必修化学与可持续发展

必修2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第2课时广东省广州市天河中学王学兵一、教材解析本节教课的主要目标是帮助学生认识和领会化学在自然资源开发和利用中的意义和作用。此刻社会关于能源和环境的两鼎力措是“节能、减排”，这是因为自然界中不行再生资源急剧减少，人们对能源的不合理利用给环境带来极大的压力。所以要修业生要经过本节学习初步揭露化学与可连续发展的重要关系，建立资源保护意识及合理开发意识。学生在前面的学习中已经认识许多的金属和非金属及其重要化合物的主要性质，而且对金属冶炼和海水资源也有必定的认识，所以本节教材安排了金属矿物以及海水资源的开发利用两个专题，说明化学在自然资源的合理开发和综合利用上的作用，让学生理解这些难得的资源同人类的生活有着日趋密切的联系。本课时的内容是“海水资源的开发利用”，教材先经过海水资源的大要介绍使学生认识海水资源的利用广阔远景和重要的利用价值，而后详尽从两个方面来感觉海水资源的开发：一是海水资源中水的利用，二是海水资源中其余成分的开发利用，最后经过科学研究和实验来详尽研究如何从海水中提取实用物质，初步认识一些开发的方法和开发过程中需要战胜的科学难题，培育学生脚踏实地、认真入微的科学研究精神。二、教课方案思路依据学生的认知规律和学习心理特色，联合新课标对本课时知识的三维目标要求，我在教课方案上本着“先概括、后详尽”的演绎教课思路，详尽分三部分逐层递进：第一经过录像、图片和教师的表达介绍，使学生从感性方面认识远景广阔的海水资源，初步认识海水资源的多样性、分别性、海水资源加工开发的技术性；接下来经过幻灯片展现海水综合利用联合工业系统的详尽实例，拓展学生的学习思想和知识视线，进一步让学生理解海水资源同人类的生活有着日趋密切的联系，感想学好化学这门学科对人类贡献的重要性；最后完成课本“科学研究”和“实验4－2”部分，让学生充分参加实验方案的设计和模拟化工解决资源开发的问题，学生多了一份实质体验，将知识和感觉详尽化，认识知识原理和科学技术在资源开发中的重要作用。三、教课方案课题海水资源的开发利用教课目标1.知识与技术：认识海水资源的开发利用；从海水中提取溴和海带中提取碘的实验方法；2．过程与方法：经过课前检查、谈论、交流海水资源的广阔前景；经过实验操作认识化学方法在海水资源开发中的作用；3．感情态度与价值观：经过实验操作体验学好化学知识关于人类贡献的重要性；揭露化学与可连续发展的重要关系。要点认识化学方法在海水资源开发中的作用难点从海水中提取溴和检验海带中的碘元素的实验原理和方案设计教课方法利用图片、录像、实验操作，进行谈论、概括仪器、用多媒体投影仪、坩埚、酒精灯、烧杯、漏斗、试管、滤纸、剪刀、品刷子教师活动学生活动设计企图图片展现：海洋资源，感觉地球上的海洋资源的广增强学生的感性认引入新课阔远景识，激发学生的学表达介绍：海洋资源的较全面的认识海洋资源的丰习兴趣和热忱广泛性、多样性和分别富性和开发利用的重要性性的特色展现图表：“海水综合利观察，思虑，谈论，看课本拓展学生的学习思用联合工业系统一例”，P84维和知识视线，认介绍海水资源的开发利识学好化学对人类用与人类生活的关系，贡献的重要性此中化学技术在开发利用中的重要作用发问：从上述图表中，谈论后回答：海水利用和综合用分类的思想，将同学们能否将海水资源利用两大类，而海水利用常常零落的知识系统的开发利用进行整体分联合化工生产和能源技术进化。类？行综合利用，表现海水综合利用的方向和效益。那么海水资源中海水的回答：海水的淡化和直接利用培育学生的自学能利用主要包含哪些方海水进行循环冷却力。面？阅读课本，认真思虑，回答：目古人类对海水进行淡海水淡化的主要方法有蒸馏化主要采纳哪些方法？法、电渗析法、离子交换法。此中蒸馏法的详尽操作过程中要注意哪些问题？指导学生完成“教案”思虑，谈论，答题。及时牢固新知，落中[知识梳理]的第1、3实教课目标。题，[学习训练]中的第1、2、3、10题下边我们来试着从海水自学、思虑，谈论，小组交流培育学生科学研究中提取实用成分之实验设计方案。的能力，将所学知一――溴单质。学习“资识（氧化还原反应料卡片”和“科学研究”，的原理）应用于具展现学生的实验设计方体化工生产的尝案。试。指导学生完成课本P83学生依据自己设计的实验方培育学生实验操作“实验4－2”：检验海案进行实验操作。能力，感觉化学知带中存在碘元素，巡视识关于化工生产和学生实验操作的状况，海水资源开发利用并恩赐合时纠正。的重要性。指导学生完成“教案”思虑、谈论，答题，师生共同及时牢固新知，落中[知识梳理]的第2、4增补答案。实教课目标。将所题，[学习训练]中的第学知识及时转变成4、5、6、7、8、9题解题能力。对本课时内容进行小

