高中化学选修二-海水的综合利用教学设计
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教课准备1.教课目的知识与能力1加深对复分解反响的理解2增强解决实验研究题得能力3回想一些重要的实验操作过程与方法经过例题的练习,培育学生解决实验研究题得能力感情态度与价值观经过在海洋中制取淡水,纯盐等,培育学生热爱海洋,热爱大自然的感情态度2.教课要点 / 难点教课要点:1复习复分解反响,重要的实验操作2学习解决实验研究题的方法教课难点:除掉粗盐中的杂质需加试剂的次序从海水制镁过程中的电解氯化镁的方程式制烧碱过程3.教课器具4.标签教课过程引入解说:海洋是一个巨大的宝藏,此中除水外还溶解了很多物质。
这节课让我们重新认识海洋。
下边我们看张图片经过图片我们能够知道,从海水中能够制取很多实用的物质。
这节课我们主要解决如何从海水中制备 :(1)淡水的问题(2)精盐的问题(3)镁的问题(4)烧碱的问题这四个问题。
板块一:地球上海水好多,可是淡水资源却极少。
海水中含有大批的水资源,如何将海水中的水资源利用起来,制备淡水呢?让我们经过一此中考例题一同看看人类是如何利用海水制备淡水的剖析例题并解决问题,复习溶液的有关知识假如让同学们自己利用海水制备少许的淡水,我们能够采纳什么方法呢??答:利用蒸馏法制取总结,同学们,我们已经知道了两种利用海水制备淡水的方法,分别是淡化膜法和蒸馏法板块二:食盐是我们厨房最常有的调味品。
前段时间因为日当地震引起的核电站放射性物质泄露,致使大批放射性物质流入海水,人们疯抢食盐,因为我们吃的食盐都是从海水中制备的,下边我们看看从海水中制备粗盐的流程经过这个过程,我们从海水中获得的只是是粗盐,下一步我们议论粗盐精制的方法经过议论我们能够获得一种制备精盐的实验方案解说加入稀盐酸的作用此刻我们知道了如何将粗盐精制,经过例题,我们复习一下板块三:我们看张图片,这是北京奥运会时的烟花表演,漂亮的烟花将鸟巢装点的分外漂亮。
五彩斑斓的烟花离不开金属镁!!我们还能够从海水中制取金属镁,你必定不知道吧,让我们一同看看如何从海水中制备镁和学生一同达成制备镁的流程在这个过程中,有一个化学反响是镁电解,经过察看,你能自己写出这个反响的化学方程式吗?氯化镁在通电条件下分解为镁和氯气这是一道对于海水制备镁的中考题,我们一同达成板块四:其实我们除了能够在海水中提取实用的物质,还能够用海水来办理含有二氧化硫的废气,你能写出图中四个反响的化学方程式吗?以海水为原料的氯碱工业能够生产很多重要的化工原料这节课我们做了些实验研究题,这种问题一般拥有起点高、落点低、情形新、知识活、即学即用等特色.解决这种问题时,第一经过对信息的阅读,将新知识进行理解、消化、剖析、综合;其次要实时检索出有关的旧知识,成立新旧知识的联系,将新旧知识有机联合,成立新的知识网络;再次,运用新信息并迁徙所学知识到新问题的解决中去;最后,在平常的学习中应多注意新旧知识的联合,增强思想训练,培育自学、迁徙、创新、实践能力,提升自己的综合素质,这是解决问题的要点。
课题2 海水的综合利用1.了解海水晒盐的原理和工艺流程。
2.掌握电解饱和食盐水的反应,了解氯碱工业的工艺流程及产品。
3.掌握海水提镁和海水提溴的原理和简单过程。
4.简单了解从海水中提取重水的工艺流程。
20世纪90年代以来,发达国家氯碱产品结构正以强劲的势头向高技术化、高附加值化、精细化、专用化方向挺进。
我国化学工业也要走精细化道路。
思考:氯碱工业中,如何通过食盐来生产烧碱和氯气?答案:电解饱和食盐水,化学方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑。
