新人教版高一必修二化学 自然资源的开发利用
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第四章化学与自然资源的开发利用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教材分析本节课是人教版(必修2)高一化学新课程第四章“化学与自然资源的开发利用”第一节“开发利用金属矿物和海水资源”第1课时“开发利用金属矿物”。
教材从金属矿物的开发利用引入,通过金属冶炼的基本原理,使学生认识到化学是冶金工业的重要科学基础,化学方法是由金属化合物转变成金属单质的唯一方式,金属活动性和氧化还原反应发生的条件是选择金属冶炼的主要依据。
同时,教材中提到金属冶炼过程中往往需要大量的能量,也容易造成严重的环境污染,那么,改进工艺流程、节能降耗、回收废旧金属制品等就成了与金属冶炼同样重要的问题。
学情分析学生在学习本节课之前已经在《必修1 金属材料》中对金属制品有所了解。
但对金属的冶炼方法还是完全陌生的。
为了加深其印象,采取了分组实验的形式,使其亲自动手操作,近距离观察现象,培养其尊重事实、认真思考、大胆猜想的科学态度。
另外,在已有知识的基础上,采用“温故知新”的思路,让学生在所学知识的基础上发现并拓展新知识。
三、三维目标[知识与技能]1. 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。
2、了解金属矿物开发利用的化学方法3. 揭示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。
[过程与方法]1.通过人类认识和使用金属制品的历史进程,以金属活动顺序表为主线,结合演示实验的方法,使学生理解、掌握金属冶炼的各种常用方法。
2.. 通过思考与交流,让学生学会联系自己已掌握的知识通过比较归纳认识事物的本质特征。
3.指导学生在学习过程中使用分类法。
[情感、态度与价值观]经历思考过程,勇于探索问题的本质特征,体验科学过程;通过对化学在环境保护中的作用的认识,培养学生树立绿色化学的观念。
四、教学重点金属冶炼的基本方法五、教学难点:铝热反应,电解法附[板书]开发利用金属矿物一、金属的冶炼(M n++ne-→M)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法高温2Al+Fe2O3===2Fe+Al2O3电解2Al2O3(熔融) == 4Al + 3O2↑冰晶石二、合理开发利用金属矿物。
一.金属矿物的开发和利用1.金属元素在自然界存在的形态:(1)游离态:极少数的不活泼金属(金、铂等)以游离态存在(单质的形式) (2)化合态:绝大多数金属在自然界中是以化合态(化合物的形式)存在,如铝以铝土矿形式存在,铁以铁矿石形式存在。
2.金属的冶炼:金属冶炼是工业上将金属从含有金属元素的矿石中还原出来的生产过程。
(1)金属冶炼的一般方法:金属的活动性不同,冶炼的方法不同。
①热分解法:对于不活泼金属(活动顺序中,Hg 及 H g 以后)可以直接用加热分解的方法将金属从其化合物中还原出来,例如:2HgO2Hg+O 2↑2Ag 2O△4Ag+O 2↑②热还原法:在金属活动性顺序表中处于中间位置的金属(Zn-------Cu), 通常是在高温下用还原剂 (C 、CO 、H 2、活泼金属等)将金属从其化合物中还原出来,例如:Fe 2O 3+3COWO 3 + 3H 2高温高温2Fe + CO 2↑W +3H 2OZnO + C 高温Zn + CO ↑Fe 2O 3+2AlCr 2O 3+2Al高温高温2Fe + Al 2O 3(铝热反应)2Cr+ Al 2O 3(铝热反应)3.铝热反应(1)操作:①把两张滤纸分别折叠成漏斗状套在一起 (内层滤纸底部剪一小孔,用水湿润)架在铁架台上,下面放置一盛沙子的蒸发皿。
②将 5g 干燥的氧化铁粉末和 2g 铝粉均匀混合后放入纸漏斗中,混合物上面加少量氯酸钾固体,中间插一根用砂纸打磨过的镁条。
③用燃着的小木 条点燃镁条,观察现象。
Cu2Cu + SO 2( 火法炼铜 )Fe + CuSO 4 === FeSO 4 +Cu 2S + O 2(2)现象:①镁条剧烈燃烧,并发出耀眼的白光。
②引起混合物剧烈燃烧,发光发热。
③纸漏斗的下部被烧穿,有熔融物落入沙中。
