Нефть – такая знакомая и незнакомая

1. Познакомить учащихся с нефтью, с гипотезами ее происхождения, составом и свойствами;
2. Познакомить с “нефтяными” профессиями, и некоторыми учреждениями, где можно получить специальность.
3. Расширить представления о природных источниках нефтехимического сырья, и экологических проблемах, связанных с добычей и транспортировкой нефти.

Оборудование:

• мультимедиа проектор;
• презентация к уроку (Презентация 1);
• Сообщение: Нефть. Немного из истории (Приложение 4);
• Презентация к сообщению: Нефть. Немного из истории (Презентация 2);
• Сообщение: Происхождение нефти (Приложение 5);
• Презентация к сообщению: Происхождение нефти (Презентация 3);
• Сообщение: История Оренбургской нефти (Приложение 6);
• Презентация к сообщению: История Оренбургской нефти (Презентация 4);
• компьютер;
• экран.

Для обучающихся (на каждый стол):

• инструктивная карта по проведению урока химии (Приложение 1);
• буклет “Коротко о нефтяных профессиях” (Приложение 2);
• лист рефлексии (Приложение 3)
• кристаллизатор;
• перо,
• щетка;
• пенопласт.

Реактивы: нефть в пробирке, стакан с водой, растворитель.

Девиз урока:
Не позволяйте своим знаниям
оставаться бесполезным грузом.
Они должны заставлять вас действовать.
Джим Рон

Слайд 1. (Презентация 1) Перед вами находятся продукция: крем, губная помада, краски, асфальт, лекарства, продукты питания, косметика, моющие средства, ядохимикаты, топливо. Что же общего между этими веществами? (Учащиеся высказывают свои версии, но затрудняются ответить, так как их сбивает с толку косметика, продукты питания и топливо в одном ряду.)

Слайд 2. (Презентация 1) На этот вопрос вы сможете ответить, вспомнив сочетание: Черное золото. Что называют “Черным золотом”? (учащиеся дают правильный ответ-нефть)

Слайд 3. (Презентация 1) И сегодня на уроке речь пойдет о “Черном золоте”, о нефти – такой знакомой и незнакомой.

Слайд 4. Мы изучим нефть, ее состав, свойства. В ходе нашего урока хотелось бы также получить ответы на важные в наше время вопросы, связанные с экологической защитой окружающего мира.

И начнем мы со знакомого. Где же нефть находит свое применение? (Ответ: топливо, из нефти получают бензин и т.д.)

Слайд 5. Вы правильно отвечаете. Действительно нефть очень важна для человека. Это сегодня ее называют “королевой энергетики”, именуют “черным золотом”.

Когда же началось знакомство человека с нефтью?

Слайд 6. Сообщение: Нефть. Немного из истории (Приложение 4, Презентация 2).

Слайд 6. Сообщение: Происхождение нефти (Приложение 5, Презентация 3).

Слайд 6. (Презентация 1) Месторождения в России.

По запасам нефти Россия занимает 2 место в мире.

Основная база страны – Западная Сибирь (70% добычи нефти). Крупнейшие месторождения – Самотлор, Сургут, Мегион.

Вторая по величине база – Волго-Уральская. Разрабатывается уже 50 лет, поэтому запасы сильно истощены.

Из крупнейших месторождений следует, отмети – Ромашкинское, Туймазинское, Ишимбаевское.

В перспективе возможна разработка новых месторождений на шельфе Каспийского, а так же Баренцево, Карского и Охотского морей.

Слайд 6. Сообщение: История Оренбургской нефти (Приложение 6, Презентация 4).

Слайд 7. Химический состав нефти.

Приложение 7 (звуковое сопровождение)

Нефть – жидкость очень сложного состава, включающая в себя около 1000 различных веществ, большая часть которых – углеводороды (90%): парафины, циклопарафины (нафтены) и ароматические. А так же органические соединения, содержащие кислород, серу, азот и другие элементы. Остальные компоненты нефти включают воду, соли и механические примеси (глину, песок и т.д.).

