Описание полезного ископаемого каменный уголь основные свойства

Характеристика углей

Классификация полезных ископаемых

ХАРАКТЕРИСТИКА ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ

Полезные ископаемые – это природные минеральные образования земной коры органического и неорганического происхождения, которые могут эффективно использоваться в сфере материального производства.

По физическому состоянию полезные ископаемые делятся на:

— твердые – торф, уголь, горючие сланцы, рудные и нерудные полезные ископаемые;

— жидкие – нефть, минеральные воды;

— газообразные – природные горючие и инертные газы.

Среди рудных полезных ископаемых выделяют руды черных, легких, цветных, редких, благородных, радиоактивных металлов, а также рассеянных и редкоземельных элементов.

К рудам черных металлов относят руды железа, марганца, хрома, титана и ванадия.

Руды легких металлов представлены алюминиевыми рудами, основным сырьевым источником которых являются бокситы.

К рудам цветных металлов относят руды меди, свинца, цинка, никеля, сурьмы.

Руды редких металлов представлены рудами олова, вольфрама, молибдена, ртути, бериллия, лития, тантала, ниобия.

К благородным металлам принадлежат руды золота, платиноидов и серебра; к радиоактивным – уран, торий, радий.

Рассеянные элементы – актиний, гафний, галлий, германий, индий, кадмий, рубидий, селен, таллий, теллур, цезий и др. – извлекаются в качестве дополнительного продукта при переработке руд других металлов.

Нерудные или неметаллические полезные ископаемые обычно подразделяют на:

— горно-химическое сырье – фосфориты, апатитовые руды, калийные соли, борные руды, самородная сера, йод, бром, сульфат натрия;

— индустриальное и горно-металлургическое сырье – слюда, асбест, графит, тальк, баритовые руды, флюорит, каолин, бентонит, магнезит, кварцит;

— строительные материалы – гранит, лабрадорит, диорит, известняк, доломит, мрамор, мергель, туфы, песчаники, перлит, глины, кварцевые пески;

— драгоценные и самоцветные камни.

Уголь — вид ископаемого топлива, образовавшийся из частей древних растений под землей без доступа кислорода. Уголь подразделяется на бурый, каменный и антрацит.

Практически невозможно установить точную дату, но десятки тысяч лет назад человек, впервые познакомился с углем, стал постоянно соприкасаться с ним. Так, археологами найдены доисторические разработки залежей углей. Известно, что с каменным углем люди были знакомы в период древней культуры, но факты про его использование отсутствуют. Позже, в Древнем Риме, предпринимались пути использования угля, но лишь во времена Аристотеля появилось описание некоторых других его свойств, а в 315 г. до н.э. ученик философа описывает уголь как горючий материал и называет его «антраксом» (позже появилось название «антрацит»).

Бурый уголь — твёрдый ископаемый уголь, образовавшийся из отмерших органических остатков под давлением нагрузки и под действием повышенной температуры на глубинах порядка 1 километра. Это наиболее молодой из ископаемых углей, это переходная форма от торфа к каменному углю. Он имеет бурый цвет, содержит 63 — 78 % углерода, плотность 1200 – 1500 кг/м 3 . На воздухе бурый уголь теряет влагу, растрескивается и превращается в мелочь.

Бурые угли делятся в зависимости от влажности на технологические группы: 1Б (влажность свыше 40 %), 2Б (30 – 40 %), 3Б (до 30 %).

От каменного угля бурый уголь, как показывает самое название, отличается цветом (то более светлым, то более темным); есть, правда, и черные разновидности, но они в порошке всё-таки являются бурыми, между тем как антрацит и каменный уголь всегда дают черную черту на фарфоровой пластинке.

Самое существенное отличие от каменного угля заключается в меньшем содержании углерода и значительно большем содержании битуминозных летучих веществ (до 50 %). Этим и объясняется, почему бурый уголь легче горит, дает больше дыма, запах, а также реакцию с едким калием. Содержание азота также значительно уступает каменным углям. Содержат много воды и поэтому имеют низкую теплоту сгорания (менее 24 МДж/кг).

