Разработка урока по теме Нефть. Состав. Промышленная переработка нефти. Урок по теме нефть


Интернет-урок по теме "Природные источники углеводородов. Нефть"

Разделы: Химия

Слайд 1 презентации (Приложение 2).

Цель: продолжить изучение с природными источниками углеводородов, с нефтью, её свойствами, составом, переработкой и проблемами, связанными с нефтью и нефтепродуктами. (Приложение 2. Слайды 2, 3, 4)

Задачи:

  • Образовательные:
    • познакомиться с историей нефти, её добычей, переработкой, транспортировкой, нефтяными войнами;
    • рассмотреть свойства, состав, нефтепродукты и их применение;
    • рассмотреть перегонку нефти, устройство ректификационной колонны;
    • рассмотреть возможные экологические катастрофы и проблемы, связанные с нефтью.
  • Воспитательные:
    • воспитывать аккуратность работы с компьютером;
    • развивать экологическое воспитание, показав, возможные последствия экологических катастроф.
  • Развивающие:
    • развивать умение пользоваться химическими сайтами, добывания необходимой информации с их помощью.

Тема урока: Нефть.

Оборудование и ресурсы:

  • компьютеры;
  • CD «Уроки химии Кирилла и Мефодия»
  • необходимое программное обеспечение (модем или интернет-странички, сохраненные в памяти компьютера, индивидуальные задания).

Отличительные особенности данного урока: учащиеся сами ищут необходимые знания.

Работа учителя на уроке:

  1. Постановка учебных задач
  2. Организация самостоятельной работы учащихся с использованием компьютера
  3. Консультирование учащихся в процессе самостоятельной работы
  4. Подведение итогов работы.

Описание деятельности учащихся: учащиеся распределяются на 7 групп, каждая из которых получит своё индивидуальное задание. Самостоятельный поиск, отбор и систематизация информации для подготовки ответа к заданному заданию.

Межпредметные связи на уроке: история, биология, информатика, география, экология.

План урока:

  1. Актуализация – 5'
  2. Слово учителя – 8'
  3. Работа в группах – 15'
  4. Презентации (выступления учащихся) – 45'
  5. Обобщение материала – 9'
  6. Закрепление (тест с последующей проверкой) – 7'
  7. Домашнее задание – 1'

ХОД УРОКА

I. Актуализация

Фронтальная беседа по вопросам:

А) Какие природные источники углеводородов вы знаете? Б) Какое вещество является основной составной частью природного газа? В) Какие углеводороды составляют основную часть природного газа? Г) Назовите состав пропан-бутановой фракции, её применение. Д) Назовите состав сухого газа, его применение. Е) Назовите состав газового бензина, её применение. Ж) Как называется основной процесс переработки каменного угля? З) Перечислите основные продукты, получаемые при коксовании каменного угля.

II. Слово учителя (мотивация)

Углеводороды все такие разные – Жидкие и твёрдые, и газообразные. Почему так много их в природе? Дело в ненасытном углероде. (Приложение 2. Слайд 5)

Действительно, этот элемент, как никакой другой, “ненасытен”: он так и стремится образовывать то цепи, прямые и разветвлённые, то кольца, то сетки из множества своих атомов. Отсюда множество соединений из атомов углерода и водорода.Углеводороды – вещества, состоящие из углерода и водорода, – являются основой органического синтеза, а органическую химию определяют как химию углеводородов и их производных. Углеводороды в больших количествах извлекают из веществ природного происхождения: нефти, каменного угля, природного газа. Наша страна занимает одно из ведущих мест в мире по запасам, добыче, экспорту и переработке углеводородного сырья. Природные источники углеводородов являются связующим звеном межгосударственных отношений в политической и экономической области. Из курсов истории, географии, экологии, химии вы уже многое знаете о нефти. Что такое нефть? Теплотехник на этот вопрос ответит: «Прекрасное высококалорийное топливо». Географ скажет: «Ценнейшее полезное ископаемое». Химик возразит: «Нет! Это сырьё для получения множества химических продуктов». Сегодня на уроке мы постараемся выяснить, кто из них прав и почему нефть называют «чёрным золотом».

Чёрная нефть струится, Плещет тайги прибой, И ощущают ноздри Запах её огневой. Нефть – это ярость света, Ветра напор у виска. Нефть – голубая ракета, Рвущаяся в облака. (Приложение 2. Cлайд 6)

Нефть – это “сгусток энергии”. (Приложение 2. Слайд 7). С помощью лишь 1 мл. её можно нагреть на один градус целое ведро воды, а для того чтобы вскипятить ведёрный самовар, нужно менее половины стакана нефти. (Приложение 2. Слайд 8). По концентрации энергии в единице объёма нефть занимает первое место среди природных веществ. Даже радиоактивные руды не могут конкурировать с ней в этом отношении, так как содержание в них радиоактивных веществ настолько малы, что для извлечения 1 мг. ядерного топлива надо переработать тонны горных пород. Нефть – это не только основа топливно-энергетического комплекса любого государства. Здесь к месту знаменитые слова Д. И. Менделеева “сжигать нефть – это то же, что топить печь ассигнациями”. (Слайд 9). В каждой капле нефти содержится более 900 различных химических соединений, более половины химических элементов Периодической системы. Это действительно чудо природы, основа нефтехимической промышленности. Примерно 90% всей добываемой нефти используется в качестве топлива. Несмотря на “свои 10%”, нефтехимический синтез обеспечивает получение многих тысяч органических соединений, которые удовлетворяют насущные потребности современного общества. Недаром люди уважительно называют нефть “чёрным золотом”, “кровью Земли”. Сегодня нефть – основной источник энергии. Жидкое топливо наиболее удобно: оно высококалорийно, легко транспортируется, содержит мало примесей.

А какие свойства, состав, переработка, применение и воздействие на окружающую среду нефти, вы узнаете сегодня, воспользовавшись Всемирной информационной сетью Интернет.

Далее учащиеся записывают тему урока, и учитель знакомит их с планом изучения материала.

