Интегрированный урок по теме «Химическая промышленность. Минеральные удобрения»
Цель урока:
Изучить структуру и межотраслевые связи химической промышленности. Определить значение химической промышленности в хозяйстве страны.
Задачи урока:
Образовательная: Сформировать знания о сложности отраслевого состава химической промышленности, о ее значении в народном хозяйстве; раскрыть особенности размещения химической промышленности; закрепить знания учащихся о видах минеральных удобрений;
Воспитательная: формировать научное мировоззрение, толерантность, усидчивость, положительного отношения к предметам, экологическое воспитание учащихся на примере влияния химической промышленности на окружающую среду;
Развивающие: продолжить формирование умений составлять схемы межотраслевых связей; совершенствовать умение анализировать тематические карты, составлять уравнения химических реакций, самостоятельно делать выводы.
Тип урока: Комбинированный урок
Используемое оборудование: физическая карта Казахстана, атласы по социально-экономической географии Казахстана, рабочая тетрадь по географии для 9 класса, таблица Д.И.Менделеева, коллекция минералов и горных пород, товары народного потребления.
Методы обучения: словесный, наглядный, практический, поисковый.
Ход урока.
1.Организационный этап. Проверка готовности к уроку.
2.Вводно-мотивационный этап.
Учитель географии. Проговаривает тему урока, цели и задачи, сообщает план работы на уроке.
3.Первичное усвоение нового материала.
Учитель географии: - На прошлом уроке мы говорили о металлургическом комплексе, выпускающем конструкционные материалы. Эти же материалы создает и химическая промышленность, речь о которой пойдет сегодня на уроке. Химическая промышленность - одна из ведущих отраслей тяжелой промышленности, развитие которой укрепляет экономическую и оборонную мощь страны, удовлетворяет потребности населения во многих изделиях, применяемых в быту. Но химическая промышленность отличается от других отраслей рядом особенностей.
/побуждение/
Классу предлагается ассортимент разнообразных товаров народного потребления (лаки, краска, зубная паста, полиэтиленовые пакеты, изделия из пластмассы, детские резиновые мячи, лекарства и т.д.)
Учитель географии: - Ребята, уже с самого утра, проснувшись вы непрерывно сталкиваетесь со многими этими предметами. Отправляясь в ванную комнату вас ждет настоящая выставка достижений химической промышленности: напольная и настенная керамическая плитка, пластмассовые трубы сантехники, чугунная ванна с эмалью, стиральный порошок, мыло, зубная паста, шампунь и др. предметы.
Химия имеет отношение ко всему: к пище, лекарствам, удобрениям, фотоматериалам, жизненным процессам организма
Если бы не было химического комплекса, не было бы современной металлургии, космические корабли не вырвались бы в космос, ведь горючее для их двигателей, прочные и жаростойкие материалы для их конструкций создают с помощью химии. Химики извлекают из минерального, животного и растительного сырья вещества одно другого чудесней и удивительней.
Рождаются тысячи и десятки тысяч веществ, природе неизвестных. Это и синтетические пластмассы, и моющие средства, и минеральные удобрения, и средства защиты растений, и волшебные лекарства, и многое, многое другое. С помощью химии человек создает вещества с заранее заданными свойствами, а из них производят продукты питания, одежду, обувь, технику, транспорт, современные средства связи и т. д.
У химического комплекса широкие межотраслевые связи. (работа со схемой)
Химические производства отличают 3 особенности. Они
создают искусственные вещества, которых нет в природе, например, пластмассы. Эти вещества по своим свойствам часто превосходят традиционные конструкционные материалы;
имеют обширную сырьевую базу;
комбинируются с угольной (углехимия), металлургический (коксохимия), нефтеперерабатывающей (нефтехимия) промышленностью.
Что же служит сырьём для химической промышленности?
(работа со схемой, картами атласа и настенной картой. Значками отмечаются основные месторождения серы, фосфоритов, апатитов, нефти и природного газа)
Сырьевой базой для отраслей химической промышленности служат:
-- все виды горючих полезных ископаемых (нефть, уголь, газ, сланцы);
-- минеральное сырьё (соли, фосфаты, апатиты, сера);
-- многие виды отходов производства чёрных и цветных металлов и самой химической промышленности
Для развития химической промышленности в республике имеется богатая сырьевая база. (показ горных пород)
(на протяжении всего урока заполняется таблица на доске и в тетради)
| Отрасли | Доля в % | Факторы размещения | Центры |
|
|
|
|
|
Учитель географии: -Ребята, давайте определим главные факторы размещения предприятий химической промышленности. (работа с таблицей 10 в учебнике, стр.94 и схемой)
Главные факторы размещения
сырьевой
топливно-энергетический
потребительский
водный (Крупный комбинат химической промышленности, выпускающий водоемкую продукцию, ежегодно потребляет столько же воды, сколько город с населением 400000 человек)
трудовые ресурсы.
