沪教版化学九年级下册 第6章 溶解现象 整理与归纳(11)教案

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从海水中获取化学物质张家港市第六中学 潘利洪【教材分析】沪教版九年级化学上册第二章“自然界中的水”学生已经了解净化水的一些方法：过滤、吸附等，下册第六章“溶液”学生也学习了溶液的有关知识：饱和溶液、结晶等，第七章“酸碱盐”熟悉酸碱盐的有关转化等，第九章涉及化学与资源知识。本课题以“从海水中获取化学物质”为线索作为复习课主线把有关水的净化、从溶液中析出晶体，酸碱盐溶液的转化等知识进行复习，能有效避免复习课是把新课“快速播放”的弊端，激发学生学习积极性。【学情分析】学生通过新课学习了解了水净化的方法、溶液中析出晶体、酸碱盐转化及有关除杂的知识，但对如何解决流程题等综合问题没有清晰的思路，解决这类问题具有盲目性。 【教学目标】1.进一步巩固水净化方法、结晶、酸碱盐的相互转化等知识。2.了解工业上利用海水制盐、海水制镁、海水制溴的基本原理，了解化学流程题解决的一般思路和方法。3.培养学生物质微粒观、物质转化观、元素守恒观等化学观念。【教学重点】净化水的方法、结晶、酸碱盐相互转化【教学难点】工业流程题的解题思路和方法 【教学用具】器材：烧杯、小试管、滴管等；药品：氯化镁溶液、氯化钙液、硫酸钠溶液、氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液、氯化钡溶液。 【教学方法】小组合作学习、实验法【教学过程】 【教学反思】1.从中美南海争端引入本节课，结束时前后呼应，勉励学生为实现中国梦而努力学习，提高学生的爱国主义精神和责任感； 2.本课明暗线交融，思路清晰 本课明线是以中国南海争端作为引入，引入课题“从海水中获取化学物质”。然后带领学生了解从海水制盐、海水制镁、海水制溴三个层面来复习粗盐提纯、结晶、酸碱盐的相互反应等知识，避免复习课时把新课简单的重复的弊端。方法线是流程题的一般解题思路和方法。通过海水制盐、镁，了解流程题解题的一般思路和方法：阅读题干，明确目的；分析流程，弄懂原理；浏览设问，形成重点；规范语言，形成答案。暗线是通过海水中获取化学物质系列问题链，培养学生从微粒角度来分析问题、解决问题的方法，从而形成微粒观。通过海水中镁离子质量等于生成镁的质量培养学生化学变化中元素质量不变的观念，培养学生元素守恒观。通过实际溴出口温度一般控制在80-90℃，了解“化学反应需要一定条件”、“控制反应条件可以控制反应的方向和产物”的观念。3.渗透学生STS理念STS教育是以“科学-技术-社会”为交集的教育，它强调科学与社会的关系，技术与社会的相互作用，强调教学内容要包括社会问题。本课以社会实际问题出发，让学生了解海水资源是一种宝贵的资源，学生可以通过学习化学知识、控制化学条件来控制化学反应，注重学生学习过程中的探究和体验。本课题力求渗透STS理念体现科学教育的本质特点，即科学方法、科学态度在实践中探究和体会出来。教学环节教师活动学生活动设计意图【引入】创设情境，引入新课【视频】南海冲突【讲解】南海冲突，实质是对南海资源的争夺。【聆听、思考】了解最新时政，不做两耳不闻窗外事的书呆子。通过最新时政，引起学生的关注，激发学生学习的兴趣。【提问】海洋中有那些资源？【学生汇报上网搜寻资料】了解海洋拥有的各种资源，改变学生传统学习方式，善于利用各种途径获取知识和能力。【点明课题】今天我们学习从海水中获取化学物质的方法。明确课题点明课题一、海水制盐【提问】海水中除水以外，最主要的物质是什么？它如何从海水中获取？依据的原理是什么？【回答】氯化钠，采用蒸发结晶的方法，因为氯化钠的溶解度随着温度改变影响不大。温故知新【组织自学】得到的是粗盐，其中含有不溶性杂质和可溶性杂质，如何除杂？【自学】完成学案“海水制盐”问题链1、2内容相对简单，通过自学和小组相互纠正检查学习成效。【过渡】除去不溶性杂质的粗盐不能符合工业生产要求，还要进一步精炼。【提问】粗盐中含有的SO42-、Mg2+、Ca2+可以分别加入何种离子加以除去？如何操作保证杂质离子被除尽？如何通过实验证实杂质离子已经被除尽？【小组讨论】分别加入过量的Ba2+、OH-、 CO32—加以除尽。