人教版高中化学必修2第四章《化学与自然资源的开发利用》教案 联系客服

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人教版高中化学必修2第四章《化学与自然资源的开发利用》

教案

从容说课

本节课是复习课,主要为第四章第一节、第二节内容。要求通过复习使学生能够进一步掌握冶炼金属的方法,金属的回收和资源保护的有关知识,培养学生的环保意识和资源观念。开发利用金属矿物和海水资源,了解化学资源的综合利用。在教师的引导下,培养学生的归纳能力、比较能力,培养学生举一反三的能力。通过典型例题的分析,教给学生分析问题、解决问题的方法,为学生的发展打下基础。通过活动与探究,培养学生的探究能力、创新能力。在书写冶炼Ag、Mg等金属的化学方程式时,要让学生标出电子转移的方向和数目,加深对冶炼实质的理解,同时巩固氧化还原反应的知识。在讲铝和铁的冶炼时,可让学生观看高炉炼铁和氧化铝电解槽的图片或录像,可以带领学生去工厂参观,以扩大学生的知识面,增强学习化学的兴趣。

三维目标 知识与技能

1.使学生了解金属冶炼的一般原理,理解金属单质的活泼性与选择冶炼方法之间的联系。

2.开发利用金属矿物和海水资源,常识性介绍金属的回收和利用,了解化学与资源综合利用。

3.培养学生的环境意识和资源观念。 过程与方法

1.自主学习,自主归纳冶炼金属的方法,金属的回收和资源保护的有关知识。开发利用金属矿物和海水资源,了解化学与资源综合利用。加强环保意识。

2.通过典型例题的分析、学习,掌握分析问题、解决问题的方法。

3.探究与活动,通过复习,了解探究过程的意义和方法,培养从形象思维到抽象思维的能力。

情感、态度与价值观

1.通过复习,进一步培养学生爱国主义情感。通过介绍金属回收的重要意义,树立资源保护意识和环保理念。

2.树立正确的人生观、价值观:热爱科学、热爱社会、关注生活。通过搜集资料,培养学生搜集信息能力和自学能力。

要点提示

教学重点:归纳能力、比较能力的培养。

教学难点:培养举一反三的能力,培养发散思维、创新思维的能力。 教具准备:实物投影仪。

教学过程

导入新课

我们这一章主要学习了资源的开发利用,下面我们进行系统复习。 推进新课

第四章 复习课,一、金属的冶炼

[师]请同学们完成下列填空。 投影:

1.在自然界中少数以游离态形式存在的金属,其化学性质________;在自然界中绝大多数以化合态形式存在的金属,其化学性质________。

2.冶炼的实质:用还原的方法,将金属化合物中________离子变成________。

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3.金属冶炼的步骤:

第一步:矿石的富集。除去杂质,提高矿石中有用成分含量。

第二步:冶炼。利用________反应原理,在一定条件下,用________把金属矿石中的________还原成________。

第三步:精炼。采用一定方法,提炼纯金属。

4.金属冶炼的方法:①热分解法:主要用于________金属的冶炼,如________。

△△HgO===== Ag2O=====

②热还原法:常用的还原剂有________,用于中等活动程度金属的冶炼,如:Fe、W、V。

WO3+H2—— Fe2O3+CO—— V2O5+Al—— ③电解法:一般用于________金属的冶炼,如:电解制铝。 电解电解Al2O3===== MgCl2=====

思考:金属的活泼性与金属的冶炼方法有何关系? 二、金属的回收和资源的保护

把废旧金属作为一种资源,加以回收利用,既减少了垃圾量,防止________,又缓解了________矛盾。

【例1】 已知在pH为4~5的环境中,Cu2+、Fe2+几乎不水解,而Fe3+几乎完全水解。工业上制CuCl2是将浓盐酸用蒸气加热到80 ℃左右,再慢慢加入粗氧化铜(含少量杂质FeO),充分搅拌使之溶解。欲除去溶液中的杂质离子,下述方法中可行的是( )

A.加入纯Cu将Fe2+还原为Fe B.向溶液中通入H2S使Fe2+沉淀

C.向溶液中通入Cl2,再通入NH3,调节pH为4~5

D.向溶液中通入Cl2,再加入纯净的CuO粉末调节pH为4~5

[师]由于氧化铜中含有少量氧化亚铁,因此,跟热的浓盐酸混合后,除生成CuCl2外,

++

FeO也溶解生成FeCl2,要除去杂质离子Fe2,由于此时CuCl2几乎不水解,因此Fe2也几乎不水解。方法A、B由于反应不进行,因此都不可行;方法C在通入氨气时,溶液中会

++++

产生NH4,也不可取;D方法是将Fe2先氧化成Fe3,由于溶液酸性较强,Fe3几乎不水解,再通过加入CuO的方法将剩余盐酸反应掉,使溶液酸性减弱到pH为4~5,便可以达到沉淀Fe(OH)3的目的。

答案:D

三、煤、石油、天然气的综合利用 [师]请同学们归纳以下问题。 1.如何进行综合利用?

2.电、煤、石油、天然气可得到哪些主要化工原料?

