新教材人教版高中化學必修第二冊 8.1.1 第1課時 金屬礦物、海水資源的開發(fā)利用 教學課件

1、第八章 化學與可持續(xù)發(fā)展第一節(jié) 自然資源的開發(fā)利用第1課時 金屬礦物、海水資源的開發(fā)利用核心素養(yǎng)發(fā)展目標1.了解金屬在自然界中的存在形式，理解金屬冶煉的一般原理，掌握 活潑性不同的金屬冶煉的一般方法，形成金屬冶煉方法知識模型， 培養(yǎng)證據(jù)推理與模型認知能力。2.了解海水的主要組成元素，了解海水資源及開發(fā)利用的主要方式， 掌握從海水中提取溴的化學反應(yīng)原理及實驗方法，培養(yǎng)宏觀辨識與 變化觀念的學科素養(yǎng)。3.通過對金屬冶煉原理及海水資源綜合利用的認識，體會化學對促進 人與自然和諧相處的意義，培養(yǎng)科學探究精神，增強社會責任感。一、金屬礦物的開發(fā)利用金屬元素在自然界的存在1（1）單質(zhì)形式存在（游離態(tài)）：（

2、2）化合物形式存在（化合態(tài)）：Au、Pt等極少數(shù)金屬；絕大多數(shù)金屬元素。金屬的冶煉2（1）冶煉的實質(zhì)：（2）步驟：Mn+ne-=M化合態(tài)游離態(tài)還原富集冶煉精煉K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb Cu Hg Ag Pt Au冶煉原理3電解法熱還原法或鋁熱法熱分解法富集法（1）電解法2NaCl（熔融）2Na + Cl2電 解MgCl2（熔融）Mg + Cl2電 解2Al2O3（熔融）4Al +3O2電 解冰晶石（2）熱還原法：CO+CuOCu + CO2高溫用H2、C、CO、Al作還原劑3CO+Fe2O32Fe + 3CO2高溫2Al+Fe2O32Fe + Al2O3高溫冰晶石鋁熱

3、反應(yīng)應(yīng)用：焊接鐵軌；冶煉某些難熔且比鋁不活潑的金 屬，如：Fe、Cr、Mn等（3）熱分解法HgO2Hg + O22Ag2O4Ag + O2合理開發(fā)和利用金屬資源的途徑4（1）提高金屬礦物的利用率（2）開發(fā)環(huán)保高效的金屬冶煉方法（3）防止金屬的腐蝕（4）加強舊金屬的回收和再利用（5）尋找替代材料其實驗現(xiàn)象記錄如下：劇烈反應(yīng)，火星四射。放出大量的熱，紙漏斗下端被燒穿，有紅熱熔融物落入細沙上，冷卻后變?yōu)楹谏腆w。根據(jù)以上描述，回答以下問題：利用鋁熱反應(yīng)可以在野外焊接大截面的鋼軌，其原理為2AlFe2O3 Al2O32Fe，某小組用如圖所示儀器及試劑探究鋁熱反應(yīng)。探究練習：(2)實驗中，鎂條、氯酸鉀的

4、作用是什么？引發(fā)反應(yīng)的操作是什么？(1)鋁熱反應(yīng)需要高溫條件，是否還需要持續(xù)加熱？(3)蒸發(fā)皿中鋪少量細沙的作用是什么？答案（1）鋁熱反應(yīng)為放熱反應(yīng)，放出的熱可以維持反應(yīng)繼續(xù)進行，因此不需要持續(xù)加熱。（2）鎂條是引燃劑，氯酸鉀為助燃劑，點燃鎂條，促使氯酸鉀分解，釋放出氧氣，使鎂條更劇烈燃燒，單位時間內(nèi)放出更多熱量，從而引發(fā)Al和Fe2O3發(fā)生反應(yīng)。（3）一是防止蒸發(fā)皿炸裂，二是防止生成的熔融物濺出。鞏固練習：工業(yè)煉鐵是高爐中進行的額，高爐煉鐵的主要反應(yīng)是：A：CO過量B：CO與鐵礦石接觸不充分C：煉鐵高爐的高度不夠D：CO與FeO的反應(yīng)有一定限度D2C（焦炭）+O2 （空氣）2CO高溫Fe2O

5、3 + 3CO2Fe+3CO2高溫在該煉鐵工藝中，對焦炭的實際用量遠超計算所需的理論值，其主要原因是（ ）二、海水資源的開發(fā)利用海水水資源的開發(fā)利用1（1）海洋約占地球表面積的 ，海水中水的儲量約占地球總水量的 ，約1.31018 t。（2）海水水資源的利用71%97%海水化學資源的開發(fā)利用2（1）海水中的化學元素海水中元素主要元素：_常量元素： 、 、 、 、S、Ca、Br、C、 Sr、B、F等11種元素微量元素：鈾元素、碘元素等O、HCl Na K Mg（2）海水中提取物質(zhì)及綜合利用氯堿工業(yè)：2NaCl2H2O 2NaOHH2Cl2制鈉和氯氣：_制鹽酸：H2Cl2 2HCl溴及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用，工業(yè)上用一種叫“吹出法”的技術(shù)從海水中提取溴，其生產(chǎn)流程如下：(1)寫出、過程中反應(yīng)的離子方程式。探究練習：(2)過程和通入空氣、水蒸氣利