12+ Свидетельство СМИ ЭЛ № ФС 77 - 70917 Лицензия на образовательную деятельность №0001058 |
Пользовательское соглашение Контактная и правовая информация |
Абрамович Ирина Валентиновна61 |
Нефть и газ
Урок по теме: «Углеводороды. Нефть и газ»
( интегрированный урок география – химия 10 класс)
«Ум заключается не только в знании, но и в умении прилагать знание на деле»
Аристотель
Цели и задачи урока:
- Познакомить учащихся с углеводородами на примере нефти и газа , гипотезами происхождения, составом и свойствами.
- Углубить и расширить представления школьников о природных источниках нефти и газа.
- Формировать умения самостоятельно работать с новыми источниками информации: анализировать, систематизировать, классифицировать, отбирать требуемую информацию.
- Развивать творческие и аналитические способности учащихся, умение аргументировать собственное мнение.
- Формировать умение работать в группах.
- Поддерживать познавательный интерес к предмету.
Оборудование: банка с нефтью, коллекция «Нефть и нефтепродукты», карты, таблицы, лабораторное оборудование.
ХОД УРОКА
Организационный момент (постановка цели и задач урока)
Ученик. Историческая справка (гипотеза происхождения):
Существует 2 теории происхождения нефти и газа: неорганическая теория и органическая теория
Нефть и природный газ возникли на дне огромных озер и морей, где было необычайно много водорослей и водных животных. Погибая, они погружались на дно и без доступа воздуха, под влиянием бактерий превращались в гниющий ил. При гниении выделялся ядовитый сероводород, губительно действующий на остальные живые организмы. Из органических веществ возникали вначале жирные кислоты, а позднее – нефть и природный газ. Особенно благоприятными условиями для таких процессов отличался пермский период палеозойской эры. Именно с тех пор существуют многие из крупных месторождений нефти и газа.
Предложение о неорганическом происхождении нефти и газа выдвинул в 1876 г. Д.И. Менделеев. Он считал, что вода, попадающая в недра Земли по трещинам-разломам в земной коре, под действием высоких температур и давлений реагирует с карбидом железа, образуя углеводороды, которые поднимаются по трещинам породы, скапливаясь в пустотах – ловушках.
Учителя: Так, что же такое нефть и газ с точки зрения химии и географии?
География | Химия |
Нефть – источник топливной промышленности. По запасам нефти Россия занимает 6 место в мире. Приложение - таблица1 | Нефть – природная смесь углеводородов, в основном алканов линейного и разветвленного строения. |
Газ – самый дешёвый вид топлива. Приложение – таблица 2 | Природный газ – это смесь газообразных углеводородов с небольшой молекулярно массой. Основной компонент – метан. |
Лабораторные работы.
Группа №1 (нефтяники)
Почему нефть, полезное ископаемое органического происхождения, свободно встречается в природе? Каковы физические свойства нефти? Для ответа на этот вопрос проведем лабораторную работу.
Рассматриваем пробирку с нефтью – опишите нефть
Напоминает ли нефть по запаху бензин?
Растворяем нефть в воде
Обмакивание пера в стакан с водой на поверхности которой пленка из нефти. Попытайтесь это перо окунуть в воду. Нефть растворилась?
Группа № 2 (газовики)
Как образуется газ и каковы его физические свойства?
Получение болотного газа. ( методика «Химия для любознательных» Э.Гроссе.)
Определение запаха
Горение газа
Ученик. Добыча нефти и газа
Нефть добывают в основном с помощью бурения скважин на суше, морях и океанах. Нефть и сопутствующий газ находятся в пластах под давлением, поэтому нефть как бы вытесняется давлением на поверхность. Такой способ добычи называется фонтанным. По мере добычи нефти давление в пласте уже становится недостаточным, поэтому это давление создают искусственно. Для этого бурят рядом не одну, а две скважины и в одну из них пропускают газ под определенным напором, а через другую скважину этот газ вытесняет оставшуюся нефть. Нефть, только что добытую из скважины, называют сырой. Сырая нефть – это сложное вещество, имеет вид маслянистой жидкости и представляет собой смесь углеводородов. Всего всех углеводородов входящих в состав смеси около 70 %. А остальные 30 % - это не углеводородные компоненты и вода. Если отделить воду от нефти, то получим товарную нефть. Однако ее нельзя использовать ни в качестве топлива, ни в качестве сырья для химических процессов. Она должна быть переработана.
Транспортировка нефти по суше в настоящее время осуществляется путем нефтепроводов, железнодорожных цистерн, между континентами ― с помощью танкеров.
Ученик. Использование нефти и газа.