Используется как местное топливо, а также как химическое сырье.

Каменный уголь — твёрдое горючее полезное ископаемое растительного происхождения; разновидность ископаемых углей с более высоким содержанием углерода и большей плотностью, чем у бурого угля. Представляет собой плотную породу чёрного, иногда серо-чёрного цвета с блестящей, полуматовой или матовой поверхностью.

Каменный уголь образуется из продуктов разложения органических остатков высших растений, претерпевших изменения (метаморфизм) в условиях давления окружающих пород земной коры и сравнительно высокой температуры.

С возрастанием степени метаморфизма в горючей массе каменного угля последовательно увеличивается содержание углерода и одновременно уменьшается количество кислорода, водорода, летучих веществ.

Плотность каменного угля зависит от петрографического состава, количества минеральных примесей и степени метаморфизма и составляет 1280 – 1500 кг/м 3 .

Каменные угля подразделяются на марки:

От марки Д к марке Т последовательно увеличивается содержание углерода и уменьшается выход летучих веществ.

Каменные угли содержат:

75 — 95 % углерода;

2,5- 5,7 % водорода; 1,5 — 15 % кислорода;

от 45 % до 2 % летучих веществ;

количество влаги колеблется от 4 до 14 %; золы — обычно от 2 – 4 % до 45 — 65 %;

высшая теплота сгорания не менее 30,5 – 36,8 МДж/кг (7300 — 8800 ккал/кг).

Залежи каменного угля имеются на всех континентах от Арктики до Антарктиды.

В Украине месторождения каменного угля находятся в Донецком и Львовско-Волынском бассейнах.

Наибольшие запасы в России находятся в Тунгусском, Ленском и Таймырском бассейнах; самыми крупными разрабатываемыми бассейнами являются Кузнецкий, Печорский, Южно-Якутский. В США — Аппалачский и Пенсильванский; в Польше — Верхнесилезский, и его продолжение в Чехии — Остравско-Карвинский; в Германии — Рурский; в Китае — Большой Хуанхэбасс, в Великобритании — Южно-Уэльский, во Франции — Валансьенский и в Бельгии — Брабантский.

Читать еще:  Мед из рапса польза и вред

Применение каменного угля многообразно. Он используется как бытовое и энергетическое топливо; сырьё для металлургической и химической промышленности; а также для извлечения из него редких и рассеянных элементов.

При производстве кокса и полукокса получается большое количество химических продуктов (нафталин, фенолы, пек), на основе которых получают удобрения, пластмассы, синтетические волокна, лаки, краски и т.п. Наиболее перспективное направление использование каменного угля – сжигание с получением жидкого топлива (гидрогенизация).

Антрацит — самый древний из ископаемых углей, уголь наиболее высокой степени метаморфизма. Образовался в результате погружения угленосных пластов в область повышенных давлений и температур (350 – 550 0 С). Антрацит принадлежит к ископаемым углям и близок к каменному углю, отличаясь от него большим содержанием углерода (94 — 97 %) и низким выходом летучих веществ. Характеризуется большой плотностью – 1500 – 1700 кг/м 3 . Имеет повышенную механическую и термическую устойчивость и электропроводность.

Цвет антрацита от бархатного до железно-черного, с сильным блеском от стеклянного до полуметаллического; иногда блеск жирный; излом раковистый. Горит только при сильной тяге воздуха, почти или даже вовсе без пламени, без запаха и дыма и при этом не спекается. Антрацит тверже бурого и каменного угля и связан с ними постепенными переходами. Залежи антрацита сосредоточены преимущественно в каменноугольной системе, где он иногда сопровождает каменный уголь.

Антрацит применяется как твердое высококалорийное топливо (теплотворная способность 6800 — 8350 ккал/кг), а также как технологическое сырье в черной и цветной металлургии (науглероживание стали), химической (землистые разности употребляются для краски и чернения).

Основные нетопливные направления: производство термоантрацита, углеграфитовых блоков, электродов, электрокорунда, карбидов кальция и кремния, термографита, микрофонного порошка, использование для агломерации железных руд, обжига карбонатных пород в технологических целях.