一、海水中盐的开发和利用1.海水制盐(1)海水的成分。
海水中含有多种盐类,主要是___________、___________、___________等,以______的含量最高。
(2)海水制盐的方法。
海水制盐的方法有___________、________、________等,其中________和________在制盐的同时也可以得到淡水。
(3)蒸发法。
目前,海水制盐的方法仍以蒸发法(即___________法)为主。
海水引入贮水池,待澄清后流入蒸发池,经过风吹、日晒,海水逐渐_____________,达到饱和析出________,分离后所得的母液叫___________。
2.食盐资源的利用(1)电解饱和食盐水的原理。
①饱和食盐水中的离子:存在Na+、Cl-、H+、OH-四种离子。
通电后,Na+和H+向____极移动,Cl-和OH-向________极移动。
②电极反应式:阴极:____________(还原反应);阳极:__________________(氧化反应);③总反应式:______________________。
(2)氯碱生产的基本装置——电解槽。
目前,比较先进的电解槽是________电解槽。
精制的饱和食盐水进入______室,纯水(加一定量的NaOH溶液)加入______室。
通电时,H2O在阴极表面生成______,饱和食盐水中的________穿过离子交换膜进入______室,导出的阴极液中含有________。
(新人教选修2)2.2海水的综合利用示范教案目的要求:了解海水中盐的开发和利用,掌握食盐资源的利用。
了解海水提溴的重要步骤教学过程:引入:海水成份及应用前景:海水是一个大的混合物体系(广意):若将海水中的盐结晶后平铺于陆地上,地球将增高150米海水中平均含盐3.5%,含多种矿物质,如钠、钙、钾、溴、碘、锶等。
海洋中还有大量的生物,是人类食物的来源之一海水资源包括:能量、生物、化学、矿物、及空间资源。
利用潮汐能量发电,各种化学物质被综合利用,海洋生物为人类提供食物和保健用品;海水还是人类未来重要的淡水来源、新的能源和人类的空间资源。
一、海水中盐的开发和利用1.海水制盐(1)海水制盐以蒸发法(盐田法)为主,主要原理是太阳照射后,水分蒸发,达到饱和浓度时,依次以固体形式析出。
(2)盐田必须符合的条件有三个①有平坦空旷的海滩,潮汐落差大;②气候干燥、多风、少雨;③远离江河入海口。
(3)盐田一般分为贮水池、蒸发池、结晶池三部分。
(4)海水制盐要经过风吹、日晒逐渐蒸发浓缩,达到饱和后会析出食盐晶体,分离后所得的母液叫苦卤,可综合利用制得副产品氯化钾、氯化镁等。
(卤水中主要含氯化镁、碘化钾、溴化钾)(5)海水制盐还可用电渗析法和冷冻法,这样不但可制得盐,还可得到淡水。
2、食盐资源的利用(1)化学工业之一的氯碱工业,是以食盐为原料制取NaOH、Cl2、H2,再进一步生产其他化工产品。
(2)电解食盐水实验装置(3)用惰性电极电解时,各阳离子的放电顺序:Ag+﹥Cu2+﹥H+﹥Pb2+﹥Sn2+﹥Fe2+﹥Zn2+﹥Al3+﹥Mg2+﹥Na+﹥Ca2+﹥K+(和金属活动顺序刚好相反);阴离子的放电顺序:S2-﹥I-﹥Br-﹥Cl-﹥OH-﹥含氧酸根离子。
(4)原理:氯化钠溶液中存在着Na+、Cl—、OH—、H+四种离子,通直流电后,Cl—、OH—向阳极移动且Cl—比OH—优先失电子放电,Na+、H+向阴极移动且Na+比H+优先得电子放电。