План изучения материала

Основные районы добычи в России. Добыча нефти на суше, в океане. Транспортировка нефти. Физические свойства нефти. Состав нефти Первичная переработка нефти. Продукты её переработки. Вторичная переработка нефти. Крекинг, его виды, сравнение. Продукты крекинга. Пиролиз. Риформинг. Гидроочистка. Применение продуктов нефтепереработки. Негативное воздействие на окружающую среду.

III. Работа в группах

Учитель дает указания по работе в группах (выполнение индивидуальных заданий, заполнение ответов-шаблонов и пр.), регламентирует время и сообщает, что по истечении указанного срока, каждая группа должна будет устроить презентацию (выступление по своей теме), воспользовавшись для ответа заполненными шаблонами. Индивидуальные задания (на 8 групп): (Приложение 1)

Группа № 1.

Работа с сайтом http://sites.google.com/site/himozaru/. Время на ответ: 5 минут.

  1. История нефти.
  2. Происхождение нефти.

План ответа:

Что Вы знаете из истории нефти. (Кратко) Каково происхождение нефти?

Группа № 2.

Работа с сайтом http://sites.google.com/site/himozaru/. Время на ответ: 3 минуты.

  1. Добыча нефти.
  2. Транспортировка нефти.

План ответа:

Как добывают нефть: а) на суше; б) в океане. Рассказать о видах транспортировки нефти к нефтеперерабатывающим заводам.

Группа № 3.

Работа с сайтом http://sites.google.com/site/himozaru/. Время на ответ: 7 минут.

1. Физические свойства нефти. 2. Состав нефти.

План ответа:

Перечислить физические свойства нефти. Перечислить состав нефти: а) из углеводородов; б) из неуглеводородов. Какое неорганическое вещество также входит в состав нефти? Дать определение нефти: Нефть – это …

Группа № 4.

Работа с сайтом http://sites.google.com/site/himozaru/. Время на ответ: 5 минут.

Нефтяные войны.

Группа № 5.

Работа с сайтом http://sites.google.com/site/himozaru/. Время на ответ: 7 минут.

  1. Первичная (прямая) переработка нефти (перегонка нефти).
  2. Устройство ректификационной колонны.

План ответа:

1. Что называется перегонкой нефти? 2. В каком аппарате её перерабатывают? Как он называется? Каково его устройство? 3. Какие нефтепродукты при этом получают?

Группа № 6.

Работа с сайтом http://sites.google.com/site/himozaru/. Время на ответ: 7-8 минут.

  1. Вторичная переработка нефти.
  2. Крекинг, виды крекинга, условия их проведения.
  3. Ароматизация, риформинг.

План ответа:

Что относится к вторичной переработке нефти? Понятие «крекинг», «каталитический крекинг», «термический крекинг». Назвать условия проведения термического и каталитического видов крекинга. Понятия: «ароматизация», «риформинг».

Группа № 7.

Работа с сайтом http://sites.google.com/site/himozaru/. Время на ответ: 5 минут.

1. Детонационная стойкость. 2. Основные свойства бензина.

План ответа:

Что такое октановое число? Что такое детонация? Перечислить основные свойства бензина.

Группа № 8.

Работа с сайтом http://sites.google.com/site/himozaru/ Время на ответ: 5-6 минут.

  1. Применение нефти и нефтепродуктов.
  2. Экологические катастрофы.
  3. Экологические проблемы.

План ответа:

Где находят применение нефть и нефтепродукты? Перечислить возможные экологические катастрофы, связанные с нефтью и нефтепродуктами. Перечислить возможные экологические проблемы, связанные с нефтью.

IV. Презентации (выступления учащихся)

Учитель регламентирует время и сообщает, что после выступлений групп учащимся будет предложен тест по этой теме, для проверки усвоения материала. План выступлений групп совпадает с планом изучения материала.

Перечислить возможные экологические проблемы, связанные с нефтью.

V. Обобщение изученного материала

Учитель, пользуясь презентацией, обобщает изученный материал. (Приложение 2. Слайды 10-19).

VI. Закрепление

Проводится компьютерное тестирование, вопросы которого приводятся ниже.

Тест:

I. Выберите правильный ответ (Запишите ответ в форме: цифра вопроса – буква ответа):

1. Основным источником метана для процессов органического синтеза является:

а) природный газ; б) попутный нефтяной газ; в) нефть; г) каменный уголь.

2. Что такое коксование каменного угля?

а) разделение на фракции; б) добыча угля; в) разложение при высокой температуре; г) соединение при высокой температуре.

3. Основной процесс переработки каменного угля называется:

а) ректификацией; б) коксованием; в) крекингом; г) перегонкой.

4. В состав коксового газа входят:

а) Н2; б) СО; в) СО2; г) все предыдущие ответы верны.

5. Сжигание природного газа при недостатке воздуха приводит к образованию ядовитого газа, формула которого:

а) СО2; б) N2; в) Н2О; г) СО.

6. Основным источником углеводородов являются:

а) каменный уголь, бурый уголь, природный газ; б) кокс, бурый уголь, нефть; в) все живые организмы; г) природный газ, нефть, каменный уголь.

7. Основную часть природного газа составляют углеводороды:

а) предельные; б) этиленовые; в) ацетиленовые.

8. Основная составная часть коксового газа:

а) водород; б) метан; в) азот; г) оксид углерода (II).

9. Кокс получается в результате переработки:

а) природного газа; б) попутного нефтяного газа; в) нефти; г) каменного угля.

10. К первичной переработке нефти относится:

а) перегонка; б) пиролиз в) гидроочистка г) крекинг.

11. Первой фракцией при перегонке нефти является:

а) газойль; б) мазут; в) лигроин; г) бензин.

12. Выберите понятие, являющееся синонимом термину «ректификация»:

а) фракционная перегонка; б) крекинг; в) изомеризация г) коксование

13. Ректификационная колонна – это промышленный аппарат, который используется для:

а) производства чугуна; б) производства стали; в) очистки газов от примесей; г) перегонки нефти

14. Процесс термического разложения нефтепродуктов, приводящее к образованию углеводородов с меньшим числом атомов углерода в молекуле называется:

а) изомеризация; б) коксование; в) крекинг; г) перегонка.

