19.11.2006

Химическое производство и окружающая среда

Интегрированный урок химия-биология в 9 классе

Учителя:
Михайлюк В. А.
Мельник Н. Р.
Теплоозерская МОУ СОШ № 17

Цель урока: познакомить с химическим производством стекла, цемента. Научиться определять масштабы загрязнения окружающей среды и предвидеть возможные последствия этого процесса для природы и человека.

Девиз урока:

«Земли не вечна благодать.
Когда далекого потомка
Ты пустишь по миру с котомкой,
Ей будет нечего подать.»
(Василий Федоров)

В этом разделе рассматривают разнообразные химические процессы в окружающей среде, естественные кругообороты веществ и влияние на них деятельности человека, химические методы и средства защиты окружающей среды.

Мысль о том, что техническая мощь человечества по своим масштабам сопоставима с естественными процессами и меняет весь мир Земли, ее природу, была высказана в конце 19 века российским философом и натуралистом В. И. Вернадским.

Человечество росло численно, увеличивало добычу и переработку ископаемого сырья, постепенно превращаясь в основного нарушителя природных равновесий.

До определенного времени природе удавалось залечивать свои раны, включать выбрасываемые отходы в естественные циклы и переваривать эти отходы по мере их образования.

Однако настало время, когда скорость образования многих видов отходов превысила скорость их естественного уничтожения, а темпы потребления значительной части ресурсов превысили возможные их пополнения в природе.

Учитель химии знакомит с понятием «Силикатная промышленность»

В природе кремний встречается в виде кремнезема и силикатов.

Демонстрирует коллекцию силикатов: полевой шпат, каолинит- главные составные части глины.

В природе встречаются белые, но чаще всего желтые глины.
Глины состоят из тончайших кристалликов.
Силикаты и глины - сырье для силикатной промышленности.
Главные продукты силикатной промышленности: керамика, стекло, цемент.

Сообщения о производстве стекла: производство стекла, применение разнообразных стекол.

На ученических столах карточки для заполнения

Отрасль силикатной промышленности

Сырье

Основные химические процессы

Особенности технологии

Основные продукты

Производство стекла

 

 

 

 

Производство керамики

 

 

 

 

Производство цемента

 

 

 

 

Знакомство с коллекцией «Стекло и изделия из него».

Учитель биологии сообщает о том, что при производстве стекла, в результате обжига выделяется большое количество углекислого газа, оксида углерода 2, которые вызывают загрязнение окружающей среды. Ежегодно в атмосферу земли за счет естественных процессов поступает 0,15* 10^9 углекислого газа, что в 100 раз больше. Основные причины интенсивного прихода углекислого газа в атмосферу.

Сообщения ребят:

Углекислый газ относят к «парниковым газам» (уменьшает тепловое излучение Земли). Кроме того, увеличение его концентрации в атмосфере может привести к интенсивному осаждению на дне оксана карбонатов кальция и магния, к снижению фотосинтеза (при избытке углекислого газа становится ингибитором этого процесса).

Углекислый газ оказывает на человека наркотическое действие, раздражает кожу и слизистые оболочки. Углекислый газ оказывает центральное сосудорасширяющее действие, вызывает ацидоз- повышеное содержание адреналина в крови.

Ежегодные выбросы углекислого газа составляют 200 млрд тонн, это может вызвать потепление климата. К 2000 году температура нижних слоев атмосферы увеличилась на 15 гр., что приведет в конечном итоге к таянию льдов и повышению уровня океана на 1,5 м.

Учитель химии:

Основным сырьем для производства цемента является известняк и глина( коллекция).

Химические реакции, лежащие в основе получения цемента: при нагревании происходит разложение известняка, обезвоживание каолинита, образование силикатов и алюминатов кальция (хим. реакции).

Сообщение «Производство цемента».

Для получения цемента используют известняк и глину, которые спекают. Эти вещества тщательно перемешивают и обжигают в цилиндрических печах, длина которых более 200 м., а в поперечнике 5 м. Смесь загружают в верхний конец печи, и пересыпаясь она движется вниз навстречу потоку раскаленных газов продуктов сгорания, вдуваемого через форсунку топлива. При этом из известняка выделяется углекислый газ, из глины вода, а оставшиеся оксиды кальция, алюминия и кремния образуют силикаты, составляющие цемент, вещества спекаются в виде кусков. Это клинкер, его размалывают до тонкого порошка и упаковывают в мешки. При смешивании цемента с водой получается цементное тесто, для получения бетона к нему добавляют песок и щебень. Железобетон получается при введении в бетон стального каркаса, его применяют в строительстве.

Учитель биологии:

Производство цемента-источник загрязнения атмосферы.

Сообщение:

На цементных заводах- очаги опыления барабаны для сушки угля и сырья, мельницы для угля, сырья и цемента, вращающиеся печи и транспортно-загрузочные устройства. В окрестностях цементного завода производительностью 400000т цемента в год на расстоянии 2 км. концентрация пыли в воздухе 20 мг\м^3.  Повышенная концентрация кремнезема в воздухе вызывает силикоз. Появляется одышка, боли, кашель, т. к. кремнезем в дыхательных путях превращается в кремниевую кислоту. Предохранительные меры: Герметизация оборудования, снижение отходов до 99 % и экономное расходование продукции. Интересен подсчет, если на дне вагона остается слой цемента 0,5 см, то потери составляют 150 кг.

Учитель биологии:

Многие производства, в том числе и цементные связаны с сильным шумом. На нашем заводе грохочущие цеха: сырьевой, цементный. Постоянный шум вызывает снижение эластичности барабанной перепонки, в результате возникает профессиональная глухота.

Профилактические меры: агрегаты в цехах устанавливаются на резиновые и амортизирующие подставки, рабочим выдаются наушники-бируши, на территории завода высаживаются деревья, которые заглушают шум.

Т. о развитие химического производства вызывает загрязнение атмосферы, вызывает нарушение естественного круговорота веществ.

С.р.

Ребята 3 группы работают по карточкам.

  1. Вычислите массу силиката натрия, который можно получить, используя 30 г оксида кремния и 30 г гидроксида натрия.
  2. Какие вещества можно использовать для очистки воздуха от углекислого газа(4): пятиоксид фосфора, раствор гидроксида кальция, твердый гидроксид бария, концентрированную серную кислоту. Записать уравнения химических реакций.

Остальные ребята пишут графический диктант:

  1. Накопление углекислого газа в атмосфере имеет только отрицательное значение.
  2. При разложениии доломита образуются оксиды магния, кальция, углерода(4)
  3. Частицы пыли, взвешенные в воздухе могут вызвать бактериальные вирусные заболевания.
  4. Накопление пыли, углекислого газа, метана в приземном слое атмосферы может вызвать резкое похолодание.
  5. Шум вызывает не только ослабление слуха, но и общее заболевание организма.
  6. Зеленые насаждения на улицах усиливают шум, шелестя листьями, действуя отрицательно на центральную нервную систему.
  7. Для определения солей угольной кислоты надо подействовать на минерал раствором соляной кислоты.
    • Да;
    • Нет.

Учитель химии: сегодня на уроке мы познакомились с химическим производством на примере получения стекла и цемента, познакомились с основными загрязнителями окружающей среды и профилактическими мерами.

Подведение итогов урока.

Д/з

Актуальная информация аргентина получение гражданства по родам на сайте.