93.79.221.197 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)

очень нужно

Свойства полезных ископаемых. Каменный уголь.

Урок входит в раздел «Тайны недр земли». К моменту проведения урока учащиеся знают следующие понятия: горные породы, минералы, полезные ископаемые, свойства полезных ископаемых. Изучение свойств каменного угля вынесено на отдельный урок с целью реализации регионального компонента.

Просмотр содержимого документа
«Свойства полезных ископаемых. Каменный уголь.»

УРОК ОКРУЖАЮЩЕГО МИРА

УРОК РАЗРАБОТАЛА: ЕЛЕНА МИХАЙЛОВНА ПАНАФИДИНА

г. Кемерово, МБОУ «СОШ № 35», учитель начальных классов

Предмет, класс: окружающий мир, 3 класс

УМК: Перспективная начальная школа

Тема, количество часов: Свойства полезных ископаемых. Каменный уголь.

Урок входит в раздел «Тайны недр земли». В разделе 8 часов, данный урок является 7-ым. К моменту проведения урока учащиеся знают следующие понятия: горные породы (осадочные и магматические), минералы, полезные ископаемые (твердые, жидкие газообразные), изучили свойства полезных ископаемых по плану. Изучение свойств каменного угля вынесено на отдельный урок с целью реализации регионального компонента.

Цель урока: исследовать свойства каменного угля

Организовать исследование школьниками основных свойств каменного угля.

Познакомить со свойствами каменного угля.

Показать важную роль добычи каменного угля в экономике страны.

Развивать умения анализировать и на основе анализа строить гипотезы, выводы, доказательства.

Развивать умения составлять схемы, таблицы.

Поддерживать осознание причастности каждого школьника в результат совместной учебной деятельности.

Универсальные учебные действия:

Коммуникативные: формировать умения учебного сотрудничества – умение договариваться, распределять работу, оценивать свой вклад в общий результат деятельности.

Регулятивные: формировать умение самостоятельно работать с таблицей; правильно воспроизводить образцы выполнения учебных действий; безошибочно применять усвоенные алгоритмы и правила при решении конкретных учебных задач; умение рефлексировать свои действия при оценивании.

Познавательные: в ходе опытов выявить свойства каменного угля и его использование человеком; представить результаты в таблице; вовлечь обучающихся с помощью постановки опытов в исследовательскую работу;

Личностные: формировать позитивное отношение к охране полезных ископаемых, формировать умение общаться, как умение говорить и слушать

Тип урока: практическая работа, с использованием с использованием технологии Кейс

Оборудование: учебник, электронная форма учебника, глобус, атлас Кемеровской области, образцы угля, ручные лупы, стеклянные палочки, лабораторная посуда, гвозди, салфетки.

Мотивация к учебной деятельности (2 мин.)

Приветствие. Проверка готовности к уроку.

— Предлагаю вашему вниманию высказывание англ. поэта Сэмюэля Джонсон (18 век)

— Как вы думаете, какого слова не хватает?

«Запоминать умеет тот, кто умеет быть …» (внимательным)

— Я желаю быть на уроке очень внимательным, так как это качество нам на уроке очень пригодится.

II. Актуализация (5 мин)

1. — Посмотрите на нашу Землю. Богата и разнообразна природа нашей Земли. Одни богатства находятся на поверхности Земли, другие спрятаны глубоко в Земле.

Какие хитрые секреты

Таят обычные предметы:

Блестят в солонке минералы!

Снежинки – это же кристаллы!

Фольга, скрывавшая конфету —

Металл такой же, как в ракетах.

Таит его простая глина,

Сестра сапфира и рубина!

А коль споткнешься ты о камень,

Не думай, что виной булыжник,

И тут всесильная природа

Тебе подсунула породу!

— Как вы думаете, о каких богатствах и секретах идет речь в этом стихотворении? (о полезных ископаемых)

2. Работа с электронной формой учебника (ЭФУ).

— Повторение материала, необходимого для «открытия нового знания».

