新教材人教版高中化学必修第二册 8.1.1 第1课时 金属矿物、海水资源的开发利用 教学课件

1、第八章 化学与可持续发展第一节 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，了解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金属元素在自然界的存在1（1）单质形式存在（游离态）：（

2、2）化合物形式存在（化合态）：Au、Pt等极少数金属；绝大多数金属元素。金属的冶炼2（1）冶炼的实质：（2）步骤：Mn+ne-=M化合态游离态还原富集冶炼精炼K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb Cu Hg Ag Pt Au冶炼原理3电解法热还原法或铝热法热分解法富集法（1）电解法2NaCl（熔融）2Na + Cl2电 解MgCl2（熔融）Mg + Cl2电 解2Al2O3（熔融）4Al +3O2电 解冰晶石（2）热还原法：CO+CuOCu + CO2高温用H2、C、CO、Al作还原剂3CO+Fe2O32Fe + 3CO2高温2Al+Fe2O32Fe + Al2O3高温冰晶石铝热

3、反应应用：焊接铁轨；冶炼某些难熔且比铝不活泼的金 属，如：Fe、Cr、Mn等（3）热分解法HgO2Hg + O22Ag2O4Ag + O2合理开发和利用金属资源的途径4（1）提高金属矿物的利用率（2）开发环保高效的金属冶炼方法（3）防止金属的腐蚀（4）加强旧金属的回收和再利用（5）寻找替代材料其实验现象记录如下：剧烈反应，火星四射。放出大量的热，纸漏斗下端被烧穿，有红热熔融物落入细沙上，冷却后变为黑色固体。根据以上描述，回答以下问题：利用铝热反应可以在野外焊接大截面的钢轨，其原理为2AlFe2O3 Al2O32Fe，某小组用如图所示仪器及试剂探究铝热反应。探究练习：(2)实验中，镁条、氯酸钾的

4、作用是什么？引发反应的操作是什么？(1)铝热反应需要高温条件，是否还需要持续加热？(3)蒸发皿中铺少量细沙的作用是什么？答案（1）铝热反应为放热反应，放出的热可以维持反应继续进行，因此不需要持续加热。（2）镁条是引燃剂，氯酸钾为助燃剂，点燃镁条，促使氯酸钾分解，释放出氧气，使镁条更剧烈燃烧，单位时间内放出更多热量，从而引发Al和Fe2O3发生反应。（3）一是防止蒸发皿炸裂，二是防止生成的熔融物溅出。巩固练习：工业炼铁是高炉中进行的额，高炉炼铁的主要反应是：A：CO过量B：CO与铁矿石接触不充分C：炼铁高炉的高度不够D：CO与FeO的反应有一定限度D2C（焦炭）+O2 （空气）2CO高温Fe2O

5、3 + 3CO2Fe+3CO2高温在该炼铁工艺中，对焦炭的实际用量远超计算所需的理论值，其主要原因是（ ）二、海水资源的开发利用海水水资源的开发利用1（1）海洋约占地球表面积的 ，海水中水的储量约占地球总水量的 ，约1.31018 t。（2）海水水资源的利用71%97%海水化学资源的开发利用2（1）海水中的化学元素海水中元素主要元素：_常量元素： 、 、 、 、S、Ca、Br、C、 Sr、B、F等11种元素微量元素：铀元素、碘元素等O、HCl Na K Mg（2）海水中提取物质及综合利用氯碱工业：2NaCl2H2O 2NaOHH2Cl2制钠和氯气：_制盐酸：H2Cl2 2HCl溴及其化合物在工农业生产中有着广泛的应用，工业上用一种叫“吹出法”的技术从海水中提取溴，其生产流程如下：(1)写出、过程中反应的离子方程式。探究练习：(2)过程和通入空气、水蒸气利