Reshenie_zadach_s_ekologicheskim_soderzhaniem

Министерство образования РК
АО филиал НЦПК « Өрлеу» ИПК ПР
по Акмолинской области
Решение задач с экологическим
содержанием
Урок химии в 9 классе
.
.
М.Н
.
Подготовила
учитель биологии и химии Парусимова
Куратор Сулембаева Р.М
2015-16 год
Урок 40 Решение задач с экологическим содержанием
Цель Используя метод дифференцированного обучения изучить решение
задач
с
экологическим
содержанием.*
*Развивать умение решать задачи на вычисление массовой доли вещества,
вычисление % выхода вещества, вычисления массы вещества если сырье
имеет примесь, вычисление числа молекул в-а определенной массы, с
экологическим
содержанием.
***Воспитывать стремление к знаниям, логическое мышление, аккуратность
ведения конспекта, диалектико -материалистическое мировоззрение.
Оборудование. . Диск. « Электронное обучение. Химия 9класс».
Периодич. с. ч. э. Д.И.М.
Литература. . Н.Н. Нурахметов, К.М. Джексембина,Н.А. Заграничная и др.
Химия. Учебник для .9 кл общеобразовательных школ. Алматы:
«Мектеп»2013г
Тип урока Решение задач
Ход урока I Орг момент ( Приветствие)
II Повт. темы Решение расчетных задач. ( Задание для 1 группы)
Задача
Вычислите массу гидроксида меди, образовавшегося при
добавлению к раствору содержащему 20 г сульфата меди , раствора
содержащего 8г NaOH
ги
.
.
20г
CuSO4 +
160г
1
0,125
5512
избыт5
:
8г
2 NaOH
80
Хг
Cu(OH)2
98г
2
0,1
недостаток
М(CuSO4 )= 64+32+64= 128+32= 160г/моль1
М(Cu(OH)2 )= 64+(1+16)*2 =64+34= 98г/моль
.
+ Na2SO4
ν =m/M
ν =m/M
= 20/160= 0,125
..
8г ------
Хг
.
80г ------- 98г
= 8/80= 0,1
Хг= 8*98/80 = 9,8 г Cu(OH)2
Ответ
m Cu(OH)2
= 9,8г
Задание для 2 группы Задача 2 Какое количество осадка образуется при
взаимодействии 136 г хлорида цинка и 200 г гидроксида натрия
/ .Дано
. m/
136г
200г
Хг
ZnCI2 + 2 NaOH = Zn(OH)2 + 2Na CI
Карбонат натрия массой 90 г соединили с 200г 20% р-ра соляной
Задача 3
кислоты
.Вычислите обьем образовавшегося углекислого газа . решение
. 90г
200( 0.2)
Хл
.Na2 CO3 +
2 HCI
2 NaCI + CO2 +
. 108г
71г
22.4л
.
1:
2
М(Na2 CO3
H2O
) = 46+12+48 = 60+48= 108г/моль
m = m*ὡ = 200*0,2 = 40 г HCI
избыток
недостаток
ν =m/M
=90/108 = 0, 83
ν =m/M
= 40г /71 =
0,56
40г -----------Хг
.71г ----------22.4л
Хл = 40г*22.4 л/71г = 12,62л СО2
Ответ: V= 12,62л СО2
Задача для самостоятельного решения
При обработке соляной кислотой 30 кг известняка , образовалось 5.6 м3
углекислого газа. Вычислите массовую долю примеси в известняке.
Ответ ὡ прим =16.7%
III
Решение задач с экологическим содержанием.
О каком химическом веществе писал Антуан де Сент - Экзюпери:
«…
у
тебя
нет
ни
вкуса,
ни
цвета,
ни
запаха.
Тебя невозможно описать, тобой наслаждаются.
Не ведая, что ты такое.
Нельзя сказать, что ты необходимо для жизни.
Ты сама жизнь. Ты
наполняешь нас радостью, которую не объяснить нашими чувствами.
С тобой возвращаются к нам силы, с которыми мы уже простились.
По твоей милости в нас вновь начинают бурлить
Высохшие родники
нашего сердца. Ты самое большое богатство на свете»
О каком веществе идет речь? Что бы вы хотели знать о том что
необходимо человеку в глобальном масштабе для благополучного
существования?