Экологический
Химический комплекс-это 5 крупных отраслей. (работа со схемой)
Учитель географии: -Рассмотрим каждую отрасль химического комплекса. Посмотрите внимательно на схему. Что производит основная химия? (ответы учащихся)
Начнем с удобрений. Производство удобрений - основа химизации сельского хозяйства. Вопрос к учащимся. -Что такое химизация? (ответы учащихся)
Для улучшения плодородия почвы кроме органических используют также минеральные удобрения, содержащие азот, фосфор, калий и другие элементы, необходимые для равномерного роста растений. В настоящее время в Казахстане производятся азотные и фосфорные минеральные удобрения, которые занимают 7,3% структуры химической промышленности страны. С 2009 по 2012 гг. объем производства минеральных удобрений вырос с 234 тыс. тонн до 234,9 тыс. тонн (100,4%), что составило 90,3% от планового показателя 2012 г. (260 тыс. тонн).
Бактериальные
(азотобактерии, нитрагин почвенный)
Сложные
Косвенные
Учитель химии: - К фосфорным удобрениям относятся: простой и двойной суперфосфат, фосфоритная мука и др. Простой суперфосфат получают при взаимодействии фосфоритной или апатитовой муки с серной кислотой по уравнению:
Са3 (РО4)2 + 2Н2SО4= Са(Н2РО4)2 + 2СаSО4
(учащиеся параллельно заносят данные в тетрадь, рассматривают образцы фосфорита и апатита).
Вопрос к учащимся. -Какое влияние оказывают фосфорные удобрения на растения? (ответы учащихся)
Учитель географии: - Среди стран СНГ Казахстан является крупнейшим производителем фосфора. Фосфор играет важную роль в жизни животных и растений. Его применяют в военном деле (пиротехнике), в спичечной промышленности, в металлургии – как раскислитель для получения сплавов. Добывают и измельчают фосфориты в Актюбинской области, Каратау (Каратауский горно-химический комбинат, выпускающий фосфорную муку для производства фосфорных удобрений) и Жанатасе, а производят удобрения в Таразе. Если добавить в полученную муку серную кислоту получится –суперфосфат.
Суперфосфатные заводы работают в Жамбыле и Алге (недалеко от Актобе), в Шымкенте и Жамбыле созданы заводы фосфорных солей. В Актау и Степногорске- фосфорные удобрения выпускают, благодаря комплексной переработки фосфористых урановых руд.
Жамбылская область является единственным производителем фосфора, кислоты ортофосфорной, удобрений фосфорных и трифосфата натрия (Таразский ф-л ТОО «Казфосфат» «Минеральные удобрения», Жамбылский ф-л ТОО «Казфосфат» (НДФЗ)).
Теперь выясним факторы размещения. В Актюбинской области также идет развитие проектов в сфере минеральных удобрений. Так, к примеру, на стадии разработки находятся проекты по производству фосфорных удобрений на базе месторождений Ушбас и Герес и Чилисайского месторождения фосфоритов. Кроме того, группа международных инвесторов обратилась с официальным предложением о приобретении калийных месторождений в Актюбинской области и производстве калийных удобрений с общим объемом инвестиций $1 млрд.
Задание: Проанализировав карту и таблицу на стр.360 ответьте на вопрос, где выгодно размещать суперфосфатный завод?
Вывод (формулируют учащиеся): фосфатные заводы выгодно размещать у потребителя.
Учитель химии: -Азотные удобрения получают из аммиака и азотной кислоты на химических заводах. Наиболее типичные азотные удобрения: селитры (натриевая, калиевая, кальциевая), мочевина. Селитры- соли азотной кислоты. Составьте химические формулы названных удобрений. Аммиачная селитра получается по реакции:
NH3 + HNO3= NH4NO3
Вопрос к учащимся: - Какое влияние оказывает азот на растения?