III.Постановка учебной задачи (4 мин)

Работа по оглавлению учебника.

— Откройте оглавление учебника. По какому разделу мы работаем? Какую тему мы изучали на предыдущем уроке?

— Я предлагаю сегодня остановиться на этой же теме и исследовать более подробно одно полезное ископаемое. Какое? Попробуйте догадаться…

Читать еще:  Морошка полезные свойства и противопоказания для мужчин

2. Подводящий диалог.

Почему зимой в помещении тепло? (работают батареи отопления)

— Почему они горячие? (в них циркулирует горячая вода)

— Откуда пришла в батареи горячая вода? (По трубам из котельной, где воду нагревают в специальных котлах).

— Чем нагревают воду в котлах? (Газом или каменным углем).

«Щелчок выключателя» – загорелись электролампы.

— Почему загорелись электрические лампы? (По проводам к лампам поступает электрический ток)

— Откуда поступает ток? (вырабатывается на специальных электростанциях)

С помощью каменного угля нагревают воду – получают пар – пар вращает турбины, вырабатывающие электричество.

— Без чего не поступит тепло и электричество в дома? (без каменного угля)

3. Формулирование темы и целеполагание.

— Догадались, свойства, какого полезного ископаемого мы будем исследовать на уроке? (Свойства каменного угля)

-Что вы уже знаете о каменном угле?

(Уголь — осадочная горная порода. Люди, раскалывая куски угля, часто натыкались на отпечатки листьев растений, коры деревьев. Это доказывает, что уголь образовался из остатков растений давно-давно. Специальные приборы умеют определять возраст угля. Так вот, ему много миллионов лет. По отпечаткам установили, что растения тогда росли совсем другие, чем сейчас, только папоротник есть сейчас в лесах. Умирая, растения образовывали слои, которые спрессовывались и без доступа воздуха обугливались, а не сгнивали.)

— Край, в котором мы живем – Кузбасс — известен во многих странах мира. Почему? (Занимает ведущее место по добыче угля)

— В 1721 году М. Волков нашел месторождение каменного угля на территории нынешнего Рудничного района г.Кемерово. Это место называют «Горелая гора». Это открытие и дало толчок к промышленному освоению Кузнецкого угольного бассейна –Кубасса. В этом году город Кемерово объявлен центром празднования Дня шахтеров.

— Отметьте свои достижения по теме на лесенке успеха.

— Какие вопросы поставим для себя на урок при исследовании свойств угля? (Какого цвета уголь? Легче или тяжелее воды? Как добывают уголь? Твердый или хрупкий? Для чего добывают уголь?)

IV.Открытие нового знания (13 мин)

Для того чтобы ответить на поставленные вопросы мы разделимся на группы. Каждая группа будет геологами – исследователями. Вы займетесь исследованиями и через несколько минут расскажите нам о своих наблюдениях и выводах. Каждая группа будет проводить свое исследование. Слушайте друг друга внимательно и заполняйте ЖУРНАЛ ЭКСПЕДИЦИИ (Приложения № 1, 2, 3, 4)

1. Деление на группы. (Учащиеся объединяются по 4 человека)

2. Вспомним правила работы в группах.

3. Вспомним правила поведения во время практической работы.

4. Распределение поручений в группе

5. Групповая работа.

1-ая группа (Приложение №1)

Определите цвет каменного угля.

1. Рассмотрите образец каменного угля, используя лупу.

2. Определить его цвет.

3. Имеет ли блеск?

4. Запишите свои наблюдения.

2-ая группа (Приложение № 2)

Определите, каменный уголь легче или тяжелее воды.

Опустите кусочек в воду.

Понаблюдайте, он плавает на её поверхности или тонет?

Запишите свои наблюдения.

3-ая группа (Приложение № 3)

Определите твердость каменного угля.

1.Проведите палочкой по породе.

2. Сделайте вывод, если остался след – то порода мягкая;

если можно поцарапать гвоздем, то он твердый;

если нет следа от гвоздя, то очень твердый.

3. Запишите свои наблюдения.

4-ая группа (Приложение № 4)

Изучите карту Кемеровской области.

