ХИМИЯ КАК ОСНОВА ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ
Введение.
Потребность живых организмов в неорганических и органических веществах для жизнедеятельности. Химизм и превращение энергии в пищевой цепи. Минеральные ресурсы планеты, задействованные биосферой. Продукция биосферы первичная и вторичная. Основные закономерности распределения продукции между живыми видами.
Производственные потребности в природном сырье. Виды сырья. Чрезмерная антропогенная нагрузка на биосферу. Необходимость соответствия возможностей биосферы и потребления ее ресурсов человеком.
Раздел 1. Организм человека как открытая химическая система.
(биологическое потребление)
Естественная экологическая ниша человека. Элементный состав организма. Макро и микроэлементы. Многообразие веществ организма. Неорганические и органические вещества. Гомеостаз.
Обмен со средой. Ферменты. Сложность и сбалансированность химических процессов в организме. Питательные вещества. Сбалансированность рациона. Калорийность пищи. Понятие об экологически чистых продуктах. Пищевые добавки. Консерванты. Загрязнение биосферы и здоровье человека.
Практическая работа 1. Определение содержания витамина С в овощах и фруктах.
Практическая работа 2. Определение содержания железа в продуктах питания.
Раздел 2. Организация химического производства
(социальное потребление)
Неорганический синтез. Классификация и свойства неорганических веществ. Использование газов атмосферы. Проблема изменения состава атмосферы. Использование соленой и пресной воды. Проблема загрязнения океана и пресных вод. Полезные ископаемые. Добыча и производство металлов, удобрений. Роль тяжелых металлов в ухудшении экологической ситуации на планете. Производство аммиака и кислот. Проблема нерационального использования минерального сырья. Отвалы. Альтернативные, комплексные подходы к использованию неорганического вещества планеты. Органический синтез. Природный и попутный нефтяной газы. Состав природного газа. Нефть. Состав, запасы, использование.
|
|
|
Алканы, алкены, алкадиены, алкины, циклоалканы, арены. Электронное строение органических веществ. Свойства физические и химические. Систематическая номенклатура.
Перегонка нефти. Виды топлива на основе нефти. Бензин. Продукты сгорания топлива. Загрязнение биосферы транспортными отходами.
Химическое производство на основе природного газа и нефти. Производство полимеров. Многообразие полимеров. Синтез каучука и производство резины. Синтетические волокна и пластмассы. Перспективы органического синтеза на основе нефтепродуктов.
|
|
|
Практическая работа 3. Изготовление моделей органических молекул.
Практическая работа 4. Определение качественного состава парафина..
Природные угли. Состав и использование. Пиролиз угля. Химическое производство на основе угля. Загрязнение биосферы синтетическими полимерами и продуктами их сжигания.
Практическая работа 5. Распознавание синтетических полимеров. Использование живого вещества.
Натуральное сырье – историческая основа химического производства. Природный каучук. Углеводы. Глюкоза и фруктоза. Пространственная изомерия. Глюкоза в медицине. Сахароза.
Виноделие. Получение этилового спирта. Окисление спирта. Алкогольное отравление. Уксусный альдегид. Уксусная кислота. Современные способы получения этилового спирта и уксусной кислоты. Природные и синтетические органические кислоты. Эфиры. Парфюмерия. Жиры. Производство мыла. Синтетические моющие средства. Маргарин. Рафинирование масел.
Производство лекарств из растительного и животного сырья. Синтетические лекарства. Производство натуральной кожи и меховых изделий. Этические и экологические проблемы. Искусственная кожа и искусственный мех.
|
|
|
Целлюлоза. Производство бумаги и волокон - и сведение лесов под пашни.
Белки (аминокислоты), жиры, углеводы как сельскохозяйственный корм.
Проблема уменьшения видового многообразия биосферы в результате несбалансированного потребления органического вещества.
Практическая работа 6. Синтез эфира
Практическая работа 7. Синтез мыла.
Альтернативные подходы к использованию вещества биосферы. Поиск новых химических источников энергии. Рациональное использование нефти и газа. Учет продуктивности биосистем при планировании и размещении производства.
Класс НА ПУТИ К НООСФЕРЕ
Сциентизм и антисциентизм о значении науки для будущего человечества. Традиционное применение химического знания и новые подходы. Переход к ноосфере.
Раздел 1. Современная химическая наука.
Общая химия. Теория строения атома. Периодический закон как основа объяснения и прогнозирования свойств химических соединений. Закономерности размещения электронов по орбиталям для элементов больших и малых периодов. Развитие научных представлений о периодическом законе и теории строения атома.
Радиационная химия. Расщепление атома. Энергетическая мощь ядерных реакций. Сырье для атомной энергетики. Действие радиации на организмы. Естественная радиация. Использование радиоактивных изотопов. Отработанное ядерное топливо и ядерные отходы. Перспективы использования атомной энергии.
|
|
|
Физическая химия. Химия растворов. Протолиз. Электролиз. Гидролиз.
Практическая работа 1. Гидролиз солей.
Неорганическая химия. Причинно-следственная связь между строением атомов и свойствами. Свойства соединений металлов и неметаллов главных подгрупп. Свойства соединений элементов побочных подгрупп (меди, хрома, железа). Химическая связь. Гибридизация электронных орбиталей.
Практическая работа 2. Свойства амфотерных гидроксидов.
Органическая химия. Связь между строением атомауглерода и многообразием его соединений в природе. Гибридизация электронных орбиталей в органических соединениях. Электронное строение функциональных групп и химические свойства органических соединений. Типы и механизмы реакций органических веществ. Генетическая связь органических веществ.
Практическая работа 3. Качественные реакции на органические вещества.
Аналитическая химия. Качественные реакции на анионы и катионы. Количественный анализ. Мониторинг состояния окружающей среды. Определение ПДК загрязняющих веществ в воде, воздухе, почве. Медицинские анализы.
Практическая работа 4. Качественные реакции на ионы.
Химическая технология. Знание о закономерностях протекания химических процессов как основа организации химического производства. Общие принципы современного производства. Увеличение скорости и выхода химических реакций. Пути смещения химического равновесия. Общие способы получения металлов. Производство лекарств. Производство полимеров. Проблема комплексного использования сырья. Перспектива создания новых химических технологий.
Великие химики – самоотверженные естествоиспытатели.
Раздел 2. Система химических знаний о биосфере.
Необходимость системного научного подхода к изучению биосферы. Биосфера – сложнейший химический реактор. Системная организация вещества биосферы. Косное, биокосное и живое вещество. Взаимосвязь геологического и биологического круговорота вещества. Геологическая роль живого вещества. Химическое многообразие живого вещества как основа устойчивости биосферы.
Дата добавления: 2021-12-10; просмотров: 33; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!