化学选修2《化学与技术》全册精编教案专题一多样化的水处理技术〔课程标准要求〕1、知道化学在水处理中的应用2、了解海水的综合利用,认识化学科学发展对自然资源利用的作用〔教学内容增减建议〕增加污水处理中电化学处理、从海水中提取镁,掌握明矾净水的原理、水的消毒原理,富营养化的化学原理,大量内容阅读了解[课时安排]第一单元2课时,第二单元3课时,复习1课时,习题1课时,共7课时第一单元水的净化与污水处理(第一课时)〔知识回顾〕2.写出FeCl3 AlCl3的水解方程式,思考如何得到氢氧化铝和氢氧化铁胶体。
3.写出制备漂白粉的化学方程式,思考漂白粉消毒的原理是什么?知识学习:2.阅读表1-1找出你认为有毒、应当除去的微粒。
你能利用所学的知识对这些有害物质进行处理吗?3.明矾净水主要处理的水中哪些微粒?原理是什么?4.澄清的水是干净的水吗?九寨沟的水折射出漂亮的蓝色?是良好的饮用水吗?你认为需要怎样的处理?氯水的消毒原理是什么?5.结合图1-3完成课后P8的习题3,体会自来水厂净化天然水的设计意图,写出相关的方程式。
6.自来水能直接饮用吗?理由是什么?习题巩固:2.在净水过程中用到混凝剂,其中可以作为混凝剂使用的是A、偏铝酸钠B、氧化铝C、氯化铝D、明矾3.下列广告用语在科学上没有错误的是A.这种饮料中不含任何化学物质B.这种蒸馏水绝对纯净,其中不含任何离子C.这种口服液含丰富的氮、磷、锌等微量元素D.没有水就没有生命4.下列过程中,不涉及化学变化的是A.甘油加水作护肤剂B.用明矾净水C.烹鱼时加入少量的料酒和食醋可减少腥味,增加香味D.烧菜用过的铁锅,经放置常出现红棕色斑迹5.长时间烧沸的天然水不宜喝的主要原因是A.水中的氧气少了B.水中的亚硝酸盐浓度大了C.水中的钙镁离子多了D.水中的二氧化碳多了6.目前,科学家致力于研制高效、安全、无毒的饮用水消毒剂。
(1)近年来,某些自来水厂在用液氯进行处理的同时还加入少量液氨,其反应的化学方程为:NH3+HClO===H2O+NH2Cl(一氯氨)。
课题2 海水的综合利用-人教版选修2 化学与技术教案一、教学目标1.知识与技能:学生了解海水的主要组成成分和特点,了解海水的综合利用技术,以及其中的离子交换技术和膜分离技术,并能结合生产实际,分析并解决海水利用的相关问题。
2.过程与方法:培养学生分析、归纳总结和解决问题的能力,培养学生的实验操作技能和科学探究精神。
3.情感态度:培养学生对海洋保护与开发的正确态度。
二、教学重点和难点重点1.了解海水的主要组成成分和特点,学习海水的综合利用技术。
2.掌握海水离子交换技术和膜分离技术的原理和应用。
难点1.学生对离子交换、膜分离等理论知识的理解。
2.学生对海洋保护与开发的平衡思考。
三、教学内容及安排1. 海水的组成和特点•原水与海水的区别•海水的组成和特点2. 海水综合利用技术•海水淡化技术•海水制盐技术•海水养殖技术•海水浴疗技术3. 海水离子交换技术•离子交换原理•离子交换的应用4. 海水膜分离技术•膜分离原理•膜分离的应用5. 海洋保护与开发•海洋生态环境保护•合理开发利用海洋资源四、教学方法1.听讲+讲述法:对知识点进行讲解,适当添加实验、数据分析等实例。
2.团体合作学习:让学生通过分组讨论的方式,探究相应实验,培养学生的实践操作能力和科学探究精神。
3.实践探究:通过实验,让学生学习了解海水的离子交换与膜分离技术的原理,并能通过实验操作完成相应实验。
五、教学评价1.实验操作评价:对学生完成实验操作情况进行评价,包括实验报告的写作等。
2.考试评价:对学生对课程知识掌握情况进行考试评价,主要考察学生对离子交换与膜分离技术的理解和应用能力等。
3.课堂参与评价:对学生在课堂上的表现进行评价,包括听讲与讨论、发言情况等。
六、拓展延伸1.探究交换树脂的再生方法。