Найдите на карте города Кемеровской области, в которых ведется добыча каменного угля.

Сделайте вывод. Какое значение имеет угольная промышленность для Кузбасса?

3. Запишите свои наблюдения.

5. Выполнение заданий.

6. Представление результата по группам.

ФИЗМИНУТКА (2 мин)

V. Самостоятельная работа с самопроверкой по эталону (5 мин)

— Что вы узнали в результате исследования. (Работа с «журналом экспедиции» Учащиеся зачитывают все выявленные свойства каменного угля)

— А теперь оцените свои достижения на лесенке успеха.

VI. Включение нового знания в систему знаний (7 мин)

Из каменного угля также делают десятки нужных материалов: краски, пластмассы, резину, даже лекарства. Каменный уголь – источник тепла и электроэнергии, важное химическое сырье. Без угля невозможна выплавка металла.

Так как наш край развивается и богат полезными ископаемыми, нам нужны грамотные геологи. Специалистов такой профессии готовят в ВУЗах России.

У каждой геологической группы было свое задание. И вам сейчас надо представить отчет по итогам экспедиции. Начинайте свой рассказ со слов: “Мы геологи только что вернулись с экспедиции….” (Работа с «журналом экспедиции»)

VII. Рефлексия деятельности (3 мин)

Какие задачи ставили в начале урока?

— Удалось ли решить поставленные задачи?

— Какие открытия для себя сделали?

— Оцените свои достижения по теме урока (Учащиеся перемещают фигурку человека по ступенькам).

— Изменилось ли ваше положение на лесенке успеха? Поднялись выше?

-К сожалению, полезные ископаемые – это такие богатства, которые нельзя восстановить. Ведь они образовались в недрах Земли за многие миллионы лет!

— Об охране полезных ископаемых мы продолжим говорить на следующем уроке.

— Урок хочется закончить словами кузбасского поэта

Окружающий мир 4 класс 1 часть Наши подземные богатства стр. 149 — 159

1. По карте на с. 58 — 59 определи, какими условными знаками обозначают различные полезные ископаемые. Есть ли среди них те, которые добывают в вашем крае? Узнай по карте, где ещё добывают эти полезные ископаемые.

Каждому полезному ископаемому на карте соответствует свой особенный условный значок. Например, нефть показывается черной пирамидкой, уголь — черным квадратиком, железные руды — черным треугольником, а золото — черно-белым кружком.

Читать еще:  Мед и имбирь полезные свойства и противопоказания

В нашем крае добывают несколько видов полезных ископаемых. Это каменный уголь, железные руды, торф, апатиты, золото.

Практическая работа

1. Определите название полезного ископаемого, образец которого вам выдан учителем. Используйте для этого атлас-определитель.

Учитель выдал нам образец каменного угля. Это кусок камня, черного цвета, блестящий на сколах, твердый и хрупкий.

2. Изучите свойства этого полезного ископаемого и заполните таблицу в рабочей тетради.

К основным свойствам каменного угля относятся:

Состояние плотное, твердое. Цвет черный, непрозрачный, блестит. Каменный уголь горючий, очень хрупкий.

3. Познакомьтесь с применением данного полезного ископаемого. Эти сведения найдите в учебнике.

Каменный уголь используют как топливо и как сырье для химической промышленности.

4. Узнайте, где и как добывают в вашем крае данное полезное ископаемое. Эту информацию можно найти в краеведческой литературе.

Каменный уголь добывают на востоке Новосибирской области, на Колыванском угольном разрезе.

5. Обобщите изученное. С этой целью составьте описание изученного полезного ископаемого по плану:

Вариант 1

Описание полезного ископаемого «Каменный уголь» по плану для 4 класса

1) название — каменный уголь

2) условное обозначение на карте — черный квадрат

3) основные свойства — твердый, черного цвета, не прозрачный, горит.

4) применение — топливо и сырье для химической промышленности.

5) места и способы добычи в нашем крае — Колыванский разрез, добыча открытым способом.

Вариант 2.

Учитель выдал образец нефти. Это густая маслянистая жидкость темного цвета.

