人教版课件系列高中化学必修4.2.海水资源的开发利用第四章 化学与可持续发展第一节开发利用金属矿物和海水资源 第课时教学目标知识与技能 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、
2、电教器材:视频展示台(包括录象),实物投影仪 挂图、标本等海水资源的利用: 主要有:1.海水中水资源的利用 海水的淡化(咸水 淡水)2.直接利用海水进行循环冷却(作冷却用水)海水的淡化:(1)海水淡化的途径: 从海水中提取淡水 从海水中分离出盐(2)海水淡化的方法: 蒸 馏 法(最先使用,技术成熟,但成本高) 电渗析法(成本低,但未能大量生产) 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)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。注意:图4-3海水蒸馏原理示意图进冷却水 出图4-4太阳能蒸发原理示意图煮海为盐海水浓缩过滤HCl溶液,适量蒸发结晶
3、NaOH溶液、 BaCl2溶液、 Na2CO3溶液过量食盐的提取海水的综合利用(1)海水制盐生产NaCl (2) NaCl的水溶液制NaOH (3)制金属Na(4)制Na2CO3 2NaCl + 2H2O 电解 H2 + Cl2 + 2NaOH 2NaCl(熔融)电解 2Na + Cl22 NaOH + CO2= Na2CO3 + H2O 从海水中制金属镁海水蒸发粗盐 水、重结晶 精盐母液 Mg(OH)2盐酸、浓缩 MgCl2 H2O 脱水 MgCl2 电解 Mg MgCl2 + Ca(OH)2 = Mg(OH)2 + CaCl2 Mg(OH)2 + 2HCl = MgCl2 + H2O石灰乳
4、 水 CaO 煅烧 贝壳 MgCl2 通电 Mg + Cl2 从海水中提取溴 (写出有关的化学方程式) 课本P85从海水中提取溴 2 NaBr + Cl2 =2 NaCl + Br2 Br2 + SO2 + 2H2O = 2HBr + H2SO4 2HBr + Cl2 = 2HCl + Br2海水中提取溴的实验实验方法:(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气,将溴单质吹入盛有二氧化硫溶液的吸收塔内。(4)向吸收塔中溶液内通入适量的氯气。(5)用CCl4萃取吸收塔中溶液里的溴单质。2.
5、如何证明海带中存在碘元素实验4-2 实验方法:1、取约3克的干海带,用刷子去净其表面上的附着物,把海带剪碎后,用适量酒精浸湿,放入坩埚中2、把泥三角放在铁三脚架上,将坩埚放在泥三角上,点燃酒精灯将海带灼烧至完全成灰,停止加热,使海带冷却至室温。3、将海带灰转移到小烧杯中,加入约10mg蒸馏水,搅拌,煮沸2-3min,过滤4、在滤液中滴入几滴3mol/ L的稀硫酸再加入约1ml3%的H2O2 ,观察现象5、再向溶液中加入几滴淀粉溶液,再观察现象实验现象:加入H2O2后,溶液由无色变为深黄色,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
6、图4-5 海水综合利用联合工业体系一例练习1.镁粉是焰火、闪光粉中不可缺少的原料,工业制造镁粉是将镁蒸气在气体中冷却,下列可作为冷却气的是( )(1)空气 (2)CO2 (3) Ar (4) H2 (5) N2 A.(1)(2) B.(2)(3)C.(3)(4) D.(4)(5)由于镁很活泼,是还原性很强的金属,所以加热时能与许多气体物质反应。如空气、二氧化碳、氮气等,但不与氢气和稀有气体反应。镁与氮气的反应化学方程式为:3Mg + N2 Mg3N2C2.稀硫酸中加入铜片,无现象,再加入下列某物质后,见铜片逐渐溶解,溶液呈蓝色。该物质为( )ANaCl BKNO3 CCa(OH)2 DFe 3
7、.下列叙述中所描述的物质一定是金属元素的是( )A易失去电子的物质B原子最外层只有一个电子的元素C单质具有金属光泽的元素D第三周期中,原子的最外层上只有2个电子的元素BD4.铝加入下列物质中会产生气体的是()A熔融NaOH BKOH溶液CNa2O2固体DNa2O2和水5.铝热剂中铝的作用是( )A催化剂 B氧化剂 C还原剂 D填充剂B DC6.下列金属氧化物,不能用碳还原制得金属单质的是( )A氧化铁 B氧化铝 C氧化镁 D氧化铜7.列说法中不正确的是( )A金属的冶炼原理,就是利用氧化还原反应原理,用还原剂在一定条件下将金属从矿石中还原出来B冶炼金属时,必须加入一种物质作为还原剂C金属由化合
8、态变为游离态,都是被还原D金属单质被发现和应用得越早,其活动性一般较弱B CB C8.下列冶炼金属的反应,一定是置换反应的是( )A热分解法 B电解法 C铝热法炼铁 D高炉炼铁9.下列冶炼金属的反应,一定是分解反应的是( )A热分解法 B电解法 C铝热法炼铁 D高炉炼铁 C A B10.冶炼下列金属时,常用还原剂把它从化合物中还原出来的是( ) A钠 B镁 C铝 D铁11.列金属冶炼方法与其他三种不同的是( ) AFe BK CMg DAl D A12.电解法炼铝时,冰晶石的作用是 ( )A 熔剂 B 溶剂 C 还原剂 D氧化剂13.下列海洋资源中属于可再生资源的是( )A 海底石油、天然气
9、B 潮汐能C 滨海砂矿 D锰结核 A B14.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15.用铝热剂冶炼金属,是利用了铝的( )(1)具有还原性 (2)即能与酸反应又能与碱反应 (3)具有导电性 (4)被氧化过程放出大量热 A(1) B(1)(3)(4) C(1)(4) D(1)(2)(3)(4) D C16.下列说法正确的是( )A有些活泼金属如铝可作还原法的还原剂B用电解氯化钠溶液的方法可冶炼金属钠C可用焦炭或一氧化碳还原氧化铝的方法来冶炼铝D回收废旧金属,可以重新制成金属或它们的化合物17.下列金属中,即可用热分解法又可用电解法制备的是( )AFe