Ученик. Экологические проблемы
Начав эксплуатацию месторождений нефти и газа, человек не задумывался о последствиях интенсивной добычи этих природных ресурсов. Большую опасность таит в себе использование нефти и газа в качестве топлива. При сгорании этих продуктов в атмосфере выделяются в больших количествах углекислый газ, различные сернистые соединения, оксид азота и т.д. Уменьшение количества кислорода и рост содержания углекислого газа, в свою очередь, будут влиять на изменение климата. Молекулы диоксида углерода позволяют солнечному коротковолновому излучению проникать сквозь атмосферу Земли и задерживают инфракрасное излучение, испускаемое земной поверхностью. Загрязнение атмосферы таит в себе и другую опасность ? оно снижает количество солнечной радиации, достигающей поверхности Земли.
Большая роль в загрязнении атмосферы принадлежит реактивным самолётам, машинам. Чтобы пересечь Атлантический океан, современный реактивный лайнер поглощает 35 т кислорода и оставляет инверсионные следы, увеличивающие облачность. Значительно загрязняют атмосферу и автомашины, которых уже сейчас насчитываются более 500 млн. Появляются различные проекты создания двигателей, работающих на других видах топлива. Немалый вклад в отравление атмосферы вносят различные заводы, тепло- и электростанции. Средней мощности электростанция, работающая на мазуте, выбрасывает ежесуточно в окружающую среду 500 т серы в виде сернистого ангидрида, который, соединяясь с водой, тотчас же даст сернистую кислоту, которая выпадает в виде кислотных дождей, обладающих большой химической активностью. Загрязнение атмосферы различными вредными газами и твёрдыми частицами приводит к тому, что воздух крупных городов становится опасным для жизни людей. Особую опасность представляют смертоносные туманы, опускающиеся на крупные города.
Безрассудно загрязняет человек и водные бассейны планеты. Ежегодно в Мировой океан по тем или иным причинам сбрасывается от 2 до 10 млн. т нефти. Аэрофотосъёмкой со спутников зафиксировано, что уже почти 30% поверхности океана покрыто нефтяной плёнкой. Особенно загрязнены воды Средиземного моря, Атлантического океана и их берега.
Литр нефти лишает кислорода 40 тыс. л морской воды. Тонна нефти загрязняет 12 кв. км поверхности океана. При концентрации её в морской воде в количестве 0,1-0,001 мл/л икринки рыб погибают за несколько суток. На 1 га морской поверхности может погибнуть более 100 млн. личинок рыб, если имеется нефтяная плёнка. Источников поступления нефти в моря и океаны довольно много. Это аварии танкеров и буровых платформ, сброс балластных и очистных вод, принос загрязняющих компонентов реками.
Рефлексия
В заключение – рефлексивный тест.
1. Узнал(а) много нового.
2. Мне это пригодится в жизни.
3. Было над чем подумать.
4. На возникшие вопросы я получил(а) ответ.
5. Поработал(а) добросовестно, цель достигнута.
На доске два рисунка с рожицами (с улыбкой и без).
Обобщающее и завершающее выступление учителя:
дается анализ и оценка успешности достижения цели урока;
намечается перспектива последующей работы.
Приложение. Таблица 2
Список стран по доказанным запасам природного газа | |||||
№ | Страна | Запасы | Доля в % | Запасы | Доля в % |
1 | Россия | 49,541 | 24,6% | 32,6 | 17,4 |
2 | Иран | 34,020 | 16,9% | 34,0 | 18,2 |
3 | Катар | 24,531 | 12,2% | 24,5 | 13,1 |
4 | Туркмения | 9,934 | 4,9% | 17,5 | 9,3 |
