自然资源的开发利用 学习任务单 高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

学习任务单

课程基本信息学科化学年级高一学期春季课题自然资源的开发利用（第一课时）学习目标1.了解金属在自然界中的存在形式，掌握金属冶炼的一般方法和原理。2.以海水资源的开发利用为例，了解依据物质的性质及其变化综合利用资源的方法。课前学习任务1.课前复习金属活动性顺序。

2.复习工业制烧碱、氯气的方法。课上学习任务【学习任务一】

【基础梳理】一．金属矿物的开发利用1．金属元素在自然界中存在的形态（1）极少数的不活泼金属(金、铂等)以态的形式存在。（2）绝大多数金属元素以的形式存在于自然界。（3）在地壳中，含量最高的金属元素是____，其次是____。2．金属冶炼原理与实质（1）原理：将金属从化合物中_______出来。（2）实质：化合物中金属_______电子被_______生成金属单质。3.金属冶炼方法（1）加热分解法①制Hg：______________________。②制Ag：______________________。（2）电解法(写出化学方程式)①制Mg：______________________。②制Al：_______________________。③制Na：_______________________。【思考讨论】电解制备Mg时所采用的原料为MgCl2而不用MgO，为什么？___________________________________________________________。【思考讨论】电解制备Al时所采用的原料为Al2O3，能不能采用AlCl3？___________________________________________________________。（3）热还原法：高温加热条件下用还原剂把金属还原出来①常用还原剂有________________________等。②高炉炼铁：CO还原Fe2O3的化学方程式为________________________。③铝热反应：Al还原Fe2O3的化学方程式为________________________。【思考讨论】当铁轨有缝隙时，维修工人常将铝粉与氧化铁的混合物点燃，让熔融的铁水流入铁轨的裂缝，冷却后就将铁轨牢牢的黏结在一起。其中的原理是什么？__________________________________________________________。

【学习任务二】

二．海水资源的开发利用1．海水淡化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。海水淡化的方法主要有______、________、__________等。其中______的历史最久，技术和工艺也比较成熟，但成本较高。2．海水的化学资源利用海水中含量最多的为H、O两种元素，还有Cl、Na、Mg、S、Ca、K、Br、C、Sr、B、F等11种元素。其他为微量元素，如Au。（1）海水提溴——空气吹出法相关方程式：________________________________________________。

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课程基本信息学科化学年级高一学期春季课题自然资源的开发利用（第二课时）学习目标1.了解石油的分馏及其产品和用途，了解石油的裂化和裂解，煤的干馏和综合利用。2.了解煤化工和天然气化工的发展。课前学习任务预习煤、石油和天然气的综合利用。课上学习任务【学习任务一】

一、煤的综合利用(1)煤的组成①物质组成：和组成的复杂混合物。②元素组成：主要为，还含有少量等元素。(2)煤的综合利用①干馏定义：将煤使之分解的过程。主要产品：、、、、。②气化定义：将煤转化为的过程。主要反应：。③液化直接液化：使煤与氢气作用生成。间接液化：煤等。【思考】煤的气化、液化是物质三态(气、液、固)之间的变化吗？为什么？

【学习任务二】

二、天然气的综合利用(1)主要成分：。(2)综合利用①清洁化工能源②化工原料：合成和生产，合成两个或多个碳原子的_________________。三、石油的综合利用1.石油的组成：由多种组成的混合物。2.石油的综合利用(1).分馏①定义：利用石油中各组分的不同进行分离的过程叫做石油的分馏。②石油经分馏后可以获得、、等含碳原子少的轻质油，但其产量难以满足社会需求，而含碳原子多的重油却供大于求。

(2).催化裂化①目的：将重油裂化为_______等物质。②例如：C16H34→_____________________。(3).裂解①目的：得到_______等气态化工原料。②例如：C8H18→______________。C4H10→______________。C4H10→CH4＋C3H6。(4).催化重整：目的：使_______转化为_______。产品：_______或_______等化工原料。【思考】生活中汽车的车用燃料一般为裂化汽油。这种汽油和直馏汽油有何区别？如何鉴别？【思考】目前，多数石油产品仍作为燃料使用，如把石油产品来合成高分子材料，其价值将成倍提升，试写出用汽油(主要成分为辛烷C8H18)为原料，生成聚乙烯塑料的合成原理？四、以煤、石油、天然气为原料生产合成材料1．三大合成材料：__________、____________、___________，这三大合成材料，是以煤、石油和天然气为原料生产的。2．随着合成材料的大量生产和使用，急剧增加的___________对人类社会造成巨大的环境压力。【学习任务三】学前自主检测：例1．有关煤的说法正确的是()A．煤中含有碳的单质、苯、二甲苯、焦炉气B．煤的干馏是物理变化C．煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物，煤的干馏是化学变化D．煤主要含有碳和氢两种元素，同时还含有少量的硫、氧、氮等元素例2．关于石油的说法中，不正确的是()A．石油是混合物，除含烷烃外，还可能含有环烷烃和芳香烃B.常压分馏得到的汽油是混合物，没有固定的沸点C．裂化是化学变化，裂解不是化学变化D．裂化的目的是得到轻质油，裂解的目的是得到乙烯、丙烯等化工原料例3．含有6个碳原子的烷烃，经催化裂化可生成的烷烃最多有()A．3种 B．4种C．5种 D．6种例4．下列关于化石燃料及其使用的一些说法不正确的是()A．煤的气化是指将固态煤粉碎后高温下变为气态，以使煤燃烧时能与氧气充分接触而完全燃烧B．天然气除可用作清洁燃料外，还可用于合成氨和生产甲醇等C．石油通过催化裂化过程可将重油裂化为汽油D．化石燃料是重要的化工原料，乙烯和苯就是分别来自于石油和煤的基本化工原料例5．下图是实验室干馏煤的装置图：(1)指出图中仪器名称：a.________，d.________。(2)仪器d的作用是_____________________________________________________________________________________________________