1 第四章第1节开发利用金属矿物和海水资源
一、教材分析
《开发利用金属矿物和构》是人教版高中化学必修二第四章第1节的教学内容，主要帮助学生认识和体会化学在自然资源开发和利用中的意义和作用，解释化学与可持续发展的重要关系，树立资源保护意识及合理开发意识。因此，教学要围绕这一教学目标展开。本节教学重点：解化学方法在金属矿物开发（主要是金属冶炼）及海水资源开发中的作用。
本节教学难点：学生在掌握金属冶炼的一般原理基础上，了解适用于不同金属的冶炼方法。
二、教学目标
1．知识目标：
(1)说出金属冶炼的一般原理及冶炼的一般方法
(2)说出海水资源综合利用对人类社会发展的重要意义
2．能力目标：
(1)通过铝热反应及海水的实验，学会金属冶炼的原理及简单了解元素分析的方法
(2)通过小组间的交流与合作，提高学生的语言表达能力及思维的严密性。
3．情感、态度和价值观目标：
(1)通过了解金属回收的意义，培养学生的资源环保意识
(2)通过联系知识与生产实践的关系，激发学生对化学学科的兴趣热爱
三、教学重点难点
重点：了解化学方法在金属矿物开发（主要是金属冶炼）及海水资源开发中的作用。
难点：学生在掌握金属冶炼的一般原理基础上，了解适用于不同金属的冶炼方法。
四、学情分析
学生已有的知识和实验水平有差距。有些学生化学实验基础都不好，所以讲解时需要详细。对于研磨和过滤等操作学生有一定的基础，但铝热实验是首次接触，需要教师指导并严格注意实验安全。
五、教学方法
1．实验法：铝热反应，海带中提取碘
2．学案导学：见后面的学案。
3．新授课教学基本环节：预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习
六、课前准备
1．学生的学习准备：预习导学案，完成课前预习学案离。
2．教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。3．教学环境的设计和布置：六人一组，实验室内教学。课前打开实验室门窗通风，课前准备好绿实验用具
第一节 开发利用金属矿物和海水资源
第1课时 金属矿物的开发利用
(时间:30分钟)
测控导航表
知识点 题号(难易度)
金属的回收与利用 4(易)
铝热反应 3(易),7(易)
金属冶炼原理、方法 2(易),5(易),6(易),
9(中),10(易),11(易)
信息读取与应用 1(易),8(中),12(中)
基础达标
1.从石器、青铜器到铁器时代,金属的冶炼体现了人类文明的发展水平。下图表示了三种金属被人类开发利用的大致年限,之所以有先后,主要取决于( D )
A.金属的导电性强弱 B.金属在地壳中的含量
C.金属的化合价高低 D.金属的活泼性强弱
解析:从题给的图示,可以归纳出金属活泼性越弱的金属(如铜),越早被开发利用。
2.目前工业上冶炼铝通常采用的方法是( C )
A.CO或H2还原法 B.铝热反应法
C.电解法 D.热分解法
解析:目前工业上冶炼金属铝采用的是电解熔融的Al2O3来得到金属铝。
3.(2011年镇江普通高中学业水平测试)下列有关化学能与热能的说法正确的是( B )
A.铝热反应属于吸热反应
B.H2→H+H的变化需要吸收能量
C.凡经加热而发生的化学反应都是吸热反应
D.若某反应生成物的总能量大于反应物的总能量,则该反应为放热反应
解析:A中,铝热反应属于放热反应;C中,某些化学反应需要加热,但却是放热反应,如碳的燃烧。D中,生成物的总能量大于反应物的总能量时,反应为吸热反应。
4.下列说法错误的是( A )
A.回收照相业中的废定影液可提取镁
B.回收不锈钢可提取铬或镍以及铁
C.回收可口可乐易拉罐可回收铝
D.回收精炼铜的阳极泥可得金、银等贵重金属