10、BCu CAl DAg A D D18.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:19.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 Cl22Br2ClBr2 3Br23Na2CO35NaBrNaBrO33CO2 20.下列属于海水化学资源利用的是( )A海水淡化 B海水提盐 C海水提溴 D海水发电21.冶炼金属一般有下列四种方法(1)焦炭法;(2)水煤气(或氢气、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;(III)铝热法炼
11、铬;(IV)从光卤石中炼镁,对他们的冶炼方法分析不正确的是( )AI用(1) BII用(2) CIII用(3) DIV用(4) B C 选择金属的冶炼方法与金属在自然界中存在的状态、金属活泼性有关,光卤石中炼镁是指:先从光卤石中提取MgCl2,再电解MgCl2。 B 22.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23.根据金属在金属活动性顺序中的位置及性质,推测制取下列金属最适宜的方法。(1)Na: ; (2)Zn: ;(3)Hg: ; (4)Fe: 。5BrBrO36H Br23H2O 电解法 热还原法 热分解法 热还原法 24.铁是在地壳中含量很丰富的元素,
12、也是生物体内所必需的元素。自然界中的铁矿石主要有赤铁矿和磁铁矿。金属铁是在高炉中冶炼的,高炉炼铁除了加入铁矿石外,还须加入焦炭和石灰石,请填空:(1)写出磁铁矿的主要成分的化学式 (2)写出赤铁矿被还原成铁的化学方程式 (3)写出焦炭在高炉中参与反应的两个化学方程式 (4)写出石灰石所参与的两个化学方程式 Fe3O4 Fe2O33CO 2Fe3CO2 CO2 CO2 C O2C 2COCaCO3 CaOCO2 CaOSiO2 CaSiO325.试用化学方程式表示制取硝酸铜的四种方式 3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO
13、2+2H2O Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag 2Cu+O2 2CuO,CuO+2HNO3=Cu(NO3)2+H2O 因为方案、均有污染大气的有毒气体NO、NO2生成,方案中AgNO3的价格比HNO3昂贵。故从环境保护和经济效益角度考虑,大量制取硝酸铜时,应选用方案。26.用H2做还原剂和用金属做还原剂相比较,所得金属的纯度( )A用H2高 B用金属的高 C二者相同 D无法比较用H2还原的产物是金属和水,水受热挥发,只得到金属;用金属还原所得的是混合物(金属与金属的化合物)。 A27.下列有关热分解冶炼金属的说法不正确的是 ( )AAg2O受热就能分解,Ag用热分解法制得BAg2O
14、受热分解的反应中,Ag2O既是氧化剂又是还原剂CZnCO3高温下可分解,Zn可用热分解法制得D工业上制汞既可用热分解法也可用热还原法热分解法用于冶炼不活泼的金属,不活泼金属的阳离子氧化性较强,可被还原剂还原。 C 再见; / 有魔气历史 mqx37jop 知道你们这些年是怎么过来的呢!当然啦,你们也不知道爹的情况!”耿兰听爹这样说话,那双好看的丹凤眼立马就瞪圆了,奇怪地问:“怎么,爹和哥哥姐姐们后来这七年多的时间里不在一起哇?”耿老爹故作轻松地说:“当然啦,要不你哥哥姐姐们怎么会拉回来这么一个寿喜呢!”不成想郭氏一听这话就哭出声来了。她吃力地扭头看着丈夫结结巴巴地说:“他爹你,你说什么,你们爷
15、儿们,怎么,怎么会不在一起?这,这,这七年多之前,小直子才,才多大啊!还,还有这个,寿,寿什么,都,都是怎么”耿正、耿英和耿直都强忍着眼泪。耿英对娘说:“娘,你看啊,俺们三个和爹现在不都好好的嘛!这就行了。而且啊,爹还给你带回来这么好的一个老儿子呢!至于俺们以前都受了什么苦,那又有什么关系呢!再说啦,这人啊,要想活出个样子来,那里有不受苦的道理呢!”看娘慢慢止住眼泪了,耿英看看哥哥和弟弟,他俩都微微点点头。耿英就对爹、娘和妹妹说:“那就让俺来说说俺们这边哇!俺们先是去了景德镇,在那里,在那里俺们开了一个小饭铺,哥哥给起的名字是南北小饭庄,做得还不错,赚了一些银子呢!三年多之后,俺们认识了稷山的
16、一个姓李的老乡。后来这近四年,俺们三个是在杭州做丝绸生意来着。这个生意做得好极了,俺们赚了不少银子。算算时间该回家了,俺们就在去年的腊月初九动身,一路赶回来了!巧的是爹和尚武也正好是那天回来了,俺们是在咱们家南面的五道庙前会合的,这不就一起回来了!”郭氏又开始掉眼泪了,说:“英子啊,你就挑拣好听的说哇,你当娘是傻子啊,你还没有和娘说,你们和你爹是怎么分开的啊!”耿兰也说:“你们托张伯伯带回来的书信中,不是说在汉口镇上开粮油零售店的吗?怎么你们三个又给跑景德镇去了啊?还有,爹呢?爹怎么没有和你们一起去哇?”耿英怔一怔,故意轻松地说:“啊,是了,俺怎么忘了说之前的事儿了呢!那,俺还是再补上之前的发生的事情哇!”想一想,耿英又将汉口镇遭遇洪灾,父子们无奈过江,在武昌镇白家
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