( Ответы учащихся)
Цель. Научиться различать , выделять экологические проблемы, применяя
знания теории химии научиться решать задачи с экологическим содержанием
1 Введение. Проблема взаимоотношений «человек-общество-природа» одна
из тех, которая всё более волнует современное общество. Глобальный
характер экологических проблем свидетельствует о необходимости
формирования экологической культуры населения как основы нового образа
жизни. В современной экологической ситуации в образовании важно связать
процесс обучения с экологическим просвещением, формировать осознанное,
ответственное личное поведение в соответствии с жизненными ситуациями.
Развитие экологической культуры учащихся невозможно без воспитания
доброты, ответственного отношения к природе и к людям, которые живут
рядом, к потомкам, которым нужно оставить Землю пригодной для
полноценной жизни и к себе. Взаимоотношения человека и природы очень
сложны. Без перестройки нашего сознания и отношения к природе жизнь на
Земле
может
погибнуть
раньше,
чем
мы
предполагаем.
В книге Е.Рерих «Иерархия» можно прочитать: «Когда человечество поймёт,
что есть пространство, насыщенное следствиями человеческих деяний,
можно будет лечить планету».
Учёные доказали, что большинство
школьников, даже хорошо успевающих по предметам естественнонаучного
цикла, не готовы проявлять личную активность в природоохранной
деятельности «Общение с природой не только доставляет эстетическое
наслаждение, но и влияет на формирование мировоззрения детей, на их
нравственное развитие, расширяет их кругозор, обогащает впечатление» К.Д.
Ушинский
В решении проблем охраны окружающей среды важнейшая роль
принадлежит образованию. Уже с самого раннего возраста, каждый живущий
на Земле человек, должен знать, к чему приводит беспечное отношение к
окружающей среде; он должен знать о заболеваниях, вызванных
загрязнением среды; о генетических отклонениях; о гибели животных и
растений; об уменьшении плодородия почвы; об исчерпаемости запасов
питьевой воды и других негативных изменениях среды обитания. И не только
знать, но и ощущать личную ответственность за ее состояние. Необходимо
чтобы
сегодняшние выпускники школы могли ориентироваться
в
глобальных, в том числе экологических, проблемах сохранения здоровья
человека и биосферы. Преобладают потребительские взгляды на природу,
низок уровень восприятия экологических проблем как личностно значимых,
недостаточно
развита
потребность
фактически
участвовать
в
природоохранной работе. Многие отождествляют охрану окружающей среды
и рациональное природопользование с охранением отдельных природных
комплексов и редких видов растений и животных.
Актуальность.
Экологизация школьного курса химии обусловлена необходимостью
готовить школьников к активному участию в решении насущных проблем
защиты окружающей среды от загрязнения. В настоящее время вопросы
экологии находят свое отражение в новых учебных программах и
содержании курса химии. Одним из эффективных методов формирования
экологических знаний и умений школьников становится решение задач по
экологической проблематике.
Жёсткость воды – это наиболее распространённая проблема качества воды.
В настоящее время для борьбы с жёсткой водой существуют и более
современные способы, чем кипячение воды или вымораживание, например,
установка фильтров-умягчителей. Они смягчают воду и в результате, она
обладает лучшими вкусовыми качествами и более благоприятно
воздействует
на
кожу
человека.
Всё большую актуальность приобретает проблема очистки, или правильнее
сказать подготовки воды. Причём не только воды для питья и приготовления
пищи, но и той, которая используется в быту - для стирки, мытья посуды и
т.д. Существует проблема, общая как для загородных домов с автономной
системой водоснабжения, так и для городских квартир. Имя этой проблемы жёсткость воды. И если на качество питьевой воды жёсткость хоть и влияет,
но не столь сильно, то для современной бытовой техники, автономных
систем горячего водоснабжения и отопления, новейших образцов сантехники
необходимость борьбы с жесткостью крайне актуальна.
Какие из перечисленных ниже веществ могут быть применены для снижения
жесткости воды:
карбонат калия; поваренная соль; фосфат натрия
. Дайте обоснованный ответ, приведя уравнения соответствующих реакций
2 Критерии формативного оценивания.
№
Критерии оценивания
Мах. Кол-во
баллов
1
Умение работать с текстом
2
2
Теоретические знания материала
3
3
Умение обьяснять
3
4
Способность сравнивать
3
1 учащийся 2учащийся
3учащийся
5
Способность к диалогу
1
4Задания Для 1 группы
*Задача 1
Главный вклад в парниковый эффект земной атмосферы вносит водяной пар
или влажность воздуха тропосферы, влияние других газов гораздо менее
существенно по причине их малой концентрации.