15. В качестве основных продуктов крекинга предельного углеводорода (алкана) выделены С6Н14 и С6Н12. Крекингу подвергался:

а) октан С8Н18; б) декан С10Н22; в) додекан С12Н26; г) тетрадекан С14Н30.

16. Риформинг применяется в промышленности для получения:

а) смазочных масел; б) высококачественного бензина; в) асфальта и гудрона; г) газойля

II. Дополните ответ:

1. Органические вещества, состоящие из углерода и водорода называются ________ . 2. Главным компонентом природного газа является _____________ . 3. Органические вещества, имеющие одинаковый химический состав (одинаковую молекулярную формулу), но различные строение и свойства называются _______ .

III. Соотнесите:

Продукт переработки попутного нефтяного газа:

1) сухой газ 2) пропан-бутановая фракция 3) газовый бензин

Углеводородный состав:

а) С5Н12, С6Н14 б) СН4, С2Н6 в) С3Н8, С4Н10

VII. Домашнее задание: (Приложение 2. Слайды 20, 21)

1) § 10 2) Упр. 3, 6, 11

Задача.

При сгорании 2,52 г органического вещества образовалось 7,92 г углекислого газа и 3,24 г воды. Относительная плотность паров этого вещества по воздуху равна 2,9. Определите молекулярную формулу этого вещества.

VIII. Рефлексия

Приложение 2. Слайд 22.

IX. Итоги урока:

Подводятся итоги урока, выставляются оценки за урок. (Приложение 2. Слайды 23, 24)

xn--i1abbnckbmcl9fb.xn--p1ai

Интегрированный урок по теме "НЕФТЬ"

Сценарий интегрированного урок "химия + биология + география" по теме Природные ресурсы. Нефть. 10жз класс.

Дата проведения 30.01.18 (2 часа)

Учителя: Пятых Т.В. (химия, биология), Разов Д.Г. (география)

Цели и задачи урока:

  • Познакомить с составом нефти и способами ее переработки, гипотезами происхождения. Показать направления использования нефти в качестве топлива и химического сырья. Доказать, что нефть – ценный источник углеводородов.

  • Продолжить формирование знаний о комплексном использовании сырья, о современных технологиях, охране окружающей среды.

  • Рассмотреть основные международные грузопотоки нефти, определить страны, которые остаются ведущими экспортерами нефти.

  • Определить перспективы развития нефтеперерабатывающей промышленности в мире. Познакомить с экологическими проблемами, связанными с переработкой нефти.

  • Продолжить формирование умений анализировать, вести дискуссию, работать в группе, развивать навыки общения. Развивать творческие и аналитические способности учащихся, умение аргументировать собственное мнение.

  • Формировать черты социально направленной личности.

  • Формировать умения самостоятельно работать с источниками информации: анализировать, систематизировать, классифицировать, отбирать требуемую информацию.

  • Поддерживать познавательный интерес к предметам.

Оборудование: коллекции «Нефть», географические карты, компьютер, презентация, штатив с пробирками, стакан с водой, нефть.

Организация урока: Класс разбит на 3 группы, формы работы: фронтальная, групповая, индивидуальная. У каждого– тетради предметные, контурные карты и атласы, учебники, раздаточный материал.

Ход урока

1 этап урока. Общая продолжительность – 7 минут.

  1. Вызов – просмотр видеосюжета «Опасность разлитой нефти».

  2. Мозговой штурм. Посмотрев сюжет, ответьте на вопрос: Как вы думаете, что станет темой обсуждения сегодняшнего урока? Односложные ответа типа «нефть» не предлагать!!! Обосновать актуальность темы. (Регламент: 30 секунд – обсуждение в группе, 30 секунд – изложение позиции группы).

  3. Осмысление – подведение итогов по 1 этапу.

Учитель географии: «Нефть – является наиболее титулованным видом полезных ископаемых. Ее величают и «королевой энергетики» и «царицей плодородия». А ее королевский сан в органической химии – «черное золото»».

Учитель химии и биологии: «Что такое нефть. Нефть создала новую отрасль промышленности – нефтехимию, она же породила ряд экологических проблем.

2 этап урока. Осмысление. Получение новой информации, систематизация известной информации – 25 минут.

Учитель химии и биологии: Залежи сырой нефти и газа возникли 100-200 миллионов лет назад в толще Земли. Происхождение нефти – одна из сокровенных тайн природы. Существует 2 теории происхождения нефти: неорганическая теория и органическая теория. Неорганическая теория – нефть образуется на основе карбидов металлов. Менделеев выдвинул гипотезу о происхождении нефти. Сопоставив среднюю плотность Земли с плотностью поверхностных горных пород, он пришел к выводу, что в глубинах Земли имеются огромные залежи железоникелевых сплавов, которые при высоких температурах образуют карбиды металлов. Эти раскаленные карбиды взаимодействуют с водой, проникшей к ним по трещинам, образуя углеводороды, составляющие нефть. Как вы думаете, что лежит в основе органической теории происхождения нефти? – фронтальный опрос. Давайте проверим ваши гипотезы, обратившись к следующему ресурсу. (видеоролик органическая теория происхождения нефти)

Учитель химии и биологии: С точки зрения химии, нефть – это действительно, природная смесь газообразных, жидких и твердых углеводородов. Нефть природная смесь углеводородов различной молекулярной массы, содержащих от 5 до 50 атомов углерода.

  • Нефть состоит из 100 различных соединений, содержащих азот, серу. Элементарный состав нефти следующий (работа со слайдами презентации)

  • Состав нефти нельзя выразить одной формулой. Почему?

  • Ее состав непостоянный и зависит от месторождения.

  • В состав нефти входят различные углеводороды – предельные, циклоалканы, ароматические (В основном в состав нефти входят алканы, как линейного так и разветвленного строения. В ней найдены все изомеры гексана, гептана).

Почему нефть, полезное ископаемое органического происхождения, свободно встречается в природе? Каковы физические свойства нефти? Для ответа на этот вопрос проведем лабораторный опыт.