待熔融物冷却后, 除去外层熔渣(Al 2O 3),可以发现落下的是铁珠。
(3)反应:Fe 2O 3+2Al 高温2Fe+Al 2O 3(铝热反应)(4)铝热剂及应用:①铝热剂:铝粉与某些金属(比铝不活泼的金属)氧化物的混合物。
整合提升知识建构一、开发利用金属矿物和海水资源1.金属矿物的开发利用⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧⎩⎨⎧+====+⎪⎩⎪⎨⎧⎩⎨⎧++替代金属回收再利用减少金属的使用量提高金属矿物的利用率合理开发矿物资源如湿法如铝热反应干法活泼金属氢气一氧化碳焦炭常见的还原剂活泼金属电解法之间的金属活动性价于热还原法不活泼金属热分解法金属冶炼的方法氧化还原金属冶炼的原理化合态游离态形态金属在自然界中的存在22::,,:,:::Fe Cu Cu Fe Cu Zn 2.海水资源的开发利用⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧→→→→→→→⎩⎨⎧→→有关工业氢有关工业氯有关工业烧碱碱工业食盐制盐工业有关工业食盐溴工业烧结镁镁工业钾盐钾工业浓盐水淡水海水业工化淡水海—— 二、化学与资源综合利用、环境保护1.煤、石油和天然气的综合利用⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧种化工原料获得多种燃料和多工催化重整等一系列的加裂化裂解通过分馏石油物生产甲醇以及其他有机合成氨用作化工原料直接用作燃料天然气化工原料再合成甲醇用作燃料或先获得氢气和一氧化碳间接液化获得液体燃料直接液化液化获得气体燃料气化料和燃料获得多种重要的化工原干馏煤用利合综的料燃石化,,,:,,,:::: 2.环境保护和绿色化学(1)当前的环境状况。
人为地造成了环境状况较差,环境问题突出。
(2)解决环境问题的主要任务。
一是治理已造成的和正在造成的环境污染。
二是实施绿色化学战略,从源头上、从根本上彻底解决环境污染的问题。
3.高分子化合物(1)基本特征:相对分子质量很大,因而表现出某些不同于低分子化合物的特殊性能。
(2)形成过程:由成千上万个的小分子(低分子化合物)相互结合而形成高分子化合物。
(3)主要用途:制备多种高分子材料,用这些材料制更多的高分子产品。
本章检测 (时间90分钟,满分100分)一、选择题(单选,共27分)1.1998年诺贝尔奖授予科恩(美)和波普尔(英),以表彰他们在理论化学领域作出的重大贡献。
人教版高一化学必修第二册《自然资源的开发利用》教案及教学反思一、教学背景本节课是人教版高一化学必修第二册《自然资源的开发利用》的教学内容,主要涉及资源与环境、能源问题、物质的可再生与不可再生等方面的知识点,是教学中比较重要的一节课。
本文所述的教案及教学反思是我在教学中的总结和体会,旨在发掘更有效的教学方法和策略,提高学生的学习效果和兴趣。
二、教学目标本节课的教学目标主要有以下几点:1.了解自然资源的基本概念和分类;2.掌握自然资源的开发与利用的基本方法和技术;3.学习环境与资源保护的基本原则和措施;4.增强学生的综合分析和解决问题的能力。
三、教学过程1. 引入教师可通过引入一些实际案例,让学生认识到自然资源的重要性和效益,激发学生学习的兴趣和热情。
比如,引入某矿山的开采过程以及对环境和人体健康的影响,让学生能够认识到开发利用资源需要考虑到环境和人体的安全和健康。
2. 学习自然资源的基本概念和分类学生需要先了解自然资源的范围和分类,需要教师进行详细的介绍。
这里,需要结合图表等教学工具进行讲解,让学生更直观地了解自然资源的种类和特点。
3. 学习自然资源的开发利用方法和技术在这一环节,教师需要通过多媒体或幻灯片等工具,让学生了解自然资源开发利用的基本方法和技术。
这里,教师可通过与学生互动,让学生更好地掌握知识点。
4. 学习环境与资源保护的基本原则和措施在这一环节,教师需要以可再生资源和不可再生资源为例,让学生了解保护资源的基本原则和措施。
同时,需要让学生认识到保护环境和资源的重要性,引导学生从小事做起,从自我做起,为保护环境贡献自己的力量。
5. 课堂练习为了帮助学生巩固所学知识,并提升学习效果,教师可安排一些与所学知识相关的课堂练习,如选择题、填空题等,让学生在课堂上及时发现问题和解决问题。