Учитель географии:- Азотная промышленность ориентируется на различные виды сырья или потребителя. Базовым компонентом является азот и водород, который можно получать в результате переработки природного газа или коксования угля. Такие производства имеются в Актау и Темиртау. На отходах коксования Карагандинского угля в Темиртау производится сульфат аммония. Около 70% удобрений азотных производят в Мангистауской области (ТОО «Sat Operating Aktau», ТОО «КазАзот»).
Отсюда вывод о факторах размещения (формулируют учащиеся).
(Используя физическую карту и атласы, называют центры производства азотных удобрений)
Один из универсальных химикатов, в массовом количестве используемый при производстве минеральных удобрений дает сернокислотная промышленность. Первые предприятия, производящие серную кислоту, появились в 18в. в Англии ( 1740 г. Ричмонд) и Франции (1766 г. Руан ), в Казахстане в 1951 г. был введен в эксплуатацию цех по производству серной кислоты башенным способом . Её сырьевая база включает, с одной стороны, ископаемое сырье - серный колчедан (пирит), самородную серу и гипсы, с другой – газовые отходы цветных и черных металлов и нефтепереработки. До сих пор сырьем служит серный колчедан, запасы которого сосредоточены в месторождении Акчатау в Центральном Казахстане, в Карагандинской области.(демонстрация образцов серного колчедана).
Учитель химии: -«Едва ли найдется другое, искусственно добываемое вещество, столь часто применяемое в технике, как серная кислота»,- писал Д.И.Менделеев в «Основах химии».
Серную кислоту называют хлебом химической промышленности.
Вопрос к учащимся: -Как вы думаете почему?
По разнообразию применения серная кислота занимает первое место среди кислот. Большее ее количество расходуется для получения фосфорных и азотных удобрений. Много идет для очистки нефтепродуктов от вредных примесей. В машиностроении серной кислотой очищают поверхности металлов от оксидов перед хромированием,
никелированием. Она применяется в производстве взрывчатых веществ, искусственных волокон, красителей, пластмасс. Её используют для заливки аккумуляторов, для производства других кислот и т.д. Поэтому серную кислоту называют хлебом химической промышленности.
Далее учитель химии рассказывает о трех стадиях получения серной кислоты с использованием интерактивной схемы «Производство серной кислоты контактным способом».
По ходу объяснения учащиеся записывают в тетрадях уравнения химических реакций, лежащих в основе получения серной кислоты согласно схеме:
S
FeS2 → SO2 → SO3 → H2SO4
H2S
Задание: Используя текст учебника заполните таблицу. Запишите стадии получения серной кислоты и готовые продукты на каждой стадии.
| Стадии | Название стадии | Продукт |
| 1 стадия | Получение SO2 обжиг, очистка
| SO2
|
| 2 стадия | Получение SО3 в контактном аппарате
| SО3
|
| 3 стадия | Получение H2SO4 в поглотительной башне
| H2SO4
|
Учитель географии: - Производство серной кислоты развито практически во всех экономических районах Казахстана, что связано с широким применением во всех отраслях хозяйства. Для получения кислоты нужна сера и вода. Главные источники серы- нефть Тенгиза и сернистый газ, образующийся при выплавке цветных металлов.
Вопрос к учащимся: - Какой фактор размещения будет определяющим?
Вывод с помощью учителя.
Сернокислотные заводы размещаются в районах потребления, так как она малотранспортабельна. Важны кроме того, сырьевой и экологический факторы (улавливание сернистого газа).
Задание. - Используя карту, выделить основные центры производства серной кислоты.
Выпускают серную кислоту:
В центрах металлургии тяжёлых металлов (Жезказган, Балхаш, Усть-Каменогорск, Риддер) - сырьевой и экологический факторы.
В центрах атомной промышленности (Степногорск) - потребительский
В центрах производства фосфатных удобрений (Тараз) – потребительский
В Южном Казахстане серную кислоту применяют для экологически чистого способа добычи урана. Там вместо шахтеров «работает» раствор серной кислоты. По специальным скважинам его закачивают в урановую залежь на глубину от 100 до 900м. он растворяет урановую породу. Раствор откачивают насосами, получают жидкий (химический) концентрат урана.
Широко применяются химические соединения металлов.
Соединения хрома- это реагенты для флотации, они нужны для дубления или выделки кож, изготовления фотоматериалов и краски Основное сырьё – хромовая руда.
Задание. – Найдите на карте месторождения хрома. Где находится завод хромовых соединений? Какой фактор оказался решающим при выборе места его строительства?