Водяной пар
H2O 36— 72%
Диоксид углерода CO2 9— 26%
Метан
Озон
CH4 4— 9%
O3
3— 7%
В стратосфере на высоте 20-30 км находится слой озона O3, защищающий
Землю от мощного ультрафиолетового излучения Солнца. Если бы не
"озоновый экран" атмосферы, то фотоны большой энергии достигли бы
поверхности Земли и уничтожили на ней все живое. Подсчитано, что в
среднем на каждого жителя Кустаная в воздушном пространстве над
городом приходится по 150 моль озона. Сколько молекул озона и какая его
масса приходится в среднем на одного кустанайца? Одинаковое ли (и какое
именно) число молекул содержится в 1г воды и в 1г кислорода? Какова роль
этих веществ в биосфере.
Задача2 3 уровень
Еще в 1827 г. французский физик Ж. Фурье предположил, что атмосфера
Земли выполняет функцию стекла в
теплице: воздух пропускает
солнечное тепло, но не дает ему
испариться обратно в космос. И он
был прав. Этот эффект достигается
благодаря некоторым атмосферным
газам, например водяным
испарениям и углекислому газу.
Они пропускают видимый и
«ближний» инфракрасный свет,
излучаемый Солнцем, но
поглощают «далекое»
инфракрасное излучение,
образующееся при нагревании земной поверхности солнечными лучами и
имеющее более низкую частоту
Накопление углекислого газа в атмосфере становится опасным загрязнением
– приводит к парниковому эффекту. Какой объем CO2 попадает в атмосферу
при сжигании 100 г полипропилена ?
Как может измениться климат на
Земли при тенденции повышения температуры.
IV Закрепление.
Задача 4 Обычно в маломинерализованных водах преобладает (до
70%-80%) жесткость, обусловленная ионами кальция (хотя в отдельных
редких случаях магниевая жесткость может достигать 50-60%). С
увеличением степени минерализации воды содержание ионов кальция (Са 2+)
быстро падает и редко превышает 1 г/л. Содержание же ионов магния (Mg 2+)
в высокоминерализованных водах может достигать нескольких граммов, а в
соленых озерах — десятков граммов на один литр воды.
С точки зрения применения воды для питьевых нужд, ее приемлемость
по степени жесткости может существенно варьироваться в зависимости от
местных условий.
Ряд исследований и выявил статистически обратную зависимость
между жесткостью питьевой воды и сердечно-сосудистыми заболеваниями,
имеющиеся данные не достаточны для вывода о причинном характере этой
связи. Аналогичным образом, однозначно не доказано, что мягкая вода
оказывает отрицательный эффект на баланс минеральных веществ в
организме человека.
Вместе с тем, в зависимости от рН и щелочности, вода с жесткостью
выше 4 мг-экв/л может вызвать в распределительной системе водопровода
отложение шлаков и накипи (карбоната кальция), особенно при нагревании
. В Самарской области питьевая вода содержит растворимые соли ионов
Ca2+ и Mg2+ - сульфаты и карбонаты, обуславливающие ее жесткость.
Повседневное употребление такой воды может привести к ряду заболеваний
пищеварительного тракта. Какие из перечисленных ниже веществ могут быть
применены для снижения жесткости самарской воды: а) карбонат калия;
б) поваренная соль; в) фосфат натрия.
Дайте обоснованный ответ,
приведя уравнения соответствующих реакций. (Ответы учащихся)
Используя данные таблицы определите требует ли умягчения вода с
содержанием ионов Ca2+ и Mg2+
6-9 мг
–экв.
( Ответы учащихся)
Са(НСО3)2
3 Са(НСО3)2
+ К2СО3 =
СаСО3 + КНСО3
+2 Nа3РО4
6 Nа НСО3
+
Са3(РО4)2
V Рефлексия
VI Вторичное закрепление.
1 группа
Задача 3. Преимущества переработки и использования промышленных
отходов в металлургическом производстве сокращаются объемы добычи
руды, необходимой для сталелитейного производства, требующие огромных
сырьевых и энергетических затрат; на плавильный процесс из вторичной
стали затрачивается почти в 2 раза меньше энергоресурсов, чем при
использовании руды наблюдаются экономия природного сырья и улучшение
экологии; объемы выброса двуокиси углерода сокращаются приблизительно
на 75%; Тольятти относится экологами к регионам III из IV возможных
классов загрязнения. От 40 до 60% загрязнений городской атмосферы
происходит из-за выхлопов автомобилей. Основные загрязнители оксиды
углерода II и IV. В чем выжается токсичное действие угарного газа на
организм человека
а) вызывает образование на коже язв
б) вызывает нарушение работы нервной системы. Правильный ответ
в)
связывается с гемоглобином крови, препятствуя переносу красными
кровяными тельцами кислорода;
г) разрушает сетчатку глаза, приводит к
потере зрения; Предложите
рациональное циональное решение этой
проблеммы. Задача 6. В Самарской
области питьевая вода содержит
растворимые соли ионов Ca2+ и Mg2+ сульфаты и карбонаты, обуславливающие
ее жесткость. Повседневное употребление
такой воды может привести к ряду
заболеваний пищеварительного тракта.