Ход лабораторного опыта: работа в группе

  • Рассматриваем пробирку с нефтью – опишите нефть

  • Напоминает ли нефть по запаху бензин?

  • Растворяем нефть в воде

  • Растворение нефти в воде. Нефть растворилась?

В современной экологии появился новый термин – «Нефтяная чума» , правда она появилась не сегодня и не внезапно. Ежегодно в мировой океан по тем или иным причинам сбрасывается от 2 до 10 млн. тонн нефти. Аэрофотосъемкой со спутников зафиксировано, что уже почти 30% поверхности океана покрыто нефтяной пленкой. Особенно загрязнены воды Средиземного моря, Атлантического океана и их берега. Каковы источники поступления нефти в моря и океаны? фронтальный опрос

Вывод: Источников поступления нефти в моря и океаны много: это сброс очистных вод, принос загрязняющих веществ. В настоящее время из каждых 10 добываемых в море тонн нефти 7-8 тонн доставляется к местам потребления морским транспортом. Почти каждый год случаются крупные катастрофы их компонентов реками. Если перечислять все происходившие за последние годы аварии судов, получится громадный список.

  • А всего 1 литр попавшей в воду нефти лишает кислорода, столь необходимого рыбам, 40 тыс. литров морской воды.

  • Некоторые составные части нефти несут гибель морским беспозвоночным и Ракообразным животным. Моллюски, например, накапливают канцерогенные вещества, извлекаемые ими из нефти.

Но разве нефть виновата в уничтожении окружающей среды? Виноват человек, халатно относящийся к биосфере – своему дому!

Учитель химии и биологии: А вот представить современную жизнь без нефти мы не можем! Как человечество издревне использовало нефть? (топливо)

А вот выдающийся химик Николай Дмитриевич Зелинский говорил: «Химику всегда трудно примириться с тем, что он видит, когда сжигается нефть в топках». Изучая нефтяные месторождения в районе Баку, Д.И.Менделеев заявил о недопустимости использования нефти только как топлива. «Топить можно и денежными ассигнациями», – писал он в одной из своих экономических статей. Менделеев резко возражал Л.Нобелю, который настаивал на нефтяном отоплении.

Задание: Ознакомтесь с коллекцией образцов нефти и продуктов ее переработки.

1. Ознакомление с коллекцией «Нефть и продукты ее переработки».

Рассмотрите коллекцию. Запишите образцы нефти и их отличие по составу. Запишите продукты переработки нефти и их применение.

Данные наблюдений занесите в таблицу.7 минут

Обсуждение результатов.

Учитель химии Вывод: Следует напомнить, что каждая тонна нефти дает столько же химического сырья, сколько можно получить из 15 т бурого угля. Следует также учесть, что 70% используемой в мире энергии в наши дни получают с помощью нефти и природного газа. Итак – нефть – топливо, нефть- химическое сырье, нефть – синтетические продукты питания и т.д.

А как же добывают и перерабатывают нефть? Учитель географии. Разведка. Схема добычи, транспортировки, Работа со схемой.

Учитель химии и биологии: Способы переработки нефти: работа со слайдами

  • Физический метод (первичная переработка самой нефти)

  • Химический метод (вторичная переработка, т. к. перерабатывается не сама нефть, а фракции, полученные в процессе первичной переработки)

Просмотр видеоролика: ректификационная колонна.

Работа с текстом параграфа 8 стр.56-57

Заполнить таблицу 15 минут

Продукты фракционной перегонки нефти

Учитель химии организует обсуждение и дополнение заполненной таблицы. Сверка с эталоном. Самооценивание своей работы.

-Давайте проверим, насколько вы уяснили понятие о фракциях нефти.

Вопрос: Как вы думаете выход какой фракции желательно увеличить? Почему? Для этого используют химические способы переработки. Какие?

(Ответы учащихся. Учащиеся, опираясь на знания, полученные на уроках химии по теме «Алканы» рассказывают о крекинге).

Учитель химии. Химические способы переработки. (Выход бензина до 70%). Крекинг – слово произошло от «тухрек»- раскалывать, расщеплять. Способ изобретен русским инженером в 1891 г., в России начал осуществляться только после Октябрьской революции. Цель- получение бензинов, непредельных углеводородов. Сырье- соляровые фракции. Условия – t=470-550°C. Р=2-7 Мпа. Процесс крекинга заключается в расщеплении молекул углеводорода с длинной углеродной цепью на более короткие под действием высокой t. работа со слайдами

Задание: Написать уравнения крекинга гексадекана. – самостоятельная работа. Проверим работа со слайдами

Давайте проверим, сравнив с эталоном – работа со слайдами

Сделать вывод: для чего нужна вторичная химическая переработка нефти?

3 этап. Самостоятельная деятельность учащихся. 25 минут

Учитель географии: Мы поняли, что такое нефть, значение нефти в промышленности. А каков расклад сил на мировом рынке нефти.

Каждая группа получает задание и в течении 10-15 минут его выполняет и готовит ответ по этому заданию.

1 группа. Должна вспомнить, что такое ресурсообеспеченность и как ее можно определить? Определить ресурсообеспеченность стран нефтью используя данные таблицы. Сделать вывод о ресурсообеспеченности стран нефтью.

Вывод: Страны имеют неодинаковую ресурсообеспеченность нефтью. Среди богатых стран нефтью выделяются развивающиеся государства (ОПЕК, страны Персидского залива). Самая высокая обеспеченность нефтью у Ирака, ОАЭ, Кувейта. Для развитых стран характерны большие объемы добычи, но постепенно исчерпывающиеся запасы нефти, поэтому степень ресурсообеспеченности их невысока.

Подготовить ответ по следующему плану:

  • Выявить страны-лидеры по запасам нефти (на основе данных учебника). Выявить страны-лидеры по добыче нефти (на основе дополнительных статистических данных).

  • Мировая добыча нефти и ее распределение по странам мира (на основе дополнительных статистических данных).

  • Назвать страны – лидеры в добыче нефти. Какие страны по экономическим показателям лидируют в данной группе?