学生回顾。

使知识系统化，条结。

理化。部署作业：课本P85第3题。[板书设计]二、海水资源的开发利用1、海水资源的广阔性、多样性和分别性2、海水资源中水资源的利用：海水的淡化（方法：蒸馏法、电渗析法、离子交换法）直接利用海水进行循环冷却3、海水资源的综合利用（1）设计实验方案：从海水中提取溴2NaBr+Cl+2=2NaCl+Br2SOBr2+SO22H2O=2HBr+H242HBr+Cl2=2HCl+Br22）检验海带中含有碘元素（实验操作）2KI+H2O2+H2SO4=I2+K2SO4+2HO四、教课反思本课时内容，从教课方案到教课实行，在教课思路上对教材做了比较大的整合。依据学生的认知规律和学习心理特色,我在教课方案上本着“先概括、后详尽”的演绎教课思路，这样有益于学生形成对知识的系统性（内容条理清楚），既增强了学生的感性知识,又将学习内容落实到基础的夯实上。从教课实行状况来看,较好的完成了新课程要求的三维目标,同时又对学生已有的知识进行了较为全面的牢固和增强。本课时教课时,我一直环绕“化学方法在海水资源开发利用中的重要作用”这一教课要点来睁开,这样既让学生感觉到了海水资源的丰富巨大,有充分开发利用的必需性和重要价值,又将知识的落脚点回到学生特别熟习的化学基础知识（氧化还原反应、非金属单质的置换、蒸馏实验、物质的检验实验等）,在学生书写化学方程式、着手操作实验的过程中,我做好了充分的指导,督促他们正确表达化学用语,规范操作化学实验。学生既感觉平和,又有充分的自信,加深了学生对新知识的接受度。别的,本节课在师生互动、生生互动方面也做得比较到位。在两次当堂练习、实验方案的设计、实验操作等多个教课点,都能让同学充分的谈论、交流和展现自己的能力,真切把课堂的主角让给学生,是本节课的一大亮点。至于本节课的弊端与不足,一是引入新课较繁琐,本是学生有许多认识的知识内容,没有必需用较大的篇幅和时间做引入,在此部分教师不宜表达过多,可以让学生谈论几分钟后做一个交流,给学生课后连续兴趣、拓展知识做一个铺垫即可；二是进行新课时复习旧知识过细,简单冲淡本节课的教课要点；三是课堂练习安排多了一些,以致于教课时间显得有些紧,最后的小结部分不够充分。附件:教案(含答案)[知识疏理]1.海水资源的利用含：

、海

水

淡

化

的

方

法

主

要有：

、

、

。如何在海水中提取Br2、I2？用我们已有的知识进行实验设计？海水中提取溴单质：海水中提取碘单质：在蒸馏操作中（1）在蒸馏烧瓶中放少许

，以防范

_________________，(2)蒸馏烧瓶中所盛放液体不可以超出

_________________，也不可以少于_________________，3）冷凝管中冷却水从________口进，________口出。蒸馏是提纯或分别_________________混杂物的方法，此过程是变化。〖实验4-2〗（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，向此中加入少许蒸馏水，、煮沸约