Какие из перечисленных ниже веществ могут быть применены для снижения
жесткости самарской воды:
а) карбонат калия;
б) поваренная соль;
в) фосфат натрия.
Дайте обоснованный ответ, приведя уравнения соответствующих реакций.
Задача 4 уровень
4
При нейтрализации промышленных стоков завода "Ритм" было получено
300 кг осадка Fe(OH)3. Какую массу металлического ; железа можно
получить из осадка, если производственные потери составляют 10%.
*Задача5
Растения поглощают минеральные вещества и углекислый газ и под
действием ультрафиолета синтезируют глюкозу, выделяя кислород.
Какой объем CO2 усвоили зеленые листья сахарной свеклы для получения
100 г сахарозы, из которой можно изготовить 10 конфет (одна конфета
содержит примерно 10 г сахара)?
Задача 6 Используя диаграмму Определите в какие из стран экспорт
стали из Казахстана будет более рентабельным.
А)Туркмения ,Азербайджан Молдова
В)Киргизия , Молдова, Узбекистан
С) Азербайджан. Белорусия, Туркмения
2 группа
Задание 1 2 уровень Какие из перечисленных ниже веществ могут быть
применены для снижения жесткости воды: карбона та натрия, хлорид калия;
фосфат натрия. Дайте обоснованный ответ, приведя уравнения
соответствующих реакций
Задача2
2-3 уровень
Чтобы приготовить бордосскую смесь (препарат против фитофторы –
грибкового заболевания огородных растений), используют медный купорос
CuSO4*5H2O. Рассчитайте число атомов кислорода и водорода, которые
содержатся в 350 г этого вещества.
Задача3 3 уровень
Накопление углекислого газа в атмосфере становится опасным загрязнением
– приводит к парниковому эффекту. Какой объем CO2 попадает в атмосферу
при сжигании 100 г полиэтилена ?
Задача 4
4 уровень
.Промышленные сбросы в Куйбышевское водохранилище содержат азот и
фосфор и являются причиной «цветения» воды из- за массового развития
сине-зелёных водорослей. С помощью каких химических реакций можно
обнаружить в воде катион аммония и нитрат анион. Запишите уравнения
реакции.
NН4С1 + NаОН = t NаС1 + NН3
+Н2О
.
Запах аммиака*
**Задача.5 Известно что никотин оказывает отрицательное влияние на
организм человека .Но несмотря на этотабачное производство процветает.
Листья растения махорки содержат лимонную кислоту, примерно 3%. Какая
масса зеленых листьев этого растения потребуется для получения 1 кг
лимонной кислоты, если потери при производстве составляют 15%? %
Задача 6 уровень В городе Энске при строительстве завода произошла
утечка ртуть содержащих веществ . Так как известно что ртуть оказывает на
организм человека отравляющее воздействие, то были произведены срочные
меры по предотвращению попадания соединений ртути в подземные
грунтовые воды. Несмотря на принятые меры, у жителей Энска массово
наблюдаются сходные симптомы . Предложите рациональные пути решения
этой проблеммы.
А) переселение всех жителей в
экологически благоприятные зоны.
В)строительство подземной дамбы
С)очищение питьевой воды от ртуть содержащих соединений
Д)симптоматическое лечение при появлении признаков заболевания.
VII Д/з§ 41 Задача
Вычислите сколько углекислого газа образуется при сгорании 1 кг
бензина(гексана)
Задача .Сколько углекислого газа образуется при восстановлении 1т железа
из гематита. повт§40
VIII Итог урока Научились решение задач с экологическим содержанием.
Используя метод дифференцированного обучения изучить решение задач с
экологическим содержанием.*Развивали умение решать задачи на
вычисление массовой доли вещества, вычислять % выхода вещества, массу
вещества. если сырье имеет примесь, вычисление числа молекул в-ва
определенной массы, воспитывали стремление к знаниям, логическое
мышление, аккуратность ведения конспекта, диалектико материалистическое мировоззрение.
IХ Самооценивание и комментарии
Х Завершить урок