Урок "Синтез органічних сполук різних класів на основі вуглеводневої сировини та використанні продуктів її переробки.."

Тема уроку:  Синтез органічних сполук різних класів на основі вуглеводневої сировини та використанні продуктів її переробки.

Мета:

• формування ключових компетентностей:

• комунікативна, підприємливість, екологічна грамотність, математична грамотність, уміння вчитись впродовж життя;

• формування предметних компетентностей:

• ознайомити з важливістю вуглеводневої сировини як джерела для одержання органічних речовин різних класів;
• узагальнити та закріпити знання учнів про хімічні властивості органічних речовин, їх генетичний зв'язок;
•  сприяти формуванню наукового світогляду на основі знань про будову та різноманітність органічних речовин.

Тип уроку: комбінований.

Форми роботи: розповідь-пояснення, виступи учнів, постановка проблемного питання, фронтальне опитування.

Основні поняття та терміни: природний газ, синтез, вуглеводні.

Хід уроку

І. Організаційний етап.

ІІ. Актуалізація опорних знань та мотивація навчально-пізнавальної діяльності.

Перевірка домашнього завдання

Обговорення екологічних проблем, що пов’язані з переробкою вуглеводневої сировини і використанням продуктів її переробки.

Фронтальне опитування

1. У чому причина кислотних дощів?

2. Які причини та наслідки парникового ефекту?

3. Які негативні наслідки виробництва енергії?

4. Яким чином можна зменшити негативні ефекти, пов’язані з використанням вуглеводневої сировини?

5. Які є способи переробки нафти, природного газу, кам’яного вугілля?

Розв'язування задачі екологічного змісту

Внаслідок спалювання 1500 т кам’яного вугілля на фільтрі  вловлюють 100 т сульфуру (IV) оксиду. Яку масу сульфатної кислоти можна добути з такої кількості сульфуру (IV) оксиду?

Проблемне питання:

Що пов’язує між собою помаду, капронові панчохи, бензин, мильні бульбашки, аспірин та поліетиленовий пакет?

На сьогоднішньому уроці ми знайдемо відповідь на це запитання. Оголошення теми та мети уроку.

III. Вивчення нового матеріалу.

Розповідь з елементами бесіди

Вуглеводні – найважливіший вид сировини для отримання великої кількості продукції сучасної промисловості, а тому мають важливе народногосподарське значення.

Основною сировиною для синтезу величезної кількості органічних сполук служать:

• природний газ;
• нафта і супутні нафтові гази;
• кам’яне вугілля;
• деревина.

Виступи учнів з повідомленнями на запропоновані теми

Головні моменти повідомлень:

1. Природний газ як сировина для виробництва

Газ є цінною сировиною для хімічної промисловості. Продукти переробки природного газу: етилен, ацетилен, сажа, водень, каучук, розчинники, синтез–газ, оцтова кислота, барвники, медикаменти та інші.

Вторинна переробка продуктів природного газу передбачає:

• сажу використовують для виготовлення ґуми, друкарських фарб;
• водень – для синтезу амоніаку;
• ацетилен – для виробництва пластмас, метилового спирту;
• розчиненням хлоргідрогену у воді добувають хлоридну кислоту;
•            хлорпохідні та інші галогенопохідні метану  застосовують як холодоагент в холодильних установках, для наркозу, як антисептик в хірургії, виготовлення мазі в стоматології; виробництво фосгену, як розчинники,протипожежний засіб;
•            етилен застосовують для виготовлення вибухових речовин; поліетилену; для наркозу (суміш 80% С₂Н₄ і 20% О₂); добування пального з високим октановим числом, прискорення дозрівання овочів у теплицях.

2. Продукти переробки ацетилену 

Як сировина для виробництва розчинників (галогенпохідні), пластмас й синтетичного каучуку, оцтової кислоти, етанолу, ізоляційних матеріалів, люїзиту (отруйна речовина шкірно-наривної дії). Хлорпохідні, одержувані з ацетилену, являють собою чудові розчинники жирів та сірки.

3. Значення бензину як цінної сировини 

Використовують як:

а) розчинник;

б) сировина для синтезу: пестицидів, барвників, аніліну, каучуку, волокон, лікарських препаратів, духмяних речовин, полімерів, отрутохімікатів, вибухових речовин, нітробензену, високомолекулярних речовин. Бензен додають до моторного палива.

Однією з важливих галузей застосування похідних бензену є сільське господарство.

4. Отрутохімікати – похідні органічних речовин

Хімічні речовини, які застосовують в сільському господарстві для боротьби з різними видами організмів.

Вони поділяються на:

• гербіциди (проти бур’янів),
• зооциди (проти шкідливих тварин),
• інсектициди (проти комах),
• фунгіциди (проти грибів),
• бактерициди (проти бактерій) та інші, об’єднаних під загальною назвою пестициди (від лат. pestis – «зараза» і caedo – «убиваю»).

5. Оцтова кислота як сировина для виробництва

Відома з глибокої давнини як оцет, який утворюється при бродінні спиртних напоїв. Оцтова кислота серед органічних кислот використовується найбільше.

1. Як сировина для виробництва пластмас, фруктових есенцій, лікарських препаратів (наприклад, аспірин), барвників, кіноплівки, ацетатного волокна.

2. Солі оцтової кислоти застосовують як засоби для боротьби із шкідниками й хворобами рослин, стимулятори росту рослин, плюмбум ацетат (як свинцева примочка) в медицині, ферум(ІІІ) ацетат як протрава при фарбуванні тканин, що служить для закріплення барвників на волокні.

6. Естери, їх застосування

Застосовують як розчинники органічних речовин, для виготовлення фруктових есенцій, в парфюмерії, в кондитерській справі. Деякі естери – для виробництва пластмас, волокна нітрон, в медицині (ізоамілнітрат послаблює приступи при стенокардії, етилнітрат розширює периферійні кровоносні судини).

Органічна хімія стоїть на шляху до синтезу найскладніших органічних речовин – білків.

ІV.  Закріплення вивченого матеріалу.

Здійсніть наступні перетворення:

а) CH₄ → C₂H₄ → C₂H₅OH → C₂H₅–O–C₂H₅;

б) ;

в) СН₄ → C₂H₂ → C₂H₄ → C₂H₆ → C₂H₅Cl.

V. Підведення підсумків уроку.

VІ.Надання та пояснення домашнього завдання.

Опрацювати §11, виконати завдання 6: позначіть на контурній карті розташування найбільших виробництв органічного синтезу в Україні  (підручник Хімія 11 клас, рівень стандарту/Г. Лашевська, А. Лашевська).