К основным свойствам нефти относятся:

Жидкое состояние, цвет черный, отсутствие блеска, но резкий запах. Нефть горючее вещество.

Нефть используют для получения топлива, пластмасс, химического волокна.

В Тюменской области нефть добывают на севере, в Ханты-мансийском автономном округе.

Описание полезного ископаемого «Нефть» по плану для 4 класса

1) название — нефть

2) условное обозначение на карте — черная пирамидка

3) основные свойства — жидкая, черная, не прозрачная, горит, резко пахнет.

4) применение — топливо, получение пластмасс, химических волокон.

5) места и способы добычи в нашем крае — Ханты-мансийский автономный округ, добыча из скважин.

6. Прочитай текст. Используй его при рассказе о подземных богатствах.

Рассказ о подземных богатствах для 4 класса

Подземные богатства бывают неорганическими, то есть изначально являвшимися объектами неживой природы. Таковы гранит, железные руды, золото и многие другие горные породы и минералы.

Но есть подземные богатства, которые были образованы из останков живых существ, обитавших на нашей планете миллионы лет назад. Эти существа давно умерли, их останки стали торфом, углем, нефтью, а мы до сих пор используем эти подземные богатства в своих целях.

Это показывает, какой глубокой может быть связь между природой и человеком.

Проверь себя

1. Определи по образцам и назови важнейшие полезные ископаемые своего края.

Важнейшими полезными ископаемыми Московской области являются: гранит, известняк, кварц, торф

2. Опиши любое полезное ископаемое вашего края (по своему выбору).

Описание полезного ископаемого «Гранит» для 4 класса

Это твердая горная порода, состоящая из зерен шпата, кварца и слюды. Гранит очень твердый, непрозрачный, блестит. Не горючий. На карте обозначается тремя крестиками.

Добывается гранит в разрезах, открытым способом. Месторождение находится в Волоколамском районе.

Применение гранита — строительство.

3. Почему к подземных богатствам нужно относиться бережно?

Полезных ископаемых много, но их запасы не безграничны. И если тратить их бездумно, расточительно, то очень скоро запасов полезных ископаемых на планете не останется.

Задания для домашней работы

1. Подумай, использует ли твоя семья в домашнем хозяйстве какие-нибудь полезные ископаемые или продукты их переработки. Если да, то какие и с какой целью?

В нашей семье используются:

Поваренная соль для приготовления пищи. Используются пластмассы, масла, бензин для автомобиля — это продукты переработки нефти. Мы пользуемся металлической посудой и инструментами — это продукты переработки железных и цветных руд. Мы пользуемся карандашами, в которых стоят стержни из графита. Мы используем электронику, электропроводку, электроприборы, в которых используются медь, алюминий, кремний, золото, серебро. Мы используем стекло, которое является продуктом переработки песка и кварца. Даже наш дом сделан из кирпича, цемента, бетона, железа.

2. В краеведческом музее познакомьтесь с разделом о полезных ископаемых вашего края и их переработке. На каких предприятиях вашего края перерабатывают полезные ископаемые? Что из них производят?

В нашем крае много месторождений железной руды. Ее перерабатывают на металлургических предприятиях, комбинатах. Там из железной руды сперва получают чугун, потом сталь, из которой делают много полезных вещей.

Также у нас в крае есть месторождения нефти, которую перерабатывают на химических предприятиях, где получают пластик, ткани, лекарства, бензин, бытовую химию.

3. В книге «Великан на поляне» прочитай рассказ «И камень достоин уважения». Проанализируй своё поведение в природе. Чему может научить тебя этот рассказ?

Этот рассказ учит нас бережно относится к объектам неживой природы, в частности к камням и скалам. Камни-валуны являются свидетелями древнего оледенения, они часть истории нашего края. Скалы — красивы сами по себе, а разные надписи на них только портят эту чистую природную красоту.

На следующем уроке

Вспомни, что такое почва. Каково её главное свойство?

Почва — это верхний тонкий слой поверхности планеты. Ее главное свойство — плодородие.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector