Прізвище автора:ПукасМ.М.
Розглянуто і затверджено
на засіданні циклової комісії
загальноосвітніх дисциплін
Протокол № від
Голова циклової комісії
О.З.Тарасова
УКООПСПІЛКА
Коледж економіки і права
Вінницького кооперативного інституту
Заняття №
Лекція №
З дисципліни Хімія
Групи: 1 курсу
Тема заняття: Метали і сплави в сучасній техніці. Охорона довкілля..
Мета: систематизувати знання про метали та їх сполуки, поширенням металів у природі,дати уявлення про загальні способи добування металів і їх сплавів, чугун,сталь.
розвивати вміння встановлювати причинно-наслідкові зв’язки, уміння аргументувати свою відповідь;виховувати свідоме ставлення до навчання, виховувати відповідальність за виконану роботу.
Вид заняття: Лекція.
Метод проведення: лекція з елементами бесіди,випереджувальне завдання
Кваліфікаційні вимоги:
Студенти повинні знати: що таке металургія,пірометалургія.гідрометалургія,металотермія,алюмотермія,чавун,сталь,доменне виробництво чавуну,розвиток металургії в Україні.
Студенти повинні уміти: складати окисно-відновні реакції процесів виробництва чавуну,визначати окисник і відновник.
Міждисциплінарні зв’язки: фізика, біологія,екологія.
Методичне забезпечення: роздатковий матеріал
Література:
1.П.П.Попель, Л.С.Крикля Хімія 10 клас.
2. О.Г.Ярошенко Хімія 10 клас.
3. Хомченко Г.П. Хімія для підготовчих відділень: підручник.
4. Н.В.Романова Загальна та неорганічна хімія
5.2400 задач з хімії для школярів та вступників до вузів.
6.С.П.Кукса 600 задач з хімії.
7.Д.Д.Луцевич ,О.В.Березан Конспект-довідник з хімії
8.І.М.Курмакова Тести з хімії 8-11 клас
Хід заняття:
І. Організаційна частина:
-Перевірка присутніх
-Перевірка готовності студентів до заняття
-Перевірка санітарного стану аудиторії
ІІ. Актуалізація опорних знань студентів
Перевірка домашнього завдання(індивідуальні картки «Ферум як представник металічних елементів побічних підгруп «)
Питання для актуалізації
Які метали у природі зустрічаються у вигляді сполук?
Що таке руда?Які руди ви знаєте?На які класи їх можна поділити?
Яка галузь займається добуванням металів?
Які ви знаєте способи виробництва металів?
З допомогою яких реагентів метали можна виділити з їх сполук?
ІІІ Мотивація навчальної діяльності студентів:
Ми вивчили з вами метали. Розглянули загальні схеми добування металів. Але нас оточує величезна кількість речей виготовлених з металів. Щоб добути таку кількість металів потрібні певні налагоджені технології,в лабораторних умовах багато металів не добудеш,крім того вони знаходяться у більшості випадків у складі руд. Мета нашого занятя- вивчити методи добування металів, а також їх застосування в сучасній техніці.
ІV. Повідомлення теми, плану і мети заняття.
Тема: Метали і сплави в сучасній техніці. Охорона довкілля.
План:1.Металічні руди.
2.Загальні способи добування металів.
3.Метали і сплави в сучасній техніці.
4.Застосування заліза,алюмінію та їх сплавів.
5.Розвиток металургійних виробництв в Україні.
6.Охорона навколишнього середовища під час виробництва і використання металів.
V. Вивчення і засвоєння нового матеріалу
План:1.Металічні руди.
Де метали зустрічаються у природі?
Які руди вам відомі?
2.Загальні способи добування металів.
Запропонуйте якийсь спосіб добування металів.
Що таке металургія?
Які види металургії вам відомі?
Чим можна відновити метали з їх сполук?
3.Метали і сплави в сучасній техніці.
Які метали і сплави застосовуються в сучасній техніці.
Розгляньте додаток 1 і скажіть чи можливо обійтись без багатьох сплавів?
4.Застосування заліза,алюмінію та їх сплавів.
Де застосовують залізо ,алюміній та їх сплави?
5.Розвиток металургійних виробництв в Україні.
-виперджувальне завдання
6.Охорона навколишнього середовища під час виробництва і використання металів.
-випереджувальне завдання
VI. Узагальнення і систематизація знань(опитування)
Що собою являє доменне виробництво чавуну?
Чим чавун відрізняється від сталі?