可以在沉淀后的上层清液中加入一滴相应试剂，若不再产生沉淀，则杂质离子被除尽。【学生实验】1mL Na2SO4、MgCl2、CaCl2溶液中分别滴入BaCl2、NaOH、Na2CO3溶液至过量，静止后上层清液中滴入相应试剂证实已过量。【学生汇报实验现象和结果】通过小组讨论和小组合作实验了解除杂的一般原理、证实杂质离子已被除尽的方法。培养从微粒角度来分析问题、解决问题的方法，从而形成微粒观。【追问】加入过量除杂试剂的食盐水中还含有哪些杂质？如何除去？若加入试剂过量，经过蒸发、结晶、烘干步骤后对精盐成分有无影响？含有NaOH、Na2CO3，没有BaCl2是因为过量的BaCl2被加入的过量的Na2CO3反应。只要加入适量稀盐酸就可除杂。加入盐酸过量不会影响精盐成分，盐酸具有挥发性，HCl蒸发时挥发到空气中。通过问题链设置思维障碍，让学生了解添加试剂顺序的重要性。二、海水制镁【过渡】海水制盐剩余的卤水中含有丰富的镁资源，我们可以通过海水制镁。明确流程题解题思路第一步：阅读题干，明确目的通过海水制镁流程学习流程题解题的一般思路。培养学生元素守恒的化学观念仔细分析海水制盐的流程明确流程题解题思路第二步：分析流程，弄懂原理。【回答】试剂 A是碱，生成沉淀B氢氧化镁，加入试剂C稀盐酸【问题链1】能否直接电解卤水蒸发得到的熔融晶体得到镁？【问题链2】使氯化镁产生沉淀加入的试剂A最好选用什么？(从我市有丰富的石灰石资源考虑)。【问题链3】沉淀B与试剂C发生的是中和反应，则沉淀B的化学式？由无水MgCl2制取Mg的化学方程式？【问题链4】海水本身就是含有MgCl2的溶液，它与通过步骤①、②得到的MgCl2溶液有何不同？【问题链5】海水中Mg2+的质量分数约为3.7%，则2t海水制镁可得金属镁？（假设海水制镁过程中镁元素没有损耗）。你计算时依据的化学原理是？明确流程题解题思路第三步：浏览设问，形成重点【回答】卤水中杂质离子多，得到镁不符合生产工艺要求。【回答】氢氧化钙，因为CaCO3高温CaO+CO2↑CaO+H2O=Ca(OH)2【回答】Mg(OH)2, MgCl2通电Mg+Cl2↑【回答】海水中MgCl2的溶液溶质质量分数小，且含杂质多。【回答】2t*3.7%=0.074 t反应前后镁元素质量不变。师生交流明确流程题解题思路第四步：规范语言，形成答案三、海水制溴【过渡】溴被称为海洋元素，“空气吹出法”是目前世界上最成熟、最普遍采用的提溴工艺，此法可从低浓度含溴卤水中提取溴（Br2）阅读题干，明确目的：从海水中用“空气吹出法”提取溴运用流程题解题的思路和方法完成海水制溴的流程题，学以致用培养学生“化学反应需要一定条件”、“控制反应条件可以控制反应的方向和产物”【设问】请同学们按照流程题的解题思路和方法来完成海水制溴的工艺流程题。学以致用分析流程，弄懂原理。【问题链1】问题（1）：母液中的溴化钠（Br-1价）与氯气反应是置换反应的化学方程式 【问题链2】步骤④：含溴（Br2）的空气被SO2吸收会转化成HBr和硫酸，请写出发生反应的化学方程式。【问题链3】步骤⑥中的“蒸馏”是一种分离沸点相差较大的液体混合物的方法，根据物质沸点的差异通过控制温度进行分离．蒸馏过程中发生了什么变化？【问题链4】已知溴的沸点是58.5℃，而实际溴出口温度一般控制在80-90℃，温度过高或过低都不利于生产．温度不能过高的原因？【问题链5】氯化后的海水也含有溴单质，为什么不直接用含溴的海水进行蒸馏得到液溴，而要经过“空气吹出、SO2吸收、氯化”？浏览设问，形成重点【学生思考】溴化钠与氯气反应化学方程式2NaBr+Cl2=Br2+2NaCl含（Br2）Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4蒸馏过程中发生了物理变化．温度不能过高的原因是溴蒸汽中混有大量水蒸气。不直接用含溴的海水进行蒸馏得到液溴，而要经过“空气吹出、SO2吸收、氯化”，其原因是海水中Br2含量低。小结回归主题：不忘初心，砥砺前行，为2035年实现中华民族伟大复兴的中国梦而努力！了解工业流程中生产工艺中的环节、注意事项等结合生产实际，培养社会-化学-社会意识。培养为实现中国梦而努力的决心！板书从海水中获取化学物质一、流程题解题的一般思路和方法 二、从海水中获取化学物质