(共15张PPT)
第二课时 海水资源的开发利用
一、激情朗读
[背诵内容]DAY25
[朗读内容]课本p.100-101
目标导学
[目标]知道海水提取氯化钠、镁、钾、溴的原理和方法。
[重点]提取氯化钠、镁、钾、溴的原理和方法
[难点]迁移与应用
[内容]结合课本、笔记完成优化设计p.109-113
[时间]20min
自主学习
二、自主学习
一、海水中的水资源利用
海水
途径①
直接利用海水循环冷却
途径②
海水淡化
蒸馏法
电渗析法
离子交换法
提取出淡水
分离出盐分
三、合作学习
二、海水中的化学资源利用
海水中含量最多的O、H两种元素，加上Cl、Na、Mg、Br、 S、Ca、K 、C、Sr、B、F等11种元素，其总量超过99%，其他元素为微量。
大约每1000g海水中仅仅含1.28gMg2+，0.067gBr-，而经过摊晒分离出氯化钠的海水即苦卤（浓缩的海水），苦卤中的离子浓度大大提高。
1. 海水中提取NaCl
海水晒盐
海水
盐田
饱和
食盐水
粗盐
风吹日晒
水分蒸发
结晶
粗盐
不溶性杂质—过滤法
可溶性杂质(CaCl2、MgCl2、Na2SO4 )
[问题]如何除去可溶性杂质？加入药品顺序可以调换吗？
NaCl
综合利用
氯碱工业
制Na和Cl2
制盐酸
制漂白剂
侯氏制碱法
[问题]书写以上涉及的化学方程式。
2. 海水中提取Mg
石灰乳
溶液
Mg(OH)2
MgCl2溶液
Mg
无水MgCl2
海水
贝壳
①
②
③
④
b
a
[问题1]写出①②③④涉及的全部化学方程式；
[问题2]a、b采用的分离方法及适用范围；
3. 海水中提取Br2
地球上99%的溴以Br－形式存在于海水中，被称为“海洋元素”。
浓缩海水
产品溴
HBr
溴水
通入Cl2
加SO2
通入空气
通入Cl2
溴
氧化
吹出
吸收
蒸馏
作用 离子方程式
氧化
吹出
吸收
氧化
蒸馏
[思维建模]从海水中提取化学元素的方法
多次转化、多次分离
海水
目标产物
富集
物质类别：酸性、碱性
元素价态：金属—还原、非金属—氧化
方法：过滤、蒸馏、蒸发
富集
海水中还可以提取铀和重水用于核能的开发利用。
潮汐能、波浪能等新型能量的开发和利用也越来越受到重视...
四、复述检测
[达标检测1]从海水中提取金属镁的生产步骤有:
①浓缩结晶 ②加熟石灰 ③加盐酸 ④过滤 ⑤熔融电解
正确的生产顺序是( )。
A.①②③④⑤ B.⑤④③①② C.②④③①⑤ D.③④②①⑤
[达标检测2]在“吹出法”工艺中,有的选用纯碱溶液作溴蒸气的吸收剂,也有选用SO2作溴蒸气的吸收剂,下列有关说法正确的是( )。
A.两种吸收过程中,Br2只作氧化剂
B.两种吸收过程都发生了氧化还原反应
C.用纯碱溶液作吸收剂时,纯碱作还原剂
D.用纯碱溶液作吸收剂只发生了复分解反应
[达标检测3](1)电解熔融氯化钠的化学方程式 。
(2)试写出反应的化学方程式:
① ; ② ;
③ ; ④ 。 (共22张PPT)
第一课时 金属矿物与化石燃料的开发利用
一、激情朗读
[背诵内容]DAY20
[朗读内容]课本p.98-99、p.102-105
目标导学
[目标]知道常见金属的冶炼方法
知道煤、石油、天然气的成分、用途、综合利用方法
[重点]金属的冶炼方法 [难点]知识点记忆与应用
[内容]结合课本、笔记完成优化设计p.108、p.114-115
[时间]20min
自主学习
二、自主学习
一、金属元素在自然界中的存在形式
(一)存在
游离态(金、铂、银等)
化合态(绝大多数金属)
金矿
铁矿
铝矿
铜矿
三、合作学习
（二）金属的冶炼—将金属从其化合物中还原出来的过程。
[问题]金、铂化学性质不活泼，在自然界以单质形式存在。采用什么方法提取？属于金属冶炼吗？
①不活泼金属—热分解法
2HgO = 2Hg+O2 ↑
2Ag2O = 4Ag+O2 ↑
②活泼金属—电解法
2NaCl (熔融) = 2Na + Cl2↑
电解
电解
MgCl2 (熔融) = Mg + Cl2↑
2Al2O3 (熔融) = 4Al + 3O2↑
电解
冰晶石
[注意]
a.必须“熔融”状态。
b.熔融状态下要能导电。
化合物 MgO Al2O3 MgCl2 AlCl3
类 型 离子化合物 离子化合物 离子化合物 共价化合物
熔点/℃ 2800 2050 714 191
[资料卡片]
[问题1]电解制备Mg采用的原料为
MgCl2而不用MgO，为什么？
[问题2]制备Al时为何不采用AlCl3？
预测冰晶石什么作用？
[问题3]能否电解NaCl溶液来制取Na？
③其他金属—热还原法
高温下利用Al、C、CO、H2等作为还原剂进行冶炼。
[问题]书写以下化学方程式：
Fe2O3 + CO ===
Fe3O4 + C ===
