Проблемные задачи метапредметной направленности на уроках химии


Проблемные задачи метапредметной направленности на уроках химии.
Зябкина Ольга Алексеевна, учитель химии МКОУ Митрофановской СОШ Кантемировского муниципального района Воронежской области
Проблема № 1: «Произошла ли экологическая катастрофа в Керченском проливе?»
Однажды в акватории Черного и Азовского морей из-за непогоды потерпели бедствие и затонули сухогруз "Ковель", груженный серой, танкер "Волгонефть-139", на борту которого находилось около пяти тонн мазута, сухогруз "Вольногорск" с 2,6 т серы, сухогруз "Нахичевань" с 2 тыс. т серы, а также несколько других судов.
В район морской трагедии, разыгравшейся в Керченском проливе, прибыли первые эксперты - им предстоит оценить масштабы произошедшей катастрофы. Пока же известны предварительные данные о последствиях ЧП: сообщается, что загрязнено уже около 50 км побережья Азовского моря. Кроме того, известно, что мазут, который разлился из разломившегося надвое танкера "Волганефть-139", стал причиной гибели более 30 тыс. птиц и 9 тыс. рыб. В связи с этим губернатор Краснодарского края заявил, что произошедшее в проливе "можно приравнять к экологической катастрофе".
По оценкам специалистов, фракции нефти могут вызывать гибель птиц и водорослей. Предполагается также, что разливы нефтепродуктов вызовут гибель одного из важнейших составляющих экосистемы - фитопланктона.
По последним данным, в Керченском проливе собрано свыше 1,7 тыс. т нефтеотходов - 300 т в понедельник и 1,4 тыс. т во вторник. Впрочем, по словам главы Темрюкского района Краснодарского края, сбор мазута с поверхности не улучшит ситуацию, поскольку нанесен вред обитателям дна Керченского пролива. "В данный момент проводится сбор нефтепродуктов с верхнего слоя воды, но нефтепродукты в условиях холодной погоды коксуются и оседают на дно, соответственно, пропитывается ракушка", - отметил руководитель.
В свою очередь, зам. главы Росприроднадзора, прибывший на Кубань, не исключает возможности ядовитых осадков в районе Керченского пролива. "Выпадение кислотных дождей связано с тем, что в море попало большое количество серы", - цитирует зам. главу пресс-служба краевого управления МЧС РФ.
Вопрос 1.
Назовите три факта, свидетельствующие о том, что в Керченском проливе произошла экологическая катастрофа.
1)________________________________
2)________________________________
3)________________________________
(загрязнено 50 км побережья, гибель большого количества птиц и рыбы, водорослей, фитопланктона, нанесен вред обитателям дна - ракушка)
Вопрос 2.
Авторы статьи утверждают, что «катастрофа в Керчи принесет кислотные дожди».
Приведите аргументы,
а) подтверждающие их точку зрения__________________________
(если попавшая в воду сера загорится, то образующийся сернистый газ, соединяясь с водой, образует кислоту, которая, испаряясь с поверхности моря может образовывать облака и кислотные осадки)
б) опровергающие их точку зрения ________________________
(сера с водой не реагирует и кислоту не образует; для образования кислоты, сначала надо серу сжечь, чтобы образующийся оксид соединился с водой и образовал кислоту; в тексте ничего не говориться о пожаре, поэтому опасности образования кислотных осадков нет).
Проблема № 2: «Может ли быть дождь реально кислым?»
Впервые о кислотных дождях заговорили в 1852 году. Человек с оригинальной английской фамилией Смит, проживавший в Манчестере, собрал в фотографическую кювету дождевую воду и почему-то добавил туда раствор соли бария. Вода стала мутной. Поскольку это известная качественная реакция, то стало понятно, что в дождевой капле есть кислота.
Правда, задолго до Смита, в 1696 году, Р.Бойль тоже обнаружил кислую реакцию дождевой воды, но так и не определил, почему это происходит. Поэтому, долгое время полагали, что в капельках дождя просто растворяется СО2, и образуется слабая угольная кислота. Когда Смит обнаружил серную кислоту, ему не сразу поверили, и многие бросились перепроверять его результат. Оказалось, что, помимо серной, в дождевой капле есть еще и азотная кислота, потом нашли муравьиную, а впоследствии - щавелевую и уксусную.
В Европе в ХIХ веке крыши стали покрывать черепицей - она служила гораздо дольше, поскольку под действием кислотных дождей ускоряется коррозия металлических сооружений, разрушаются известковые, каменные здания.
От кислотных дождей погибает и водная биота - не остается ни рыб, ни улиток, ни червяков. Происходит это постепенно, и механизм здесь таков: под действием кислоты растворяются алюмосиликатные породы (там, где они есть), а алюминий токсичен. Гибель всей живности ученые наблюдают именно при такой кислотности среды, при которой концентрация алюминия в водоеме достигает летальной дозы.
Вопросы:
Какую кислоту обнаружил Смит в дождевой воде?
1) H2CO3 2) H3PO4 3) H2SO4 4) H2SO3
Благодатные капли дождя всегда радовали человека, но теперь уже во многих районах планеты дожди превратились в серьезную опасность.
Постройте логическую цепочку последствий аварийного выброса на заводе по производству серной кислоты:
кислотный дождь
ухудшение качества сельхозпродукции
выбросы в атмосферу сернистого газа
онкологические заболевания
выщелачивание из почвы тяжелых металлов
В каждой клеточке запишите номер соответствующего явления