解析:A中,照相业中的定影液主要含有硫代硫酸钠(Na2S2O3),能与底片上的感光材料上未感光的AgBr形成络离子,溶解在定影液中。然后将定影液中的Ag+转化为单质银而回收。B中,不锈钢主要含有Fe、Cr、Ni等金属;C中易拉罐主要成分是Al;D中阳极泥含有未溶解的不活泼金属Au、Ag等。 5.下表中金属的冶炼原理与方法不完全正确的是( C )
课题：第一节 开发利用金属资源和海水资源(二) 授课班级
课 时
知识
与
技能 1、帮助学生认识和体会海水资源开发和利用中的意义和作用
2、提示化学与可持续发展的重要关系
3、树立资源保护意识及合理开发意识
4、初步培养自主查阅资料的能力
过程
与
方法 1、自主学习、培养学生自学能力
2、活动探究，通过了解海洋资源的类型，海水资源的开发及利用现状，培养学生归纳能力，比较能力
情感态度价值观 1、帮助学生树立节约资源，爱护环境，变废为宝等意识
2、通过金属矿物及海水资源的开发利用两个专题，使学生热爱自然，热爱化学
重 点 了解化学方法在海水资源开发中的作用
难 点 海水资源的合理开发及综合应用
知
识
结
构
与
板
书
设
计 第二课时 海水资源的开发和利用
一、海水中蕴藏的资源及其开发意义
1、海水资源的广泛性 2、海水资源的多样性
3、海水资源的分散性 4、海水资源的利用
5、海水的淡化
（1）海水淡化的途径: 从海水中提取淡水；从海水中分离出盐
（2）海水淡化的方法:
蒸 馏 法（最先使用，技术成熟，但成本高）
电渗析法（成本低，但未能大量生产）
离子交换法（目前正迅速发展，但需要不断更新离子交换树脂）
二、海水中的化学资源
(一)海水中含有的各种元素的特点：种类多，总储量大，富集程度低。因此，从海水中提取物质需要解决物质的富集的问题。
(二)从海水中提取物质的方法
1、从海水中提取食盐的主要工艺流程
从海水中制取盐的方法主要有：盐田法、电渗析法和冷冻法。
2、从海水中提取镁
原理：MgCl2+ Ca (OH)2 = Mg(OH)2 ↓+ CaCl2
Mg(OH)2 + 2HCl = MgCl2 + H2O MgCl2 通电
Mg + Cl2 ↑
4、从海水中提取碘
5、海水的其他应用：提取铀和重水、开发海洋药物、利用潮汐能、波浪能等。
人教版(2019)必修2《4.1 开发利用金属矿物和海水资源》练习卷（1）
一、单选题（本大题共14小题，共42.0分）
1. 下列关于金属的叙述中正确的是( )
A. 所有的金属都是固态的
B. 金属具有导电性、导热性和延展性
C. 所有金属能与酸反应
D. 金属元素在自然界中都是以化合态存在的
2. 下列金属冶炼的反应原理，错误的是( )
A. 2NaCl(熔融)− 通电 2Na+Cl2↑ B. MgO+H2− △ Mg+H2O
C. Fe3O4+4CO− 高温 3Fe+4CO2 D. 2HgO− △ 2Hg+O2↑
3. 世界上第一张元素周期表的作者是( )
A. 拉瓦锡 B. 凯库勒 C. 门捷列夫 D. 居里夫人
4. 从金属利用的历史来看，先是青铜器时代，而后是铁器时代，铝的利用是近百年的事。这个先后顺序跟下列有关的是：①地壳中的金属元素的含量；②金属活动性；③金属的导电性；④金属冶炼的难易程度；⑤金属的延展性；
A. ①③ B. ②⑤ C. ③⑤ D. ②④
5. 从本质上讲，工业上冶炼金属的反应一定都属于( )
A. 氧化还原反应 B. 置换反应 C. 分解反应 D. 复分解反应
6. 下列金属冶炼的反应原理错误的是( )
A. 2NaCl(熔融)− 电解 2Na+Cl2↑ B. MgO+H2 − △ Mg+H2O
C. Fe3O4+4CO− 高温 3Fe+4CO2 D. 2HgO − △ 2Hg+O2↑
7. 下列反应原理不符合工业冶炼金属实际情况的是( )
A. 2HgO− △ 2Hg+O2↑ B. 2NaCl(熔融)− 电解 2Na+Cl2↑
C. 2MgO(熔融) − 电解 2Mg+O2↑ D. Fe2O3+3CO− 高温 2Fe+3CO2
8. 下列各组物质中，均能使Fe2O3还原成单质铁的是 ( )