CuO + H2 ===
Fe2O3 + Al ===
铝热反应示意图
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
电解法
热还
原法
热分
解法
物理
方法
[知识小结]“5522”记忆法
(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)使用其他材料代替金属材料
(5)加强废旧金属的回收和再利用
（三）合理开发和利用金属资源有效途径
煤—工业粮食
石油—工业血液
天然气—清洁燃料
不可再生
利用率低
环境污染
应用
主要能源
化工原料
缺点
综合利用
提高效率
减少污染
措施
二、化石燃料及其综合利用
（一）煤的综合利用
主要元素 其他元素
C H、O、N、S 等
煤直接燃烧产生煤灰、煤渣、废气，污染环境、燃烧效率低！
1.煤的组成—有机物+少量无机物
1.煤的干馏
将煤隔绝空气加强热使其分解的过程，又称为煤的焦化。
产品 主要成分 用途
出炉 煤气 焦炉气 氢气、甲烷、乙烯、一氧化碳 气体燃料、化工原料
粗氨水 氨、铵盐 化肥、炸药、染料、医药、农药 合成材料
粗苯 苯、甲苯、二甲苯 煤焦油 苯、甲苯、二甲苯 酚类、萘 染料、医药、农药、合成材料
沥青 筑路材料、碳素电极
焦炭 碳 冶金、合成氨造气、电石、燃料
煤干馏的主要产品和用途
2.煤的气化
将煤转化为可燃性气体的过程。
C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)
高温
煤气使用注意安全！
3.煤的液化
[直接液化]煤与氢气作用生成液体燃料。
[间接液化]先转化为CO和H2，再在催化剂作用合成甲醇。
CO + 2H2 CH3OH（甲醇）
催化剂
二、天然气的综合利用
天然气—CH4，一种清洁的燃料，还可作为化工原料。
可燃冰—天然气水合物
1.分馏
利用各组分沸点的不同进行分离的过程(蒸馏原理)
石油气（C≤4）
汽油（C5 ~ C11）
煤油（C11~C16）
柴油（C15~C18）
重油
轻质油
三、石油的综合利用
各种烷烃、环烷烃和芳香烃组成的混合物。
[概念辨析]比较蒸馏、分馏、干馏
蒸馏 分馏 干馏
操作过程
产物
反应类型
隔绝空气加强热使物质分解
液态混合物各组分沸点不同而分离
蒸馏原理
物理变化
物理变化
化学变化
混合物
纯净物
纯净物
在一定条件下把相对分子质量大、沸点高的重油断裂为相对分子质量小、沸点较低的汽油。
2.催化裂化
C8H18 C4H10 + C4H8
催化剂
加热、加压
C16H34 C8H18+C8H16
催化剂
加热、加压
烷烃
烷烃
烯烃
又称深度裂化。采用比裂化更高的温度再断裂成乙烯、丙烯、甲烷等化工原料。
3.裂解
C4H10 CH4+C3H6
催化剂
加热、加压
C4H10 C2H4+C2H6
催化剂
加热、加压
4.催化重整
在加热和催化剂的作用下，通过结构的调整，使链状烃转化为环状烃。获得苯、甲苯等重要的化工原料。
四、复述检测
[达标检测1]判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。
(1)绝大多数金属元素以化合物形式存在,要用还原剂将其还原出来。( )
(2)工业上常用焦炭还原氧化铝生成金属铝。( )
(3)金属的活动性越强,越容易从化合物中被还原出来。( )
(4)金属冶炼过程中会消耗许多能量,也容易造成环境污染。( )
(5)加强废旧金属的回收和再利用,有利于节约资源和能源。( )
(6)从海水中获取化学物质都需要经过氧化还原反应。( )
(7)海水中金元素的储量很大,但含量极低,不利于提取。( )
[达标检测2]已知在加热条件下,焦炭与二氧化锡(SnO2)反应可以得到金属锡,同时生成一氧化碳。写出反应的化学方程式,并指出氧化剂和还原剂。
[达标检测3]冶炼金属一般有下列四种方法:①焦炭法;②水煤气(或H2,或CO)法;③活泼金属置换法;④电解法。四种方法在工业上均有应用。古代有(Ⅰ)火烧孔雀石炼铜;(Ⅱ)湿法炼铜;现代有(Ⅲ)铝热法炼铬;(Ⅳ)从光卤石中炼镁。对它们的冶炼方法的分析不正确的是( )。
A.(Ⅰ)用① B.(Ⅱ)用② C.(Ⅲ)用③ D.(Ⅳ)用④
[达标检测4] 下列有关煤的说法正确的是( )。
A.煤中含有苯、二甲苯等重要化工原料
B.煤的干馏和煤的气化都是物理变化
C.煤由有机物和少量无机物组成,煤的液化是化学变化
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
[达标检测5]下列试剂中可以用来鉴别裂化汽油和直馏汽油的是( )。
A.乙醇 B.溴的四氯化碳溶液 C.NaOH溶液 D.盐酸
