Урок "Нафта. Склад і властивості нафти. Продукти перегонки нафти. Застосування нафтопродуктів."

Клас -10

Тема . Нафта. Склад і властивості нафти. Продукти перегонки нафти. Застосування нафтопродуктів.

 

ХІД УРОКУ

І.      ОРГАНІЗАЦІЙНИЙ ЕТАП

На останньому уроці минулої чверті я запропонувала вам провести наступний урок з використанням елементів проектної технології згідно виданого вам переліку основних питань з теми «Нафта. Склад і властивості нафти. Продукти перегонки нафти. Застосування нафтопродуктів».

2. Повідомлення теми та мети уроку

Сьогоднішній день подарував нам нову зустріч і урок,який,я сподіваюсь, принесе задоволення від процесу пізнання,від нашої співпраці в процесі набуття нових знань про таємниці нафти. Отож ,тема нашого уроку «Нафта. Склад і властивості нафти. Продукти перегонки нафти. Застосування нафтопродуктів».

3.        Мотивація навчальної діяльності

А тепер спробуйте відгадати загадку

Про нього кожен учень чув

В сім’ї  сімнадцятим він був

В Одесі учителював,

Палату мір очолював,

Змінив рівняння Клаперона.

Відома в хімії персона.

(Д.І.Менделєєв)

На мультимедійній дошці-портрет Д.І.Менделєєва і його висловлювання «Топити піч сирою нафтою все одно, що топити її асигнаціями»

Вчитель пропонує учням відповісти на питання.

4. АКТУАЛІЗАЦІЯ ОПОРНИХ ЗНАНЬ

 

Проблемні питання

 

1.  Як ви вважаєте, чи вигідно переробляти і продавати продукти переробки нафти чи краще торгувати сирою нафтою?

 

2. Припустіть, які продукти можна одержати, переробляючи нафту?

 

 

 V. ВИВЧЕННЯ НОВОГО МАТЕРІАЛУ

1.   Фізичні властивості нафти.

Вчитель пропонує учням провести фронтальні лабораторні досліди і дослідити фізичні властивості нафти,звернувши увагу на агрегатний стан, колір,запах,густину і розчинність нафти у воді.

Учні формулюють фізичні властивості нафти.

Нафта — масляниста рідина темно-бурого або майже чорного кольору з характерним запахом. Вона легша за воду (густина 0,7.4 0,97 г/см³), у воді практично нерозчинна.

За складом нафта — складна суміш вуглеводнів різної молекулярної маси, головним чином рідких (в них розчинені тверді і газоподібні вуглеводні). Звичайно ці вуглеводні парафінові, ароматичні, циклоалкани, співвідношення яких в нафтах різних родовищ змінюється в широких межах. Крім вуглеводнів, нафта містить оксиген-, сульфур- і нітрогенвмісні органічні сполуки.

Захисти проектів учнів супроводжується демонстрацією презентацій на мультимедійній дошці.

Група№1 Види нафти. Теорії походження нафти.

Залежно від переважного вмісту вуглеводнів того чи іншого класу в нафтовій фракції з температурою кипіння 250—300 °С розрізняють такі основні види нафти:

1.    метанова нафта, яка складається переважно з нерозгалужених алканів;
2.    нафтенова нафта, яка складається в основному з циклічнім неароматичних вуглеводнів — циклоалканів, або нафтенів;
3.    змішана нафта, яка включає суміш алканів, нафтенів і ароматичних вуглеводнів. Змішана нафта зустрічається найчастіше.

Іноді нафту класифікують за фізичними властивостями, наприклад на легку нафту густиною меншою 0,9 г/мл і більш важку нафту. Усі види нафти мають домішки нітроген- і сульфурвмісних органічних сполук.

Демонстрація.

Вчитель демонструє зразки сирої нафти.

Існує кілька теорій походження нафти.

Органічна теорія

Дуже ймовірно, що нафта утворилася із залишків морських організмів і рослин, що осідали протягом мільйонів років на мор­ське дно. Неорганічні речовини служили каталізаторами гниття, яке викликалося анаеробними бактеріями (тобто тими, що жили без доступу повітря). При тектонічних зрушеннях донні органічні шари опинилися в товщі Землі, де на них діяли тиск земної кори t теплота внутрішніх шарів Землі. Донні шари перетворювалися її такий спосіб на суміші вуглеводнів; рідка нафта накопичувалася у вигляді нафтоносних шарів над непроникними для неї гірськими породами.

Неорганічна теорія

Згідно з неорганічною теорією, автором якої є Д. І. Менделєєв, нафта могла утворитися з карбідів металів, що знаходяться в над­рах Землі, і води, яка просочилася туди.

Запропонована також космічна теорія, за якою нафта могла утво­ритися з водню і вуглецю при формуванні нашої планети.

Група№2 ПЕРВИННА ПЕРЕРОБКА НАФТИ, ФРАКЦІЇ НАФТИ, IX ЗАСТОСУВАННЯ

 (Під час розповіді учитель демонструє зразки продуктів перероб­ки нафти.)

