Цели урока: познакомить учащихся с составом нефти; способами её переработки; экологическими проблемами, связанными с добычей и переработкой нефти.
Оборудование: коллекция “Нефть”, таблицы “Перегонка нефти”, “Устройство ректификационной колонны”.
Ход урока.
I. Организационный момент.
Приветствие учителя. Проверка готовности класса к уроку.
II. Актуализация знаний.
Ученикам предлагается вспомнить материал предыдущего урока.
- Какие существуют источники углеводородов? (Ответ: природный и попутный нефтяной газы, нефть и каменный уголь.)
- Состав, переработка и применение природного газа (индивидуальный ответ).
- Состав, переработка и применение попутного нефтяного газа (индивидуальный ответ). Ученикам класса предлагается сделать рецензию на ответы, часть класса работают по карточкам.
III. Изучение нового материала.
1. Состав нефти: черная маслянистая жидкость, ?= 0,73-1,04 г\мл,смесь алканов, циклоалканов, аренов,O-, N-,S-содержащих органических веществ, природных смол и полимеров Обращаем внимание на отсутствие в составе нефти алкенов, алкинов и алкодиенов – активных, легкоокисляющихся и полимеризующихся углеводородов, кроме того, различается по составу нефть различных месторождений. Наибольшее содержание алканов – Пенсильвания, США; нафтенов – Баку; аренов – Индонезия.
Ученики класса знакомятся с коллекцией “Нефть”.
2. Переработка нефти. Нефть готовят к переработке – обезвоживают (отстаиванием) и обессоливают (добавлением H2SO4). Первичная переработка нефти – это перегонка. Она основана на разнице температур кипения УВ.
Нефть нагревают в трубчатой печи, сжигая в ней топливо, получают пары с температурой 400? градусов. Он поступает в ректификационную колонну (работа со схемой). Далее происходит деление на фракции, вверху самая легкая, внизу самая тяжёлая: бензин, лигроин, керосин, газойль, мазут. Ни одна фракция не является конечным. Бензин, полученный в результате прямой перегонки, удовлетворяет мировым потребностям лишь на 15%. Остальные85% получают в результате расщепления более тяжелых УВ, т.е. крекингом (от англ. to crack – колоть, расщеплять). Показателем качества бензина является его марка. Показатель детонационной стойкости бензина – октановое число.
Октановая шкала (эталон, а не реальный состав бензина):н-гептан: октановое число = 0,изооктан: октановое число = 100. Пример: бензин А-95 содержит 95 частей изооктана и 5 частей н-гептана.
Среди вторичных методов переработки нефти большое значение имеет крекинг (расщепление) углеводородов, проводимый с целью повышения выхода бензина.
3. Экологические проблемы, связанные с добычей и переработкой нефти.
4. Подведение итогов.
IV. ЗакреплениеПроверочная работа для выявления уровня усвоения материала по теме, по вариантам.