3.举例说明煤、石油、天然气是三大合成材料的主要原料。 四、环境保护

你知道当今世界的三大环境问题是什么吗?导致形成这三个环境问题的根源是什么? 由于人们对工业高度发达的负面影响预料不够,预防不利,导致了全球的三大危机是

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什么?

请回忆、思考、讨论,现实生活中的哪些现象属于环境污染(或环境污染造成的)? [师]请同学们自行分析,可以讨论。 (教师巡视,指导)

【例2】 2003年10月,某市炼油厂的油罐泄漏,一台拖拉机行驶至附近时,“轰”的一声巨响,瞬间油罐起火,经及时扑救,大火经20个小时基本熄灭,可十几支消防队水龙头仍对油罐继续喷水6小时。10月24日市环保部门对炼油厂和市区上空进行大气监测,其污染指标均未超过国家有关标准。请用学过的化学知识回答:

(1)该油罐起火的原因?

(2)火灭后为何要继续向油罐喷水?

(3)市环境部门要监测大气中哪些有害气体?

(4)用烧碱溶液可吸收污染气中的有害气体,写出其中两种气体与烧碱反应的方程式。 [师]本题是一道材料题,油罐起火的原因从燃烧的条件考虑,火灭后继续向油罐喷水还是从燃烧的条件考虑。

答案:(1)由于油罐泄漏,油罐中汽油逸出致使附近的空气中含有大量的汽油气体,当拖拉机行驶至此处时,发动机产生的火花或火星将空气中的汽油气体引燃,从而导致油罐着火。

(2)火灭后继续向油罐喷水是为了进一步降低油罐的温度,使之低于汽油的着火点,防止汽油重新燃烧发生爆炸。

(3)监测大气中的有害气体有SO2、CO2、CO和NO2等。

(4)2NaOH+SO2===Na2SO3+H2O,2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O 课堂小结

这节课我们复习了开发利用金属矿物和海水资源,化学与资源综合利用、环境保护等有关知识。同学们通过自己归纳、整理,进一步加深了对这部分知识的理解。同时训练培养了归纳、比较能力,突出了金属矿物和海水资源的作用。通过本节学习,有利于培养学生关心社会、热爱生活的习惯。

通过对典型例题的分析,学习了审题解题的一般步骤及方法,了解了学以致用的重要性,培养了分析问题、解决问题的能力。希望同学们通过对例题的剖析,能够培养举一反三的能力。

布置作业 习题 6

板书设计 第四章 复习课

一、金属的冶炼

金属冶炼的步骤和方法

二、金属的回收和资源的保护 三、石油和煤的炼制 四、环境保护 活动与探究

1.对废品进行回收利用是合理利用资源的有效途径,通过对当地的废品回收站的调查,完成下表:

×××市×××废品回收站

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2.水与人类的生存与发展息息相关。在水资源严重匮乏的今天却有大量的水体、水域受到不同程度的污染。通过对当地的河流、湖泊进行调查,完成下表。

时间________ 日期________ 水质状况 污染物 污染源 危害 预防建议与措施 ×××河流×××段 备课资料

海洋资源的开发利用与海洋环境

海洋资源类型

海洋中有丰富的资源。在当今全球粮食、资源、能源供应紧张与人口迅速增长的矛盾日益突出的情况下,开发利用海洋中丰富的资源,已是历史发展的必然趋势。目前,人类开发利用的海洋资源,主要有海洋化学资源、海洋生物资源、海底矿产资源和海洋能源四类。

海水可以直接作为工业冷却水源,也是取之不尽的淡化水源。发展海水淡化技术,向海洋要淡水,是解决世界淡水不足问题的重要途径之一。

海水中已发现的化学元素有80多种。目前,海洋化学资源开发达到工业规模的有食盐、镁、溴、淡水等。随着科学技术的发展,丰富的海洋化学资源,将广泛地造福于人类。

海洋中有20多万种生物,其中动物18万种,包括16 000多种鱼类。在远古时代,人类就已开始捕捞和采集海产品。现在,人类的海洋捕捞活动已从近海扩展到世界各个海域。渔具、渔船、探鱼技术的改进,大大提高了人类的海洋捕捞能力。海洋中由鱼、虾、贝、藻等组成的海洋生物资源,除了直接捕捞供食用和药用外,通过养殖、增殖等途径还可实现可持续利用。

在大陆架浅海海底,埋藏着丰富的石油、天然气以及煤、硫、磷等矿产资源。在近岸带的滨海砂矿中,富集着砂、贝壳等建筑材料和金属矿产。在多数海盆中,广泛分布着深海锰结核,它们是未来可利用的潜力最大的金属矿产资源。

海水运动中蕴藏着巨大的能量,它们属于可再生能源,而且没有污染。但是,这些能量密度很小,要开发利用它们,必须采用特殊的能量转换装置。现在,具有商业开发价值的是潮汐发电和波浪发电,但是工程投资较大,效益也不高。

海洋渔业生产

海洋渔业资源主要集中在沿海大陆架海域,也就是从海岸延伸到水下大约200米深的

×××湖泊×××区域

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