2 группа

Но кто же является основными потребителями нефти?

  • Потребление нефти и нефтепродуктов. Назовите основные направления грузоперевозок нефти.

  • Выявить страны и регионы-экспортеры нефти (на основе дополнительного материала и текста учебника).

  • Выявить страны-импортеры нефти (на основе дополнительного материала), основные грузопотоки нефти (на основе карты и текста учебника).

Группа 3

  • Проанализировать изменения в топливно-энергетическом балансе (ТЭБ) мира, произошедшие за последние 100 лет, используя текст учебника.

  • Изучить историю создания организации стран-экспортеров нефти ОПЕК.

  • Какие страны входят в ОПЕК, ее роль на мировом рынке нефти (текст учебника, дополнительный материал, заранее подготовленный учащимися).

  • Почему замедлились темпы добычи нефти?

Выступление групп, по своей теме, ответы на вопросы одноклассников. 5 минут

4 этап Закрепление: 5 минут

Давайте проверим, что вы сегодня на уроке узнали.

Предлагаю составить предложения согласно схеме (можно использовать только прямые, включая диагональ)

Рефлексия: 5 минут

Подведем итоги. Как вы считаете, достигли ли мы цели?

Каждой группе предлагается закончить предложения:

– Знания, полученные на уроке, мне пригодятся…

– Сегодня я…

– Мне было легко…

– Мне было сложно…

– О том, что я узнал(а), я расскажу…

Заключение и подведение итогов урока. 2-3 минуты

Учитель объявляет и комментирует оценки полученные за урок.

infourok.ru

Урок по теме Нефть и нефтепродукты. Способы переработки нефти.

Тема: Нефть и нефтепродукты. Способы переработки нефти.

Цели: Продолжить знакомство с природными источниками углеводородов, а именно с нефтью и продуктами ее переработки; сформулировать понятия крекинг, октановое число. Развивать мышления, самостоятельность. Воспитывать познавательную заинтересованность к предмету.

Тип урока: урок усвоения новых знаний и умений.

Ход урока

  1. Организационный момент (1 – 2 мин).

Вступительное слово учителя. Проверка присутствующих.

  1. Проверка домашнего задания (5 – 7 мин).

  1. Устные ответы учеников:

  • Природные источники органических веществ.

  • Природный газ.

  • Попутный нефтяной газ.

  1. Проверка заданий заданных за учебником:

а) нефть; б) природный газ; в) растительная биомасса; г) уголь.

(Ответ: в) растительная биомасса)

а) метан; б) бутан; в) пары воды; г) сероводород.

(Ответ: а) метан)

а) метан и этан; б) пропан и бутан; в) пентан и гексан; г) гептан и октан.

(Ответ: в) пентан и гексан)

  • Какое вещество является главной составляющей «сухого газа», образующегося вследствие сепарации попутного нефтяного газа?

а) C2H5; б) C2h3; в) Ch5; г) C2h5

(Ответ: в) Ch5)

  • Укажите химическую формулу вещества, концентрация которого в воздухе возрастает вследствие сжигания попутного нефтяного газа:

а) O2; б) N2; в) CO; г) CaO

(Ответ: в) CO)

  1. Мотивация деятельности учеников (5 мин).

Что такое нефть? Теплотехник ответит, что это прекрасное,

высококалорийное топливо. Но химик возразит: нет! Нефть – это сложная смесь жидких углеводородов, в которых растворены газообразные и другие вещества. И чтобы перечислить все продукты, получаемые из нефти, нужно потратить несколько листов, так как их уже несколько тысяч.

  1. Изучение нового материала (15 – 20 мин).

  1. Состав и свойства нефти.

Нефть представляет собой чрезвычайно сложную смесь переменного состава и говорить о константах нефти невозможно, потому что состав и свойства нефти могут существенно изменятся.

Нефть в основном состоит из углерода (83–87%) и водорода (12–14%), входящих в состав сложной смеси углеводородов. Углеводородная часть нефти состоит из парафиновых (алканов), нафтеновых (цикланов) и ароматических углеводородов.

Нафтеновые углеводороды в нефтях представлены главным образом производными циклопентана и циклогексана. Ароматические углеводороды представлены в небольшом количестве в виде бензола и его гомологов. Имеются и высокомолекулярные соединения в виде смол и асфальтовых веществ. Кроме углеводородной части, в нефти содержатся небольшая не углеводородная часть (соединения серы, азота и кислорода) и механические примеси. Всего нефть содержит около сотни различных соединений.

Нефть – маслянистая жидкость от светло-бурого до черного цвета с

характерным запахом. Она немного легче воды и практически в ней не

растворяется. Так как нефть – смесь различных углеводородов, то у нее нет

определенной температуры кипения.

Плотность нефти меньше плотности воды, она не растворяется в ней, поэтому нефть всплывает на поверхность.

  1. Перегонка нефти.

Не все видели сырую сырую нефть, но все знают что такое бензин, парафин, вазелин, мазут. Эти продукты являются нефтяными фракциями, образующимися при перегонке нефти.

В чем заключается этот процесс? Как смесь не имеет определенной температуры кипения, а переходит в газообразное состояние в широком интервале температур. Нефть можно разделить на составные части, используя метод фракционной перегонки.

Перегонка нефти – способ ее переработки, основанный на отличии в температурах кипения мономеров этой смеси.

Перегонку нефти обычно осуществляют в несколько стадий. Одноступенчатой перегонкой при атмосферном давлении получают светлые нефтепродукты: бензин, керосин, газойль или дизельное горючее, в остатке мазут. Двухступенчатая (атмосферно – вакуумная) перегонка требует не менее двух ректификационных колон.

Продукты перегонки нефти и их применения известны всем. Подробно о них можно узнать с таблицы. Ознакомьтесь с образцами продуктов перегонки нефти, выполнив лабораторный опыт.

Лабораторный опыт . Ознакомление с образцами нефтепродуктов.