(ответы учащихся)
Учитель географии: - Химия полимеров (химия органического синтеза) создает конструкционные материалы- пластмассы, химические волокна и др. Они успешно заменяют традиционные материалы. В Казахстане больше развиты «верхние этажи» производства и не выпускаются многие вещества, из которых получают полимеры. При хорошей сырьевой базе полимерная химия- самое слабое звено комплекса. Сырьё для получения полимеров- нефтепродукты, природный и попутный газ. Поэтому производство тяготеет к местам переработки нефти и газа, обеспеченным водой и электроэнергией.
Работа с картой
В Казахстане 2 завода пластмасс: в Актау и Атырау (работают на привозном сырье). В
Актау завод выпускает полистирол, пластмасс Недалеко построен завод по производству зубной пасты. В Атырау выпускают полиэтилен и полипропилен (работает на сырье из Бельгии и Швеции).
Учитель химии: - Производство пластмасс – из синтетических смол, из угля, попутных нефтяных газов, углеводородов нефтепереработки, частично из древесного сырья.
Начальные стадии технологического процесса приурочены к источникам сырья. Дальнейшая переработка смол с последующим получением пластмасс ориентируется на потребителя.
Учитель географии: - Производство пластмассы - новая, быстро развивающая отрасль химической промышленности.
Самые большие предприятия по переработке полимерных материалов созданы в Атырау (полиэтиленовые трубы), Алматы и Астане.
Учитель химии демонстрирует коллекции пластмасс, полимеров
Работа со схемой «Классификация волокон»
Учитель химии: - В зависимости от происхождения и способа получения волокна делятся на следующие группы:
а) Природные волокна растительного происхождения получают из соответствующих растений (лён, хлопок, конопля).
б) Природные волокна животного происхождения получают из различных животных: шерстяное волокно – из шерсти коз, овец, лам, кроликов и др.; шёлковое волокно – из коконов тутового шелкопряда (крепдешин, креп-жоржет и др.) или дубового шелкопряда – (чесуча).
в) Искусственные волокна получают путем химической обработки природных полимеров, например целлюлозы, которую выделяют из древесины или хлопкового пуха (вискоза, ацетатное волокно, медноаммиачное).
г) Синтетические волокна в отличие от искусственных получают из синтетических полимеров (капрон, лавсан, нитрон, хлорин).
Учитель географии: - При производстве химических волокон воды расходуется в 25 раз больше, чем при выплавке чугуна. Завод синтетического волокна расходует на единицу готовой продукции до 6000куб м воды. Завод химического волокна в Костанае выпускает несгораемое волокно для отделки салонов самолётов.
Сарань снабжает промышленность конвейерной лентой. В Шымкенте есть шинный завод. Здесь же находится флагман химико-фармацевтической промышленности –«Химфарм», созданный на основе первого химического предприятия Казахстана- Шымкентского сантонинного завода ( 1884г), который перерабатывал цитварную полынь. Он выпускал противоглистное лекарство- сантонин. «Химфарм» в настоящее время выпускает 3/5 лекарств. Крупные фармацевтические фабрики работают в Алматы, Каскелене и Караганде.
Сообщение ученика (опережающее задание) о вреде игрушек, резиновых изделий кустарного производства.
4. Осознание и осмысление учебного материала.
а) Проверка таблицы. Комментарии.
Учитель географии: - Химическая промышленность- экологически «грязная» отрасль. Производство таких нужных человеку продуктов химической промышленности, как металлы, пластмассы, серная кислота, аммиак, сода, этилен, нефтепродукты и многие другие, сопровождается загрязнением окружающей среды различными вредными веществами (отходами).
б) Сообщения учащихся на тему «Химическая промышленность и окружающая среда». (опережающее задание)
5. Проверка уровня усвоения знаний и умений.
Учитель географии: - Сделаем выводы, используя знания, полученные на уроке по изучению химической промышленности. Ребята! Как вы понимаете слова: «Широко простирает химия руки свои в дела человеческие». (ответы учащихся)
Вопрос 1.
Какие факторы играют наиболее важную роль в размещении предприятий химической промышленности?
Вопрос 2.
Что является основной формой организации химического производства?
(ответы учащихся)
6. Домашнее задание:
По географии - §14
По химии- §
Решить задачу.
Какая масса H2SO4 получится при взаимодействии оксида серы (IV) объемом 50 л. с водой, если практический выход ее составляет 97% от теоретически возможного?
Получите свидетельство
Вход
Интегрированный урок по географии и химии «Химическая промышленность Казахстана» (0.82 MB)
1
1640
154
Нравится
0