3 1 5 2 4
3. Почему именно в середине ХIХ века удалось обнаружить целый ряд кислот в дождевых каплях?
1) индустриальная революция определила применение тепловых двигателей с использованием ископаемого топлива (твердого или жидкого)
2) развитие химической науки позволило проводить качественный анализ дождевой воды
3) кислотные дожди стали причиной гибели большой площади лесов в Северной Америке
4) Многочисленные военные сражения на территории Европы
4. Обитатели водоемов погибают вследствие процессов, характеризующихся уравнением реакции
1) SiO2 + 2ОH- → SiO32- + H2O
2) Al2O3 + 6H+ → 2Al3+ + 3H2О
3) Na[AlSiO4] + 2H+ → SiO32- + Al3+ + Na++ H2O
4) KAl(SO4)2·12H2O + 6OH- → K++ [Al(OH)6 ]3- + 12H2O+ 2SO42-
5. Попадание в почву или в водоемы разных кислот причиняет вред живым организмам и способствует разрушению различных конструкций. Подобные явления довольно часто наблюдаются в районах значительной концентрации промышленных предприятий, использующих ископаемое топливо.
Дайте объяснение фактам, изложенным в каждом предложении:
1) На территории России в 1996 г. вместе с осадками выпало более 4 млн. т серы и 1,25 млн. т нитратного азота, особенно тревожная ситуация сложилась в Центральном и Центрально-Черноземном районах, а также в Кемеровской области и Алтайском крае, в Норильске. 2) В Москве и Санкт-Петербурге с кислотными дождями на землю в год выпадает до 1500 кг серы на 1 км2. 3) Заметно меньше кислотность осадков в прибрежной зоне северных, западно- и восточносибирских морей. 4) Самым благоприятным регионом в этом отношении признана Республика Саха (Якутия).

1)______________(большое количество промышленных предприятий)
2)______________(использование различных видов топлива с повышенным содержанием серы; направление ветров)
3)______________(малое количество крупных промышленных предприятий, направление ветров)
4)______________(малое количество крупных промышленных предприятий, низкая плотность населения, малое использование тепловых двигателей и ТЭЦ)
6. В 70-х гг. в реках и озерах скандинавских стран стала исчезать рыба, снег в горах окрасился в серый цвет, листва с деревьев раньше времени устлала землю. Очень скоро те же явления заметили в США, Канаде, Западной Европе. В Германии пострадало до 50% лесов. И все это происходило вдали от городов и промышленных центров. Выяснилось, что причина всех этих бед — кислотные дожди.
02025657. На рисунке изображена карта острова, на котором вы хотите провести свои каникулы. Условными знаками обозначено: А – туристическая база на берегу океана, Б - столица государства (крупный промышленный центр), С – пятизведочный отель на берегу моря.

Проблема № 3: «Загрязнение атмосферы - важный фактор экологического состояния территории?»
Процесс загрязнения атмосферы резко прогрессирует. От загрязнения воздуха страдают животные и растения. Например, отходы медеплавильных заводов — хлор, мышьяк, сурьма — вызывают гибель домашних и диких животных, поедающих отравленную этими веществами пищу, тяжелые заболевания скота наблюдаются от фтористых соединений.
Воздействие сернистого газа и его производных проявляется в поражении верхних дыхательных путей, под влиянием сернистого газа и серной кислоты происходит разрушение хлорофилла в листьях растений, в связи с чем ухудшается фотосинтез и дыхание, замедляется рост, снижается качество древесных насаждений и урожайность сельскохозяйственных культур.
Подсчитано, что общее количество выбросов сернистого газа в атмосферу нашей планеты тепловыми электростанциями, металлургическими заводами, нефтеперерабатывающими предприятиями и другими антропогенными источниками с 1905 по 1965 г. возросло в 4 раза и к настоящему времени достигло 150 млн. т. Учитывая, что использование твердого топлива, в частности бурого угля (характеризующегося высоким содержанием серы), все возрастает, следует предвидеть соответствующее увеличение выбросов сернистого газа.Загрязнение атмосферного воздуха таит в себе угрозу не только здоровью людей, но и наносит большой экономический ущерб. Наличие в воздухе соединений серы ускоряет процессы коррозии металлов, разрушение зданий, сооружений, памятников культуры, ухудшает качество промышленных изделий и материалов. Установлено, например, что в промышленных районах сталь ржавеет в 20 раз, а алюминий разрушается в 100 раз быстрее, чем в сельской местности.
-3175-1257300 1-извержение вулканов
2-биологический путь (анаэробные бактерии)
3- деятельность теплоэлектростанций
4- металлургическая и химическая промышленность
5- прочие источники
Оксиды каких элементов в наибольшей степени повышают кислотность дождевых вод?
1) азота да/нет
2) фосфора да/нет
3) серы да/нет
4) углерода да/нет
Укажите отрасли народного хозяйства, оказывающие влияние на увеличения кислотных выбросов в атмосферу
1) агрохимический комплекс да/нет
2) транспорт да/нет
3) теплоэнергетика да/нет
4) строительство да/нет
5) металлургия да/нет
6) атомная энергетика да/нет
Факторы, влияющие на разрушение мраморных памятников
1) Смена времен года да/нет
2) Перепады атмосферного давления да/нет
3) Ветер да/нет
4) Осадки да/нет
5) Туристы да/нет
Опишите негативное влияние транспорта на состояние воздушной среды
Укажите 3 причины необходимости борьбы с этим влиянием:
1)________________
2)________________
3)________________
(При горении топлива, вследствие высокой температуры, азот воздуха окисляется с образованием оксидов азота, количество которых зависит от особенностей процесса горения в технологическом цикле, а вот количество сернистых газов зависит главным образом от доли серы в топливе. В природном газе, например, ее практически нет, а в каменном угле ее содержание может доходить до 4%. Попадая в атмосферу, оксиды азота и серы становятся составными компонентами неорганических кислот, например, азотной, сернистой и серной)

Приложенные файлы


Добавить комментарий