Внимательно рассмотрите выданные вам образцы нефтепродуктов. Обратите внимание на их внешний вид, агрегатное состояние, цвет, вязкость. Охарактеризуйте каждый из образцов, укажите способ его получения и области применения. Отчет оформите как таблицу или в произвольной форме.

  1. Крекинг нефтепродуктов.

Всевозрастающий спрос на бензин заставил искать новые технологические процессы перегонки нефти. Одним из таких процессов является крекинг нефти (от англ. Cracking – расщепление). Крекингом называют процесс разложения углеводородов нефти на более летучие вещества.

Выяснилось, что при нагревании до 400 0С и выше углеводороды, входящие в состав мазута, газойля, расщепляются на углеводороды с низкими относительными молекулярными массами:

С4Н10 = С2Н6 + С2Н4

С8Н16 = С4Н10 + С4Н8

Этот процесс называют крекингом. Крекинг протекает при высокой температуре (термический крекинг) либо в присутствии катализатора (каталитический крекинг).

  1. Детонационная устойчивость бензина.

Детонационная устойчивость бензина характеризуется способностью углеводородов в его составе противостоять самовозгоранию при сжатии. Это самая важная количественная характеристика топлива, по которой определяют его сортность и применяемость в двигателях разных конструкций.

Октановое число - параметр, который характеризует детонационную устойчивость бензина и моторных смазочных масел.

Оказалось, что скорость сгорания зависит от состава углеводородов в горючем. Бензин, состоящий преимущественно из гексана С6Н14, гептана С7Н16 и октана С8Н18 линейного строения, сгорает очень быстро и является причиной детонации (взрыва). Наилучшее антидетонационные характеристики имеют углеводороды разветвленного строения, в частности изооктан.

По условной шкале у изооктана октановое число 100, у гептана – 0. Смеси углеводородов, входящие в состав бензина разных сортов, имеют промежуточные октановые числа, причем они тем больше, чем выше сорт бензина, выше его детонационная стойкость.

Очевидно, для улучшения его качества горючего необходимо использовать такие процессы переработки нефти, в результате которых образуются углеводороды разветвленного строения.

  1. Обобщение, систематизация и применение знаний (10 мин).

Задание.

Из природного газа объемом 40 л (нормальные условия) получили хлорметан массой 30,3 г. определите объемную долю метана в природном газе, если выход хлорметана в природном газе равен 40% от теоретически возможного.

  1. Записываем уравнение реакции получения хлорметана из метана:

Ch5 + Cl2 = Ch4Cl + HCl

  1. Находим количество вещества Ch4Cl

η (Ch4Cl) = = 0.6 моль

  1. Находим объем Ch4Cl при нормальных условиях

V(Ch4Cl) = 0.6 моль*22.4 л/моль = 13.44 л

  1. Определяем объем хлорметана, который образовался б при количественном выходе:

V(Ch4 Cl)теор. = = 33, 6 л

  1. Из уравнения реакции следует:

V(Ch4Cl) = V(Ch5) = 33.6 л

  1. Определяем объемную долю метана в природном газе:

φ(СН4) = *100% = 84%

Ответ: 84%

  1. Подведение итогов урока (3 мин)

  1. Имеет ли нефть химическую формулу? Почему?

  2. Каков химический состав нефти?

  3. Какое свойство веществ лежит в основе крекинга нефти?

  4. Назовите две главные отрасли использования нефти.

V . Домашнее задание (2 мин)

Выучить § 18 (Г.Е. Рудзитис). Выполнить задание №9, 10 на ст.86.

infourok.ru

Урок по теме Нефть и нефтепродукты. Способы переработки нефти.

Тема: Нефть и нефтепродукты. Способы переработки нефти. Цели: Продолжить знакомство с природными источниками углеводородов, а именно с нефтью и продуктами ее переработки; сформулировать понятия крекинг, октановое число. Развивать мышления, самостоятельность. Воспитывать познавательную заинтересованность к предмету. Тип урока: урок усвоения новых знаний и умений. Ход урока Организационный момент (1 – 2 мин). Вступительное слово учителя. Проверка присутствующих. Проверка домашнего задания (5 – 7 мин). Устные ответы учеников: Природные источники органических веществ. Природный газ. Попутный нефтяной газ. Проверка заданий заданных за учебником: Назовите возобновляемый природный ресурс: а) нефть; б) природный газ; в) растительная биомасса; г) уголь. (Ответ: в) растительная биомасса) Укажите компонент, содержание которого в природном газе наибольшее: а) метан; б) бутан; в) пары воды; г) сероводород. (Ответ: а) метан) Какие углеводороды – главная составляющая газового бензина? а) метан и этан; б) пропан и бутан; в) пентан и гексан; г) гептан и октан. (Ответ: в) пентан и гексан) Какое вещество является главной составляющей «сухого газа», образующегося вследствие сепарации попутного нефтяного газа? а) C2H5; б) C2h3; в) Ch5; г) C2h5 (Ответ: в) Ch5) Укажите химическую формулу вещества, концентрация которого в воздухе возрастает вследствие сжигания попутного нефтяного газа: а) O2; б) N2; в) CO; г) CaO (Ответ: в) CO) Мотивация деятельности учеников (5 мин). Что такое нефть? Теплотехник ответит, что это прекрасное, высококалорийное топливо. Но химик возразит: нет! Нефть – это сложная смесь жидких углеводородов, в которых растворены газообразные и другие вещества. И чтобы перечислить все продукты, получаемые из нефти, нужно потратить несколько листов, так как их уже несколько тысяч. Изучение нового материала (15 – 20 мин). Состав и свойства нефти. Нефть представляет собой чрезвычайно сложную смесь переменного состава и говорить о константах нефти невозможно, потому что состав и свойства нефти могут существенно изменятся. Нефть в основном состоит из углерода (83–87%) и водорода (12–14%), входящих в состав сложной смеси углеводородов. Углеводородная часть нефти состоит из парафиновых (алканов), нафтеновых (цикланов) и ароматических углеводородов. Нафтеновые углеводороды в нефтях представлены главным образом производными циклопентана и циклогексана. Ароматические углеводороды представлены в небольшом количестве в виде бензола и его гомологов. Имеются и высокомолекулярные соединения в виде смол и асфальтовых веществ. Кроме углеводородной части, в нефти содержатся небольшая не углеводородная часть (соединения серы, азота и кислорода) и механические примеси. Всего нефть содержит около сотни различных соединений. Нефть – маслянистая жидкость от светло-бурого до черного цвета с характерным запахом. Она немного легче воды и практически в ней не растворяется. Так как нефть – смесь различных углеводородов, то у нее нет определенной температуры кипения. Плотность нефти меньше плотности воды, она не растворяется в ней, поэтому нефть всплывает на поверхность. Перегонка нефти. Не все видели сырую сырую нефть, но все знают что такое бензин, парафин, вазелин, мазут. Эти продукты являются нефтяными фракциями, образующимися при перегонке нефти. В чем заключается этот процесс? Как смесь не имеет определенной температуры кипения, а переходит в газообразное состояние в широком интервале температур. Нефть можно разделить на составные части, используя метод фракционной перегонки. Перегонка нефти – способ ее