Які способи виробництва металів ви знаєте?
VII. Підведення підсумків заняття:
- оцінювання студентів
VІІІ. Повідомлення домашнього завдання:
1)Конспект.
2)П.П.Попель, л.С.Крикля Хімія 10 клас § .
або О.Г.Ярошенко хімія 10 клас §
3)завдання практичного харатеру
Метали і сплави в сучасній техніці. Охорона довкілля.
1.Металічні руди.
2.Загальні способи добування металів.
3.Метали і сплави в сучасній техніці.
4.Застосування заліза,алюмінію та їх сплавів.
5.Розвиток металургійних виробництв в Україні.
6.Охорона навколишнього середовища під час виробництва і використання металів.
Металічні руди
Більшість металів трапляється в природі переважно у вигляді сполук. Такі природні сполуки називають мінералами. Наприклад, Ферум міститься в мінералах:
У вільному стані в земній корі є лише малоактивні метали: золото Au, платина Pt і платинові метали – осмій Os, іридій Ir, рутеній Ru, родій Rh, паладій Pd, іноді срібло Ag, ртуть Hg і мідь Cu.
|
Природні мінеральні утворення, з яких технологічно можливо й економічно доцільно добувати метали, називають рудами
До складу руди, крім корисних мінералів, увіходить ще пуста порода.
Залежно від того, які сполуки металів містяться в руді, розрізняють:
оксидні руди – Fe3O4, Al2O3
сульфідні руди – FeS2, MoS2
хлоридні руди – NaCl, MgCl2
карбонатні руди – CaCO3, FeCO3
1
Металічні руди – основна сировина металургії, галузі промисловості, що виробляє метали.
Поняття про металургію. Люди здавна використовували метали, щоправда, тривалий час обмежено. Навіть М. В. Ломоносов зазначав лише 7 металів: золото, срібло, мідь, олово, свинець, залізо, ртуть. Нині ж добувають майже 70 металів, а на їх основі виготовляють понад 5000 сплавів. Це зумовлено потребами господарського комплексу в цінних для машино- і літакобудування металах і сплавах, що стало можливим завдяки досягненням сучасної металургії.
Металургія — наука, що розробляє теорію металургійних процесів, способи добування металів і виготовлення сплавів.
Цю саму назву має промислова галузь, що здійснює виробництво металів. Вона поділяється на чорну металургію (виробництво заліза та його сплавів) і кольорову металургію (виробництво решти металів і їх сплавів).
Сплави — тверді суміші, утворені сплавленням кількох металів, а також металів із деякими неметалами.
Під час змішування розплавлених металів відбувається розчинення одного металу в іншому, або утворення їх хімічних сполук.
Сучасна металургія найбільше виробляє сплавів заліза, алюмінію, міді.
Загальні способи добування металів. Ви вже знаєте, що металічні елементи в природі перебувають здебільшого не у вільному стані, а в сполуках.
Здебільшого вміст металів у рудах (окрім залізних) невисокий. Обробка руди, внаслідок якої збільшується вміст корисної сполуки металу, називається збагаченням руди. Добутий після збагачення продукт називають концентратом
Пірометалургія — це відновлення металів з руд при високій температурі за участю сильних відновників, до яких належать кокс, карбон (II) оксид, або чадний газ, водень. Цим методом одержують найбільшу кількість металів, насамперед залізо.
Оксидні руди – коксом або карбон(ІІ) оксидом, рідше – воднем:
2
Сульфідні руди спочатку випалюють:
потім добутий оксид відновлюють коксом:
При переробці залізних руд на заводах чорної металургії добувають не чисте залізо, а його сплав з вуглецем (від 2 до 4 %) та незначними домішками сірки, силіцію, фосфору й мангану. Назва цього сплаву — чавун. Він твердіший за залізо, проте крихкий, нековкий і розбивається під ударом. З нього виготовляють труби, деталі й масивні станини машин, махові колеса, каналізаційні люки тощо. Проте основну масу чавуну переробляють на сталь. Сталь — це також сплав на основі заліза, але зі значно меншим вмістом домішок: вуглецю — до 2 %, домішок сірки, силіцію, фосфору і мангану менше 0,1 %. Залежно від кількості вуглецю в сталі, а також спеціальних добавок виготовляють різні марки сталі. На відміну від чавуну сталь має більшу ковкість і пластичність. Тому використання сталі значно ширше, аніж чавуну. Для одержання металів, чистих від домішок вуглецю, у пірометалургії використовують водень.