Сира нафта звичайно не застосовується. Для одержання з нафти технічно цінних продуктів її піддають переробці.

Первинна переробка нафти полягає в її перегонці. Перегонку здій­снюють на нафтопереробних заводах після відділення з нафти супутніх газів. У процесі перегонки нафти одержують світлі нафтопроду­кти: бензин (*_кип від 40 до 150—200 °С), лігроїн (*_К1Ш 120 — 240 С), ^|'"⁽' ('кип 150—300 °С), газойль — солярове масло (t_KII0 вища 300 С), а в залишку — в'язку чорну рідину — мазут.

Мазут піддають подальшій переробці. Його переганяють під змен­шеним тиском: (щоб попередити розкладання) і виділяють мастила; веретенне, машинне, циліндрове та ін. З мазуту деяких сортів нафти виділяють вазелін і парафін. Залишок мазуту після відгону називають нафтовим пеком або гудроном.

 

Мастила Вазелін    Парафін Гудрон

Первинна переробка нафти

 

	Фракції нафти
	бензин	лігроїн	гас	газойль	мазут
Температура кипіння, °С	40—200	120—240	150—300	Понад 300	Понад 500
Застосування фракцій

Продукти перегонки нафти мають різне застосування.

Бензин у великих кількостях використовують як авіаційне й автомобільне пальне. Він складається звичайно з вуглеводнів, що містять у молекулах у середньому від 5 до 9 атомів Карбону.

Лігроїн служить пальним для дизельних двигунів, а також розчинником у лакофарбовій промисловості. Велику кількість його переробляють на бензин.

Гас застосовують як пальне для реактивних і тракторних двигунів, а також для побутових потреб. Він складається з вуглеводи in, що містять у молекулах у середньому від 9 до 16 атомів Карбону

Солярове масло використовують як моторне пальне, а мастила для змащення механізмів.

Вазелін використовують у медицині. Він складається із суміші рідких і твердих вуглеводнів.

Парафін застосовують для одержання вищих карбонових кислот, для просочення деревини у виробництві сірників і олівців, для виготовлення свічок, гуталіну і т. д. Він складається із суміші твердих вуглеводнів.

Гудрон — нелетка темна маса, після часткового окиснення його застосовують для одержання асфальту.

Мазут, крім переробки на мастила і бензин, використовують ні котельне рідке пальне.

Мастила, які виділяються під час перегонки мазуту, називанні, мінеральними (нафтовими) маслами на відміну від синтетичних мисел, які одержують штучно (хоча всі масла є сумішами органічних сполук).

 

Фізхвилинка

Тренінг для зняття втоми очей і поліпшення зору

 

1.«День-ніч».

 

2.«Сережки».

3.«Буратіно»

Група№3 ОКТАНОВЕ ЧИСЛО.

 

Важливою характеристикою пального (бензину, гасу) для двигу­нів внутрішнього згоряння є його октанове число (ОЧ). Детонація пального в моторах пояснюється нерівномірністю процесу його зго­ряння і залежить від якості бензину. Мірою детонаційної стійкості пального і служить ОЧ; воно чисельно дорівнює вмісту (в об'єм­них %) ізооктану (ОЧ = 100) в його еталонній суміші з н-гептаном (ОЧ = 0), при якому ця суміш має однакові, антидетонаційні влас­тивості з пальним, яке випробовують.

Найменше ОЧ мають нормальні алкани; ОЧ зростає при переході від алканів до алкенів, циклоалканів та ізоалканів, найбільшими значеннями ОЧ характеризуються арени, наприклад:

 

 

 

 

Октанові числа деяких вуглеводнів

 

Формула вуглеводню	Назва	Октанове число
сн3 (сн2 )5 сн3	(н-гептан)	0
сн3(сн2)4сн3	(н-гексан)	26
сн3(сн2)3сн = сн2	(гексен-1)	63
С6Н12	(циклогексан)	77
сн3сн2сн(сн3)сн3	(ізопентан)	90
CH3C(CH3)2CH2CH(CH3)CH3	(ізооктан; 2,2,4-триметилпентан)	100
С6Н6	(бензол)	108

Бензини, одержані перегонкою нафти, мають октанові числа від .40 до 45.

 

 

Група №4. Родовища нафти в Україні. Нафтопереробні заводи.

 

5. Закріплення (вторинне сприйняття) нового матеріалу.

Учні виконують тести на с.47 №1-7(підручник 11клас) із взаємоперевіркою (правильні варіанти відповідей після виконання подаються на мультимедійну дошку)

1-г,2-в,3-а,4-а,г,в,б,5-а,г,в,б,6-в,7-в.

6. Підсумки уроку, виставлення оцінок, їх коментар. Рефлексія.

Бесіда з учнями:

Чи досягли ми поставленої мети?

Наскільки цікавим був для вас урок?

 

Вправа «Продовж фразу»:

Сьогодні я довідався…

Я зрозумів,що…

Мене здивувало…Урок дав мені для життя…

Мені схотілося…

 

VII: Д/З