5 | США | 9,580 | 4,8% | 9,8 | 5,2 |
6 | Саудовская Аравия | 8,489 | 4,2% | 8,2 | 4,4 |
7 | ОАЭ | 6,091 | 3,0% | 6,1 | 3,3 |
8 | Венесуэла | 5,617 | 2,8% | 5,6 | 3,0 |
9 | Нигерия | 5,111 | 2,5% | 5,1 | 2,7 |
10 | Алжир | 4,504 | 2,2% | 4,5 | 2,4 |
11 | Австралия | 3,621 | 1,8% | 3,7 | 2,0 |
12 | КНР | 3,275 | 1,6% | 3,5 | 1,8 |
13 | Ирак | 3,158 | 1,6% | 3,6 | 1,9 |
14 | Индонезия | 2,908 | 1,4% | 2,9 | 1,5 |
15 | Норвегия | 2,654 | 1,3% | 1,9 | 1,0 |
16 | Малайзия | 2,611 | 1,3% | 1,1 | 0,6 |
17 | Египет | 2,167 | 1,1% | 1,8 | 1,0 |
18 | Канада | 2,028 | 1,0% | 2,0 | 1,1 |
19 | Казахстан | 1,929 | 1,0% | 1,5 | 0,8 |
20 | Кувейт | 1,784 | 0,9% | 1,8 | 1,0 |
21 | Узбекистан | 1,632 | 0,8% | 1,1 | 0,6 |
22 | Ливия | 1,505 | 0,7% | 1,5 | 0,8 |
23 | Индия | 1,355 | 0,7% | 1,4 | 0,8 |
24 | Азербайджан | 1,300 | 0,6% | 1,2 | 0,6 |
25 | Нидерланды | 1,044 | 0,5% | 0,8 | 0,4 |
26 | Украина | 0,952 | 0,5% | 0,6 | 0,3 |
27 | Оман | 0,950 | 0,5% | 0,7 | 0,4 |
28 | Пакистан | 0,749 | 0,4% | 0,6 | 0,3 |
29 | Мьянма | 0,485 | 0,2% | 0,3 | 0,2 |
30 | Бразилия | 0,458 | 0,2% | 0,5 | 0,2 |
31 | Великобритания | 0,452 | 0,2% | 0,2 | 0,1 |
32 | Бангладеш | 0,439 | 0,2% | 0,3 | 0,1 |
32 | Перу | 0,425 | 0,2% | 0,4 | 0,2 |
34 | Тринидад и Тобаго | 0,352 | 0,2% | 0,3 | 0,2 |
35 | Мексика | 0,347 | 0,2% | 0,3 | 0,2 |
остальные страны | 3,484 | 1,7% | 1,8 | 1,0 | |
Земля всего | 201,139 | 100,0% | 187,1 | 100 | |
ОЭСР страны | 20,424 | 10,2% | 19,5 | 10,4 | |
не ОЭСР страны | 180,715 | 89,8% | 167,6 | 89,6 | |
страны ОПЕК | 95,129 | 47,3% | |||
страны бывшего СССР | 65,311 | 32,5% | 54,6 | 29,2 | |
Европейский союз | 1,5 | 0,8 |
Приложение. Таблица 1
Список стран по доказанным запасам нефти на 2014 год по данным BP[1] | ||||
№ | Страна | Запасы | Запасы | Доля от |
1 | Венесуэла | 46,6 | 298,3 | 17,5 |
2 | Саудовская Аравия | 36,7 | 267,0 | 15,7 |
3 | Канада | 27,9 | 172,9 | 10,2 |
4 | Иран | 21,7 | 157,8 | 9,3 |
5 | Ирак | 20,2 | 150,0 | 8,8 |
6 | Россия | 14,1 | 103,2 | 6,1 |
7 | Кувейт | 14,0 | 101,5 | 6,0 |
8 | ОАЭ | 13,0 | 97,8 | 5,8 |
9 | США | 5,9 | 48,5 | 2,9 |
10 | Ливия | 6,3 | 48,4 | 2,8 |
11 | Нигерия | 5,0 | 37,1 | 2,2 |
12 | Казахстан | 3,9 | 30,0 | 1,8 |
13 | Катар | 2,7 | 25,7 | 1,5 |
14 | КНР | 2,5 | 18,5 | 1,1 |
15 | Бразилия | 2,3 | 16,2 | 1,0 |
16 | Ангола | 1,7 | 12,7 | 0,7 |
17 | Алжир | 1,5 | 12,2 | 0,7 |
18 | Мексика | 1,5 | 11,1 | 0,7 |
19 | Эквадор | 1,2 | 8,0 | 0,5 |
20 | Азербайджан | 1,0 | 7,0 | 0,4 |
21 | Норвегия | 0,8 | 6,5 | 0,4 |
22 | Индия | 0,8 | 5,7 | 0,3 |
23 | Оман | 0,7 | 5,2 | 0,3 |
24 | Вьетнам | 0,6 | 4,4 | 0,3 |
25 | Австралия | 0,4 | 4,0 | 0,2 |
26 | Малайзия | 0,5 | 3,8 | 0,2 |
27 | Индонезия | 0,5 | 3,7 | 0,2 |
28 | Египет | 0,5 | 3,6 | 0,2 |
29 | Южный Судан | 0,5 | 3,5 | 0,2 |
30 | Великобритания | 0,4 | 3,0 | 0,2 |
31 | Йемен | 0,4 | 3,0 | 0,2 |
32 | Колумбия | 0,4 | 2,4 | 0,1 |
33 | Сирия | 0,3 | 2,5 | 0,1 |
34 | Аргентина | 0,3 | 2,3 | 0,1 |
35 | Габон | 0,3 | 2,0 | 0,1 |
36 | Перу | 0,2 | 1,6 | 0,1 |
37 | Республика Конго | 0,2 | 1,6 | 0,1 |
38 | Судан | 0,2 | 1,5 | 0,1 |
Земля всего | 239,8 | 1700,1 | 100,0 | |
ОЭСР страны | 37,3 | 248,6 | 14,6 | |
не ОЭСР страны | 202,6 | 1451,5 | 85,4 | |
ОПЕК страны | 170,5 | 1216,5 | 71,6 | |
не ОПЕК страны | 50,0 | 341,7 | 20,1 | |
Европейский союз | 0,8 | 5,8 | 0,3 | |
страны бывшего СССР | 19,3 | 141,9 | 8,3 |