Таким образом, элементарный состав нефти заключается в содержании углерода (82–87 %) и водорода (11–14 %). Количество серы в ней колеблется от 0,1 до 5%, содержание азота и кислорода, не превышает десятых долей процента.

Слайд 8. (Презентация 1) Нефть, добываемая на Вахитовском месторождении (Переволоцкий район) содержит:

Парафины, смолы, асфальтены, механические примеси, воду и хлористые соли

Слайд 9. (Презентация 1) Физкультминутка (глазами следите за нефтяной кляксой)

Слайд 10. (Презентация 1) Изучить физические свойства нефти (Учащимся раздаются инструктивные карты с описанием эксперимента).

Задание: описать внешний вид нефти в пробирке: цвет, запах, агрегатное состояние.
Вывод: Нефть – горючая маслянистая жидкость обычно темного цвета, иногда почти черного, хотя иногда встречается и слабо окрашенная в желто-зеленый цвет, и даже бесцветная, с резким своеобразным запахом.

Слайд 11. (Презентация 1)

1. В пробирку с водой добавить 2–3 капли нефти и встряхнуть; сделать вывод о плотности нефти и растворимости.

2. Потрясите пробирку, поднесите к свету и посмотрите. Дайте пробе постоять некоторое время.

(Не появился ли осадок? Если да, то предположите, что собралось на дне.)

Вывод: Нефть нерастворима в воде и ее плотность меньше, чем у воды, попадая в нее, нефть растекается по поверхности, препятствуя растворению кислорода.

Слайд 12. (Презентация 1)

1. В кристаллизатор с водой добавить 1 мл нефти.

Результат этого: Одна тонна нефти образует пленку на поверхности воды площадью 12 км². 1 л разлитой нефти загрязняет приблизительно около 40 тыс. л морской воды

Если нефть попала в водоем, то нефтяная пленка на поверхности воды нарушает обмен тепла, влаги и газов между водной средой и атмосферой, в результате нарушается биологическое равновесие. Количество поступающей за год в Мировой океан нефти оценивается в 5–10 млн. т. Нефть и нефтепродукты попадают в океан не только при аварии судов, но и при разведке, добыче и сливе балластных вод танкерами. Воздействие нефти на экосистемы проявляется по-разному, в зависимости от степени загрязнения. Слайд 13. (Презентация1) Это может быть:

Непосредственное отравление живых организмов с летальным исходом.
Нарушение физиологической активности.

Прямое обволакивание нефтепродуктами живых организмов, отсутствие доступа кислорода. Возникновение болезней, вызванное попаданием в организм углеводородов.

Слайд 14. (Презентация 1)

Опыт № 4. Предложите способ очистки водоема от нефтяной пленки, полученной из опыта № 3.

Решение: можно использовать декантацию, как способ очистки веществ, можно собрать нефтяную пленку пористым веществом (например, пенопластом).

Слайд 15. (Презентация 1) Всем известно, что от нефти сильно страдают птицы. Почему?

Думаю, что на этот вопрос нам поможет ответить следующий эксперимент.

Слайд 16. (Презентация 1)

1. Покройте перо нефтью.
2. С помощью воды, растворителя щетки постарайтесь очистить перо.

Итог эксперимента: используя растворители, мы повредили структуру пера, не добившись желаемого результата.

Больше всего страдают от нефти птицы, особенно когда загрязняются прибрежные воды. Нефть склеивает оперенье, оно утрачивает теплоизолирующие свойства, и, кроме того, птица, выпачканная в нефти, не может плавать. Птицы замерзают и тонут. Даже чистка перьев растворителями не позволяет спасти всех пострадавших. Остальные обитатели моря страдают меньше.

Слайд 17. (Презентация 1) Справка

“В прошлом спасение птиц не было успешным. Птицу сначала чистили минеральным маслом, затем сушили. Однако ее хрупкие системы не восстанавливаются, или лишь немногие птицы могут перенести чистку и плен”.

Тем не менее, ученые из австралийского университета Виктории придумали новый способ очистки морских птиц, пингвинов и других живых существ, пострадавших от разливов нефти.

Перья нужно посыпать чрезвычайно мелким железным порошком, сравнимым по размеру зерен с тальком. Нефть прочно прилипает к железу.

