海水资源的开发利用(教学设计).docx
基础教育精品课
教学设计
课程基本信息
学科
化学
年级
高一
学期
春季
课题
海水资源的开发利用
教科书
书名:2019版人教版必修第二册教材
出版社:人民教育出版社出版日期:2019年6月
教学目标
1.通过对常见消毒剂的成分研究,依据物质及其变化的信息建构模型,建立解决复杂化学问题的一般思维框架。
2.以海水资源的开发利用为例,了解海水资源及开发利用的主要方式,掌握从海水中提取溴的化学反应原理及实验方法,培养宏观辨识与变化观念的学科素养。
3.通过对海水资源综合利用的认识,理解开发海水、利用海水资源的重要性,体会化学对促进人与自然和谐相处的意义,培养科学探究精神,增强社会责任感。
教学内容
教学重点:
1.从海水中提取溴的化学反应原理及实验方法。
2.海水资源的开发利用对促进人与自然和谐相处的意义。
教学难点:
1.从海水中提取溴的化学反应原理及实验方案设计。
2.海水资源的开发利用对促进人与自然和谐相处的意义。
教学过程
锐问睿学
自2020年初来,一场突如其来的新冠肺炎疫情袭转了全世界,严重扰乱了我们正常生活的节奏。这是一场与病毒的战斗,也是人心的较量,为了打赢这场疫情阻击战,白衣天使、解放军、警察、环卫工人、社区工作人员以及志愿者们又一次成为最美逆行者,涌现出一批又一批的英雄。我们感谢他们,向他们致敬。为了消杀病毒,我们每个人都要学会正确使用消毒剂,充分发挥消毒剂在疫情防控中的有效作用。
Q1、常见的消毒剂有哪些?其主要成分是什么?
Q2、人类是如何开发利用海水资源的?
Q3、海水资源的综合利用如何促进人类的进步?
导图展学
我思我学
人类是如何开发利用海水资源的?
【思考1】海水淡化的主要方式主要有哪些?可采用哪些措施降低成本?
(交流与讨论)常用方法:①蒸馏法②电渗析发法③离子交换法
降低成本:①太阳能法②反渗透法
【资料卡】海水的主要成分以及氯化物的含量。
【思考2】海水中获得NaCl的方法是什么?
得到的NaCl是如何来制备得到含氯消毒剂漂白粉的?
(交流与讨论)海水晒盐(太阳能蒸发法):在蒸发池中日晒风吹蒸发水分,将浓缩的海水转移入结晶池中继续日晒风吹成为过饱和溶液,最后析出晶体得到粗盐,还有大量的母液。
【提问】什么是粗盐?如何提纯?添加试剂的顺序是什么?
(回答)含Mg2+、Ca2+、SO42-等杂质离子的NaCl,可以通过以下方法添加试剂
在加入盐酸前需先过滤操作。
【小结】除杂的一般思路:
1、明确保留物和杂质
2、选择合适除杂试剂
3、分析引入新杂质去除
【讲述】得到的精制食盐可以通过氯碱工业得到氯气,再由氯气通入石灰乳制得漂白粉。(写出其中的化学反应方程式)
【过渡】海水资源的特点:广阔性,多样性以及分散性。
【思考3】海水资源开发利用过程中需要解决的关键问题是什么?解决的具体方法是什么?
?(交流与讨论)海水中某些元素的总量很大,但百分含量很低,解决的具体方法是采取某种方法进行浓缩或富集。(浓缩或富集:使用物理或化学方法,使某种元素或物质浓度提高的过程)
【过渡】在海水中溴元素总储量约为1×1014t(100万亿吨),但一吨海水中只含溴元素65g(1百万分之65克),那是如何来提取溴的呢?
【阅读课本】海水提溴工艺流程
得到的溴用途及其广泛,可以来制取含溴消毒剂——二溴海因。
【视频】二溴海因
【交流与讨论】你能自己来画出流程图吗?
(可以用富集的浓缩海水或是母液来代替海水)
【交流与讨论】
(1)写出①、③、④过程中反应的离子方程式。
(2)过程②和④通入空气、水蒸气利用单质溴的什么性质?过程①获取了游离态的溴,过程③又将其转变为化合态的溴,其目的是什么?
(3)过程⑤蒸馏过程中温度控制在80~90℃,温度过高或过低都不利于生产,原因是什么?
【过渡】海水中也可以提取碘单质,可以制备含碘消毒剂——碘伏
【过渡】碘元素不仅可以用在消毒剂中,在生产生活的用途也非常广泛,同时碘还被称为“智力元素”。
【提问】为什么把碘称为“智力元素”呢?
【资料卡】碘是合成甲状腺激素不可缺乏的重要原料。甲状腺激素具有影响计提代谢、生成发育、特别是脑发育的生理作用。所以缺乏碘就会引起大脖子病(甲状腺肿大),严重时会影响智力的发展。
【展示】人类预防和治疗甲状腺肿大的发展进程
人类对大脖子病的认识可以追溯到数千年以前,中国古代《山海经》中就有甲状腺肿大的记载,晋代葛洪提出用海藻和昆布治疗甲状腺肿大的疾病,李时珍的《本草纲目》中也提到了用鹿和猪的甲状腺来治疗甲状腺肿大,甚至古埃及用手术的办法来切除甲状腺肿大,印度人用符咒来对抗甲状腺肿大,但是没有找到得此病的根本性的原因,直至到1896年德国化学家鲍曼证实了碘对治疗甲状腺肿大