第八章化学与可持续发展;①了解金属在自然界中的存在形式,金属的冶炼方法及铝热反应原理,了解金属回收和资源保护的意义。
②了解海水资源、海水淡化的方法。了解海水资源的开发和利用,即海水制盐、海水提溴。
;③了解煤、石油和天然气的组成及其综合利用。
④了解化肥、农药对农业生产的作用与危害及合理施用化肥、农药的方法。
⑤了解合理用药的重要性及滥用药物的危害。
⑥了解常见食品添加剂以及如何合理使用食品添加剂。
⑦了解化学在环境保护中的重要作用。
⑧了解节约能源和防止污染的重要性。
⑨了解绿色化学的含义并体会绿色化学在化工生产中的重要性。
;学习内容;学习内容;第一节自然资源的开发利用;素养目标;知识导图;课前·新知导学;1.金属在自然界中的存在形态
;2.金属的冶炼
将金属矿物中的金属从其化合物中还原出来,用于生产各种金属材料的过程。
(1)热分解法。
适用于________的金属的冶炼。写出下列反应的化学方程式。
①加热分解HgO:_______________________________。
②加热分解Ag2O:_______________________________。;(2)电解法。
适用于__________的金属的冶炼。写出下列反应的化学方程式。
①冶炼金属钠:_______________________________。
②冶炼金属镁:_______________________________。
③冶炼金属铝:_______________________________。
;铝的生产原理示意图如下:
;(3)高温还原法。
适用于大部分中等活泼的金属,常用的还原剂有焦炭、一氧化碳、氢气、一些活泼金属等。请完成下列冶炼金属的化学方程式。
①焦炭还原氧化铜:_______________________________。
②一氧化碳还原氧化铁:_______________________________。
③氢气还原氧化铜:_______________________________。
④铝热反应冶炼铁:_______________________________。;
3.有效利用金属资源的途径
(1)提高金属矿物的____________。
(2)防止金属的____________。
(3)加强废旧金属的_______________。
(4)使用____________代替金属材料。
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(1)金属铜的冶炼,除了高温还原法外,你还能列举出哪些获得金属铜的方法?
(2)冶炼镁是电解熔融的MgCl2,冶炼铝为什么不采取电解熔融的AlCl3?;【答案】B;
【解析】K、Ca、Na、Mg、Al等活泼金属不??用普通的还原剂把它们从其相应的氧化物中还原出来,一般采用的是电解熔融盐或氧化物的方法冶炼。
;1.海水资源
(1)海洋约占地球表面积的71%,海水约占地球总水量的97%。
(2)海水中的化学元素。
;2.海水资源的开发利用
(1)主要包括海水淡化和直接利用海水进行_________等。海水淡化的方法主要有________法、__________法和__________法等。
(2)海水制盐。
①氯化钠除供食用外,还可用于生产____________、____________、钠、氯气、________等。
②从制盐基础上,还可从海水中制取______、______、________及其他化工产品。
(3)从海水中还可提取______和重水,获得________________等新型能源。;3.海水提溴——“吹出法”提溴过程
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(1)海水淡化、制盐、提取溴等属于物理变化还是化学变化?
(2)“吹出法”提溴过程中有两次氧化过程,都是用氯气将溴离子氧化为溴,这样做的目的是什么?;【答案】B;
【解析】从海水中提取溴,先用Cl2将溴离子氧化为溴单质,再用空气吹出生成的溴,用SO2作还原剂使Br2转化为氢溴酸,最后用Cl2将氢溴酸氧化为Br2后蒸馏分离。
;课堂·素养初培;任务一金属的冶炼原理;[情境导入];(1)根据金属冶炼的方法讨论,金属冶炼的实质是什么?
【答案】金属冶炼的实质是金属离子得到电子被还原为金属单质的过程,即Mn++ne-====M。
(2)从自然界中获得金属单质,是否都必须发生氧化还原反应?
【答案】否。有些金属单质化学性质稳定,如金、铂等,在自然界中主要以游离态形式存在,获得这些金属就不需要发生氧化还原反应,用富集的方法就可以,如淘金。;
(3)为什么不用电解氧化镁而选用电解氯化镁的方法来制备镁?(已知:MgO的熔点为2852℃,MgCl2的熔点为118℃)
【答案】氯化镁的熔点比氧化镁的熔点低,用氯化镁作原料制备镁更节约能源。
;1.金属活动性顺序与金属冶炼的关系;2.金属