Теперь достаточно сильного магнита, чтобы освободить животное от нефтяной пелены. При этом птицы не страдают.

Пока степень очистки таким методом составляет 97% (были проведены опыты на пингвинах и утках), но ученые собираются довести ее практически до ста процентов, модифицируя частицы порошка.

В частности, великолепные результаты показывают мельчайшие частицы железа с отверстиями в них.

Новый метод может стать серьезной альтернативой обычному применению синтетических моющих веществ, так как не наносит вреда окружающей среде.

Слайд 18. (Презентация 1) Огромное число морских обитателей страдает от нефти, выброшенной на берег.

Слайд 19 (Презентация 1)

Опыт № 6. Предложите способы очистки береговой линии от нефти /учащимся предлагается смешать песок с нефтью, и попробовать его очистить/.

Итог. Учащиеся приходят к выводу, что очистка берега может нанести экосистеме больший вред, чем сама нефть. Проведенные эксперименты позволяют нам прийти к заключению, что главные силы люди должны направить на борьбу с выбросами нефти в Мировой океан.

Слайд 20. (Презентация 1) Таким образом, утечка нефти влияет негативным образом на окружающую среду, на атмосферу, гидросферу и литосферу.

Слайд 21. (Презентация 1) Добыча нефти

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 неуглеводородные 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.

Слайд 22. (Презентация 1) Профессии связанные с добычей нефти (Приложение 2)

Слайд 23. (Презентация 1) Эти профессии можно приобрести в ВУЗАХ и ССУзаХ (Приложение 2).

Слайд 24. (Презентация 1) Профессия нефтяника связана с определенным риском – специалист на скважине рискует собственной жизнью и здоровьем. Случаи возгорания нефти прямо в месте добывания нередки.

Наряду с общими опасностями существует опасность отравления химическими веществами, например сероводородом.

Сероводород – высокотоксичный яд. При концентрации более 1000 мг/м³ отравление наступает молниеносно; при концентрации 140–150 мг/м³ и действии в течении нескольких часов наблюдается раздражение слизистых оболочек. После перенесенного острого отравления часто выявляются заболевания пневмонии, отеком легких, менингитом и энцефалитом.

Привыкание к сероводороду не наступает. Наоборот, наблюдается повышение чувствительности: после перенесенных легких отравлений сероводородом новые становятся возможны при меньших концентрациях его в воздухе.

Сероводород – сильный нервный яд, вызывающий смерть от остановки дыхания. На дыхательные пути и глаза действует раздражающе. Растворенный в воде при попадании на кожу человека вызывает покраснение и экзему.

Алкоголь и сероводород несовместимы. Алкоголь делает человека сверх восприимчивым к сероводороду. Человек, употребивший алкоголь, в течение 24 часов становится нетрудоспособным от очень малых концентраций сероводорода.

IV. Подведение итогов урока. Нефть – главный товар в мире, от цены которого в немалой степени зависит “самочувствие” глобальной экономики. Мы рождаемся и живем в мире продуктов и вещей, полученных из нефти.

Несмотря на то, что нефть является одним из главных источников энергии на земле, по вине человека она может стать опаснейшим источником загрязнения Мирового океана. Кроме того, сжигание углеводородного сырья приводит к печальным экологическим последствиям: от смога на улицах городов до увеличения концентрации углекислого газа в атмосфере Земли, которое, по мнению некоторых ученых, может привести к парниковому эффекту

Слайд 24. (Презентация 1) Человек должен осознавать, что только от него зависит его жизнь. Будет ли она счастливой, будут ли здоровыми его дети, и будет ли здорова наша планета.

§ 54, подготовить сообщение:

– об экологических проблемах, связанных с проливами нефти.

– о специфики нефтяных профессий.

VI. Заполнить лист рефлексии (Приложение 3)

Список используемой литературы:

1. “Книга для чтения по химии (часть вторая)”. Авторы: К.Я. Парменов, Л.М. Сморгонский, Л.А. Цветков.
2. Энциклопедический словарь юного химика. Крицман В. А., Станцо В.В. 1990 год.