2.探究超滤、反渗透等其他膜分离技术在海水处理中的应用。
3.探究海水制盐与化学原料的生产过程与应用。
七、教学资源教材和参考资料:1.人教版高中化学选修22.《离子交换原理及应用》3.《膜过滤技术及其应用》实验设备:1.离子交换树脂2.离子交换柱3.超滤、反渗透装置八、教学反思海水的综合利用是一个较为复杂的过程,学生学习课程还需通过一定的实验试验,理论与实践相结合,以使学生对海水利用技术有更加深刻的认识和理解。
《海水资源的开发利用》教案设计环节过渡讲述:海水资源开发是个大工程,这是我们生活中海水资源综和利用一体化的开发,本节课用化学的理论从四个方面逐层深入共同学习开发海水资源。
同学们阅读教材92页资料,共同学习开发海水资源。
培养学生自学能力,收集、整理信息的能力。
海水的淡化海水水资源利用包括:海水的淡化和直接利用海水进行循环冷却提问:为什么采用蒸馏法可将海水中的淡水提取出来?在组合蒸馏实验装置时,特别需要注意的问题?学习:海水淡化的方法蒸馏法电渗析法离子交换法将有限的课堂空间扩延获得感性认识感受蒸馏法在实际化学工业上的应用,复习蒸馏的原理和实验装置的仪器组成海水制盐归纳:海水制盐过程中的实验方法。
提问:如何对粗盐提纯?粗盐中含有哪些杂质离子?为除去这些杂质离子,应加入哪些除杂试剂?海水制盐方法归纳:复复习巩固习巩固复习巩固粗盐提纯方法梳理复习粗盐提纯的方法,感受化学反应和实验在海水资源开发中的价值。
海带取碘情景设问:大脖子病的治疗提问:(1)海带为什么不能用水冲洗?海带剪碎后,为什么要用酒精润湿?2、反应2KI + H2O2 + H2SO4=== I2+K2SO4+ 2H2O氧化剂、还原剂分别是什么物质?3、该实验过程是否能证明海带中含有碘?为什么?4、该过程中涉及的实验方法有哪些?思考讨论问题,得出结论通过看实验,讲实验理解实验设计原理,突破教学难点培养学生观察能力。
复习离子检验,氧化还原反应和实验问题,。
高二化学教案:海水的综合利用学案导学【】鉴于大家对查字典化学网十分关注,小编在此为大家搜集整理了此文高二化学教案:海水的综合利用学案导学,供大家参考!本文题目:高二化学教案:海水的综合利用学案导学2.2海水的综合利用学案导学(新人教选修2)目的要求:了解海水中盐的开发和利用,掌握食盐资源的利用。
了解海水提溴的重要步骤学习过程:一、海水中盐的开发和利用海水中含有多种盐类,以最多,约占海水中盐类总量的,还含有、等。
1.海水制盐(1)海水制盐以法(盐田法)为主,主要原理是太阳照射后,蒸发,达到浓度时,依次以形式析出。
(2)盐田必须符合的条件(3)盐田一般分为、、三部分。
(4)海水制盐要经过逐渐蒸发浓缩,达到饱和后会析出,分离后所得的母液叫,可综合利用制得副产品、等。
(卤水中主要含氯化镁、碘化钾、溴化钾)(5)海水制盐还可用法和法,这样不仅可制得盐,还可得到。
2.食盐资源的利用(1)化学工业之一的氯碱工业,是以为原料制取,再进一步生产其他化工产品。
(2)电解食盐水实验装置用电解饱和食盐溶液的方法来制取NaOH、Cl2和H2,并以它们为原料生产一系列化工产品的工业,称为氯碱工业。
氯化钠溶液中存在着四种离子,通直流电后,向阳极移动,向阴极移动。
⑶阳极反应式,阴极反应式⑷电解饱和食盐水的反应式是。
⑸学与问①写出电解食盐水后产物NaOH、Cl2、H2可用来制其他化工产品的反应方程式。
②利用电解食盐水制NaOH,应采取什么合适的措施?⑹电解制碱目前主要采用法。
离子交换膜电解槽是由多个槽串联或并联组成。
单元槽由、、、和等组成。