6. 总结反思最后,教师需要对课堂教学进行总结和反思,在反思中及时发现教学中存在的问题和不足,以更好地提高教学效果和学习质量。
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》教案沉着说课本节课是复习课,主要为第四章第一节、其次节内容。
要求通过复习使学生能够进一步把握冶炼金属的方法,金属的回收和资源保护的有关学问,培育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,培育学生的归纳力量、比较力量,培育学生举一反三的力量。
通过典型例题的分析,教给学生分析问题、解决问题的方法,为学生的进展打下根底。
通过活动与探究,培育学生的探究力量、创力量。
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,同时稳固氧化复原反响的学问。
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,可以带着学生去工厂参观,以扩大学生的学问面,增加学习化学的兴趣。
三维目标学问与技能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.培育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学问。
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,把握分析问题、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,培育从形象思维到抽象思维的力量。
情感、态度与价值观1.通过复习,进一步培育学生爱国主义情感。
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:宠爱科学、宠爱社会、关注生活。
通过搜集资料,培育学生搜集信息力量和自学力量。
要点提示教学重点:归纳力量、比较力量的培育。
教学难点:培育举一反三的力量,培育发散思维、创思维的力量。
教具预备:实物投影仪。
教学过程导入课我们这一章主要学习了资源的开发利用,下面我们进展系统复习。
人教版高一化学必修第二册《自然资源的开发利用》说课稿一、课程背景和教学目标课程背景本课程是高一化学必修第二册中的一节课,主要围绕自然资源的开发利用展开。
自然资源是人类生产和生活不可或缺的重要物质基础,对于人类社会的可持续发展有着重要意义。
通过深入了解自然资源的开发利用方式和环境影响,能够培养学生的环境意识和可持续发展意识。
教学目标•了解不同类型的自然资源及其特点;•分析自然资源开发利用的重要性和存在的问题;•探讨可持续发展思想对自然资源的影响;•培养学生的环境意识和可持续发展意识。
二、教学内容与教学步骤教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个方面:1.自然资源及其分类2.自然资源开发利用的方式和问题3.可持续发展思想对自然资源的影响教学步骤步骤一:导入(5分钟)在课堂开始时,我将通过提出一个问题引起学生的思考:你周围有哪些自然资源?请列举出来。
学生们可以自由发表意见,并进行简短的讨论。
步骤二:自然资源及其分类(10分钟)在这一部分,我将为学生介绍不同类型的自然资源,并要求学生简单地描述一下它们的特点。
我会将板书用Markdown 格式展示出来,以方便学生快速理解和记忆。
1. 自然资源•定义:指人类在物质和能源上直接或间接利用的自然界中存在并对人类有用的物质或能源。
•分类:常见的自然资源包括水资源、土地资源、矿产资源、能源资源等。
2. 水资源•特点:水资源是人类生存和发展的基础,包括江河湖泊、地下水、冰川等。
•重要性:用途广泛,包括生活用水、农业灌溉、工业生产、发电等。
3. 土地资源•特点:土地资源是人类生产和生活的重要基础,包括耕地、林地、建设用地等。
•重要性:农业生产、城市建设和居住等离不开土地资源。
4. 矿产资源•特点:矿产资源是人类工业生产的重要原材料,包括金属矿、非金属矿等。
•重要性:广泛应用于工业生产、建筑、冶金、能源等领域。
5. 能源资源•特点:能源资源是人类社会发展不可或缺的重要资源,包括化石能源、可再生能源等。