weburok.com

Разработка урока по теме Нефть. Состав. Промышленная переработка нефти.

Тема: Нефть. Состав. Промышленная переработка нефти

Цель: Ознакомить учащихся с нефтью. Рассмотреть промышленную переработку нефти.

Организационный момент: мотивация учащихся(количество «5»)

  • Назовите природные источники Углеводородов (нефть, каменный уголь, природный и попутный нефтяной газы)

  • Состав природного газа (смесь углеводородов с низкими молекулярными массами, основная часть метан 80-96%)

  • С чем связано название попутного нефтяного газа(газ находится над поверхностью нефти или растворен в ней)

  • На какие две фракции делится природный газ (сухой газ-смесь метана и этана, пропан-бутановая смесь)

  • Каким способом из сухого газа получают сажу, водород, растворители(крекингом)

  • Назовите области применения природного газа( ценное сырье для химической промышленности и дешевое топливо)

  • Каким способом пропан бутановую смесь превращают в химически активные ненасыщенные углеводороды (дегидрированием)

  • Сколько тепла выделяется при сгорании 1м3 природного газа(54 400кДж тепла)

  • В чем отличие попутного газа от природного ( в нем содержится в два раза меньше метана)

  • На какие фракции делится попутный нефтяной газ(сухой газ-смесь метана и этана, пропан-бутановая смесь, газовый бензин-смесь пентана и гексана)

  • Назовите области применения попутного нефтяного газа (топливо и ценное химическое сырье)

  • Какие по свойствам углеводороды содержит газовый бензин (легколетучие и легкокипящие)

  • Какие углеводороды кроме метана входят в состав попутного нефтяного газа (этан, пропан, бутан, пентан, гексан)

  • Где используются сажа и водород, полученные при крекинге сухого газа ( в изготовлении автомобильных шин, красителей; водород используют в органическом синтезе)

  • Что кроме метана входит в состав природного газа (гомологи-этан, пропан, бутан, пентан, сероводород, углекислый газ, азот и др.газы)

  • Как из природного газа отделяют смесь пропана и бутана (сжижением)

  • Какие продукты синтезируют из ненасыщенных углеводородов, полученных из пропан-бутановой смеси(каучук, пластмассы, органические кислоты, спирты, красители, лекарства)

  • Почему природный газ является экологически чистым видом топлива(при сгорании он не оставляет золы)

  • Как транспортируют природный газ(трубопровод, баллоны)

  • Процентное содержание этана, пропана, бутана, пентана, гексана в попутном нефтяном газе (20%)

  • Назовите углеводород образующийся при дегидрировании этана при 15000С(ацетилен)

  • Назовите углеводород образующийся при дегидрировании этана при 5000С(этилен)

  • Шухов В.Г.

  • Назовите физические свойства нефти(маслянистая вязкая жидкость темного цвета со своеобразным запахом, не растворяется в воде, горючая, плотность 0,73-0,98г/мл, растворяется в органических растворителях)

  • Что такое нефть(смесь углеводородов, азот-,кислород- и серосодержащих соединений, минеральных солей, воды и др. веществ)

  • Какие углеводороды составляют основу нефти(парафины и ароматические)

  • Какие меры принимают при добыче нефти для повышения качества и сокращения потерь(сырую нефть отстаивают, пропускают через сепаратор)

  • Какой бывает нефть в зависимости от состава(парафиновой, нафтеновой, ароматической)

  • Как доставляют нефть на нефтеперерабатывающие заводы(нефтепровод, автомобильные и железнодорожные цистерны, морские танкеры)

  • Как называется процесс деления нефти на фракции в ректификационной колонне(перегонка)

  • Какой процесс называется крекингом(процесс превращения при высоких давлениях высокомолекулярных углеводородов в низкомолекулярные)

  • Какие месторождения нефти богаты нафтеновыми углеводородами(Доссор, Макат, Эмба)

  • Какую нефть называют сырой(добытую из земных недр)

  • Какую нефть называют товарной(очищенная от воды и примесей газов)

  • Какие месторождения нефти богаты парафинами(Узень и Жетибай)

  • Какая перевозка нефти является более эффективной и безопасной(трубопровод)

  • Из чего состоит установка для перегонки нефти(трубчатая печь и ректификационная колонна)

  • При какой температуре начинается разложение тяжелых углеводородов(при 4000С)

  • Что расположено внутри ректификационной колонны(множество горизонтально расположенных тарелок)

  • На какие фракции делятся углеводороды при перегонке(бензиновая, лигроиновая, керосиновая, газойлевая, мазут)

  • Процентный выход бензина при перегонке нефти составляет (15-20%)

  • При крекинге фракция, подвергаемая дополнительной переработке отправляется в печь работающую в условиях (вакуума)

  • Процесс крекинга был впервые разработан русским инженером (Шуховым В.Г.)