⑺精制的饱和食盐水进入极室,加入NaOH的纯水进入极室,通电时,水在极表面放电生成,Na+穿过离子交换膜由极室进入极室,导出的阴极液中含,Cl则在极表面放电生成,电解后的淡盐水从极导出。
3. 离子交换膜法制烧碱二、海水提溴从海水中提溴约占世界溴年产量的,常用的方法叫,即用氯气氧化海水中的,使其变成,然后用空气或水蒸气。
高中化学选修二-海水的综合利用教学设计
海水的综合利用教学设计
一、海水中盐的开发和利用
1、若将海水中的盐结晶后平铺于陆地上,地球将增高150米
2、海水中平均含盐3.5%,含多种矿物质,如钠、钙、钾、溴、碘、锶等。
3、海水中含有多种盐类:氯化钠(80%)还有氯化镁、硫酸钙等
4、海水制盐历史:四千年前
1.海水制盐
(1)、海水制盐常见方法:蒸发法(盐田法)
(2)、原理:主要原理是太阳照射后,海水蒸发,当各种盐分别达到浓度时,依次以固体形式析出。
(2)、盐田必须符合的条件
①、有平坦空旷的海滩,且潮汐落差大
②、气候干燥、多风、少雨。
③、原理将和入海口,避免海水被淡水稀释。
(3)、盐田的组成:贮水池、蒸发池、结晶池。
(4)、海水制盐流程:
沉积澄清蒸发浓缩
继续浓缩至饱和过滤
(5)海水制盐其他方法:电渗析法、冷冻法;得食盐和淡水。
2、.食盐资源的利用
阳离子交换膜法电解饱和食盐水的氯碱工业。
探究案
1、电解食盐水实验装置及反应原理
2、此装置有何弱点
3、如果要利用电解食盐水制NaOH ,在装置上应采取什
么合适的措施?
4、离子交换膜有何作用
综合利用海水涨潮入贮水池蒸发池结晶池食盐母液苦卤氯化钾和氯化镁碘化钾、溴化钾等副产品
5、离子交换膜法制碱技术具有哪些优点?
设备占地面积小,能连续生产,生产能力强、产品质量高、能适应电流波动、能耗低、污染小等优点。
6、写出电解食盐水后产物NaOH、Cl2、H2用来制其他化工产品的反应方程式。
造纸、印染、纺织;盐酸,消毒,农药;燃料。
二、海水提溴
从海水中提溴约占世界溴年产量的三分之一,常用的方法叫吹出发,即用氯气氧化海水中的溴离子,使其变成单质溴,然后用空气或水蒸气吹出。
提取流程:
提取步骤:
1.氧化
(1)氯气置换溴离子之前,要使海水酸化,使pH= 3.5
(2)氯气置换溴离子的离子方程式
2.吹出
当Br-被氧化成氧化后,用空气将其吹出,也可用水蒸气与溴一起蒸出。
3.吸收:写出用二氧化硫做还原剂回收溴,再用氯气将其氧化得到溴产品的反应方程式
SO2+Br2+2H2O = H2SO4 + 2HBr; 2HBr + Cl2 = 2HCl + Br2
4、溴的用途:工业上:燃料的防爆剂;胶卷的感光材料;农业上:杀虫剂;医药上:红药水、镇静剂。
三、海水提镁
1、海水中镁的储量:海水中镁的总储量约为2.1×1015,目前世界生产的镁60% 来自海水。
2、提炼镁的流程
3、书写各步反应方程式:
四、从海水中提取重水
1.、氢的同位素符号和名称:
2.、同位素原子结构特点:
3、中水D2O的用途:原子反应堆中子减速剂和传热介质(重水堆)
4、热核聚变:两个氘核在高温高压下可融合成氦核,同时放出大量的热能
5、海水中含重水2.0 ×1014t。
可使用上一年。
探究案
1、海水中Br-浓度很小,能直接从海水中提溴吗?应如何处理?
2、海水中Mg2+浓度很小,如何实现Mg2+的富集和分离?
3、是不是直接往海水中加沉淀剂?
4、.谈谈工业生产提取镁的主要方法和写出主要反应方程式
(1)、CaCO3=CaO+CO2
(2)、CaO+H2O
(3)、MgCl2 + Ca(OH)2
(4)、Mg(OH)2+2HCl
(5)、MgCl2= Mg + Cl2
5、提取碘
2KI + H2O2 + H2SO4=== I2+ K2SO4 + 2H2O。