2-3min，过滤。（3）在滤液中滴加几滴观察现象为：说明

，再加入1mL的。加入几滴淀粉溶液，现象为。用离子方程式写出第三步的反

，应：，氧化剂还可以选用。[学习训练]基础训练1.以下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.以下哪一种方法不可以实现海水的淡化（）A．蒸馏法B．电渗析法C．离子交换法D．电解法3.以下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：_______________将汲取溴单质的溶液加入过分的硫酸酸化，即可得溴单质，该反应的离子方程式为___________把生成的溴从溶液中吹出，用纯碱（Na2CO3）溶液汲取（生成NaBr、NaBrO3、CO2），这一过程的化学方程式为__________________________________海水中含有氯化镁，是镁的重要本源之一。从海水中制取镁，可按以下步骤进行：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、清洗积淀物③将积淀物与盐酸反应，结晶、过滤、干燥产物④将获得的产物熔融后电解。关于从海水中提取镁，以下说法不正确的选项是（）此法的长处之一是原料本源丰富进行①②③步骤的目的是从海水中提取氯化镁第④步电解制镁是因为镁是很开朗的金属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[提升训练]人造光卤石(KCl·MgCl2·6H20)是盐化工生产的中间产物。以光卤石为原料制得金属镁，可有以下步骤：①过滤②溶解③加入适当Ca(OH)2④蒸发⑤用盐酸溶解⑥电解熔融MgCl2⑦在HCl气流中强热MgCl2·6H20晶体正确的序次是()A.⑤③①②④⑥⑦B.②③①⑤④⑦⑥C.②④①③⑦⑤⑥D.⑤③①④②⑦⑥海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，碘元离子的形式存在。实验中从海藻提取碘的流程以以下图(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给选择的有机试剂为()A.酒精、四氯化碳B四氯化碳、苯C．汽油、醋酸D．汽油、甘油为使海藻灰中碘离子转变成碘的有机溶液，实验室里有烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及必需的夹持仪器、物件，尚缺乏的玻璃仪器是。10．跟着现代科学的不停发展，生产和生活所需淡水日趋增多，甚至超出人类所能支配的淡水量，使地球上淡水资源发生危机，这就把海水淡化问题提到了科学家的眼前。磺化媒(代表式NaR)是一种钠型离子交换树脂，它能使海水中的Ca2、Mg2交换除去。现代海水的淡化方法：使海水按序次经过两种离子交换树脂，其流程以以下图。最早用于海水淡化的方法是蒸馏法，其原理是。(2)现有氢型阳离子交换树脂(HR)和羟型阴离子交换树脂(ROH)，则离子交换柱中应分别装入的离子交换树脂(填其代表式)为：A柱，B柱。(3)说明按上述序次装柱的原由是。教案答案[知识疏理]1.海水淡化海水直接利用于冷却蒸馏法电渗析法离子交换法海水浓缩苦卤氯气溴或碘3．（1）碎瓷片暴沸（2）2/31/3（3）下上可互溶的液体物理4．（1）托盘天平酒精坩埚（2）搅拌（3）稀硫酸双氧水溶液颜色变深淀粉变蓝有碘单质生成H2O2+2I--氯气=I2+2OH[学习训练]基础训练2＋2Br－＝2Cl－＋Br25.5Br－＋BrO3－＋6H＋＝Br23H2O3Br2＋3Na2CO3＝5NaBr＋NaBrO3＋3CO27.D[提升训练]8．B。提纯光卤石获得MgCl2的步骤为：先将光卤石溶解于水，因为KCl、MgCl2均易溶于水，先后积淀222过滤后得Mg(OH)，清洗后溶于适当的盐酸发生反应：Mg(OH)+2HCl==MgCl+2HO，22蒸发溶液得

MgCl2·6H2O，因为加热

MgCl2·6H2O的过程中，会有部分

MgCl2又与

H2O反应生成

Mg(OH)2

。而

MgCl2

与

H2O

的反应是一个可逆反应：MgCl2+2HO==Mg(