  • Какие фракции получают при крекинге, кроме бензина (веретенное масло, машинное масло, легкое цилиндровое масло, тяжелое цилиндровое масло, гудрон)

  • Как в переводе с английского звучит крекинг(расщепление)

  • Наиболее эффективной транспортировкой нефти являются автомобильные цистерны(нет, трубопровод)

  • Нефть это сложное вещество состоящее из углерода, водорода, серы, кислорода, азота(нет, это смесь углеводородов, азот-, кислород- и серосодержащих соединений, минеральных солей, воды)

  • Крекинг это разделение углеводородов с различными молекулярными массами на фракции( нет, это превращение высокомолекулярных углеводородов в низкомолекулярные)

  • Месторождения Доссор, Макат, Эмба богаты ароматическими углеводородами(нет, нафтеновыми)

  • Процесс крегинга был впервые разработан русским инженером Шуховым В.Г.(да)

  • Внутри ректификационной колонны нефть разделяется на фракции твердых веществ с разными температурами кипения(нет, фракции жидких веществ с близкими температурами кипения)

  • Нефть добытая из земных недр называется товарной(нет, сырой)

  • Перегонка это превращение высокомолекулярных углеводородов в низкомолекулярные( нет, деление на фракции, деление на углеводороды с различными молекулярными массами)

  • В ректификационной колонне углеводороды делятся на веретенное масло, машинное масло, легкое цилиндровое масло и т.д.(нет, бензин,легроин, керосин, газойль, мазут)

  • Установка для переработки нефти состоит из камеры и газосборника (нет, трубчатой печи и ректификационной колонны)

  • Железнодорожные цистерны длиной 350м могут перевезти до 600 000т нефти за рейс( нет, супертанкеры , 500 000т)

  • Нефть очищенная от воды и примесей газов называется сырой (нет, называется товарной)

  • Выход бензина при перегонке нефти незначительный и составляет 15-20%(да)

  • Месторождения Узень и Жетибай богаты нафтеновыми углеводородами(нет, парафинами)

  • Нефть жидкость желтого цвета, с резким запахом, хорошо растворима в воде, не горюча, тяжелее воды(нет, маслянистая вязкая жидкость темного цвета со своеобразным запахом, не растворяется в воде, горючая, плотность 0,73-0,98г/мл, растворяется в органических растворителях)

  • Для повышения качества нефти и сокращения потерь при добыче сырую нефть сразу транспортируют(нет, отстаивают, пропускают через сепаратор, отделяя от воды и газов)

  • Нефть месторождения Северный Бозаши вязкая, поэтому в скважине устанавливают глубинные насосы(да, нефть некоторых месторождений бывает вязкой)

  • Трубчатая печь обогревается каменным углем (нет, мазутом или газом)

  • Внутри ректификационной колонны расположены вертикальные перегородки с отверстиями(нет, горизонтальные тарелки, каждая тарелка имеет отверстия с колпачком)

  • Нефть поступающая в трубопровод трубчатой печи нагревается до 3500С(да)

  • Для облегчения испарения углеводородов снизу периодически подается охлажденный пар(перегретый пар)

  • Переработка нефти состоит в основном из четырех процессов(нет, из двух: перегонка и крекинг)

  • infourok.ru

    Методическая разработка урока по теме:Нефть. Состав и переработка нефти. Нефтепродукты

    Муниципальное общеобразовательное учреждение«Средняя общеобразовательная школа № 1 г.Юрюзань»

    Методическая разработка урока:«Нефть. Состав и переработка нефти. Нефтепродукты»10 класс

    Составил: учитель химииМОУ «СОШ №1 г.Юрюзань»Куранова Т.И.

    2016

    Урок по теме "Нефть. Состав и переработка нефти. Нефтепродукты"10 классЦели и задачи урока:Познакомить учащихся с нефтью как естественноисторическим телом, гипотезами происхождения нефти, составом и свойствами.Углубить и расширить представления школьников о природных источниках нефтехимического сырья, доказать, что нефть – ценный источник углеводородов.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.Воспитывать чувство “локтя”, ответственности, взаимопомощи и взаимоподдержки.Поддерживать познавательный интерес к предмету.Оборудование: банка с нефтью, стакан с водой, 4 пробирки с нефтью, коллекции «Нефть и нефтепродукты», презентация, мультимедийное оборудование.ХОД УРОКАПодведение к темеЗдравствуйте ребята! Сегодня перед нами стоит задача познакомиться с нефтью, её составом, свойствами и способами переработки. В ходе нашего урока хотелось бы также получить ответы на такие важные в наше время вопросы, как:Почему запасы углеводородного сырья определяют экономический потенциал и мощь страны, а по уровню их переработки можно судить об уровне цивилизации общества?Почему в нашей обыденной жизни мы тоже зависим от этой невзрачной на вид жидкости (демонстрирую нефть)?Одним словом, почему нефть так важна для человека, и среди полезных ископаемых нефть называют «королевой энергетики», именуют её «чёрным золотом»?Ответить на все эти вопросы нам поможет сегодняшний урок.

    Изучение нового материалаНачнем с историиИсторические сведенияНефть известна человечеству с давних времен. Как показали археологические раскопки, на берегу Евфрата она добывалась 6-7 тыс. лет до н. э. Нефть использовалась для освещения жилищ, добавлялась в состав для бальзамирования трупов.В Китае бурение было известно ещё в XVIII в. до нашей эры. Для ее добычи строились нефтяные колодцы. Китайцы употребляли нефть для освещения, как лекарство и в военных целях. Китайские воины из “огненных повозок” бросали горшки с горящей нефтью в ряды врагов.В VII веке н. э. Византийцы создали так называемый “греческий огонь”. В одном из многочисленных рецептов, которые греки хранили в глубочайшей тайне, написано "Возьми чистую серу, нефть, винный камень, смолу, поваренную соль, деревянное масло; хорошенько провари все вместе, пропитай этим составом паклю и подожги. Такой огонь можно погасить только песком или винным уксусом". В средние века она использовалась главным образом для освещения улиц. В ХV веке в Париже появились первые асфальтированные улицы. Главное, нефть стали использовать для керосиновых ламп, для заделывания щелей и смоления судовНесмотря на то, что, начиная с 18 века, предпринимались отдельные попытки очищать нефть, она исп

    schoolfiles.net