VIII КЛАСС

Введение. Взаимосвязь экологии и химии. Создание экологически безопасных технологий.

Первоначальные химические понятия. Вещества-загрязнители и их источники.

Демонстрационный опыт «Очистка поверхности воды от загрязнителей (масла, нефть)».

Периодический закон и периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева. Понятие о биогенных элементах, их положение в периодической системе. Распространенность химических элементов в приводе, содержание в живых организмах, степень проявления токсичности, возможность биологической взаимозаменяемости. Изотопы. Проблемы радиоактивного загрязнения природной среды: причины, последствия, возможные пути решения.

Демонстрационный опыт «Роль биогенных элементов в жизни растений»:

1) замена в питательной среде магния - важнейшего элемента пигмента хлорофилла - на кальций (имитация процесса биологической взаимозаменяемости элементов);

2) участие углекислого газа в процессе фотосинтеза растений (биогенный элемент углерод) и угнетающее действие соединений свинца - ядов».

Химическая связь. Зависимость биологических функций веществ от их состава, строения, видов связи, типов кристаллических решеток, химических свойств.

Кислород. Масштабы использования кислорода в промышленности, быту, энергетике. Продукты полного и неполного сгорания веществ как загрязнители окружающей среды. Роль зеленых растений в поддержании постоянного состава атмосферного воздуха. Приемы поддержания чистоты воздуха в помещениях.

Водород. Водород как источник экологически чистой тепловой энергии в будущем. Гидриды металлов - источники водородного топлива для автомобилей сегодня.

Кислоты. Соли. Роль кислот и солей в организме человека. Закисление организма - одна из причин быстрого и преждевременного старения. Кислотные дожди: причины, последствия и пути предупреждения. Засоление почвы и воды как фактор ухудшения качества природной среды.

Демонстрационный опыт «Влияние кислотности почв и воды на рост и развитие растений (имитационный опыт)».

Лабораторные опыты: «Определение кислотности образца почвы», «Известкование как способ понижения кислотности среды (взаимодействие карбоната кальция и соляной кислоты)».

Вода. Основания. Растворы. Химический состав природных вод. Основные источники загрязнения водных бассейнов. Водоочистительные станции. Методы, применяемые для очистки воды, и их эффективность. Внедрение бессточных процессов, работающих по замкнутому циклу. Охрана природных вод.

Демонстрационный опыт «Очистка воды от содержащихся в ней солей и примесей».

Лабораторный опыт «Сравнение чистой и загрязненной воды по запаху, цвету, прозрачности, рН, наличию осадка после отстаивания».

Обобщение сведений о важнейших классах неорганических веществ. Неорганические вещества в быту, промышленности, медицине. Экологические требования к качеству производимой продукции. Техногенные источники веществ - загрязнителей биосферы. Важнейшие природоохранные меры.

IX КЛАСС

Электролитическая диссоциация веществ. Применение электролитов в промышленности, сельском хозяйстве, медицине, быту. Механизм закисления почв, воды. Понятие о буферных системах и их роли в самоочищении водоемов. Окислительно-восстановительные реакции как источники появления токсичных веществ в природной среде.

Подгруппа кислорода. Озон - сильнейший окислитель. Сера как элемент, входящий в состав веществ - загрязнителей природной среды. Сероводород и оксиды серы как загрязнители природной среды. Последствия образования сернокислотных дождей (влияние на водоемы, хвойные породы деревьев). Промышленные способы обезвреживания оксидов серы и сероводорода.

Демонстрационный опыт «Моделирование сернокислотных дождей».

Исследование «Влияние диоксида серы на рост и развитие растений».

Подгруппа азота. Применение жидкого азота для утилизации вышедшей из употребления продукции. Аммиак как загрязнитель окружающей среды. Положительное и отрицательное воздействие аммиака и его соединений на живые организмы. Производство аммиака как примере экологически чистой технологии. Проблемы накопления оксидов азота в атмосфере, их участие в фотохимическом смоге, образовании кислотных дождей. Химические методы очистки газообразных выбросов, содержащих оксиды азота.

Лабораторные опыты: «Обезвреживание оксидов азота методом адсорбции с использованием растворов аммиака и карбоната аммония», «Обнаружение нитратов в овощах фруктах, продуктах питания».

Подгруппа углерода. Адсорбция как один из методов улавливания отравляющих веществ. Оксиды углерода - загрязнители атмосферы. Влияние углекислого газа на жизнедеятельность организмов; снижение фотосинтеза у растений и ухудшение дыхания у животных, человека. Отравляющее действие угарного газа. Парниковый эффект: причины возникновения, возможные последствия и пути их предотвращения. Соединения кремния как загрязнители среды обитания живых организмов.

Демонстрационный опыт: «Адсорбция углем различных веществ (красителей, газов)».

Лабораторный опыт: «Моделирование действия кислотных дождей на скорлупу яиц птиц».

Общие свойства металлов. Двойственная роль ионов металлов в природе в зависимости от их концентрации. Коррозия - фактор загрязнения окружающей среды. Влияние продуктов коррозии на обитателей водоемов.

Демонстрационные опыты: «Действие ионов тяжелых металлов на развитие растений», «Действие продуктов коррозии металлов на развитие водных растений».

Металлы I-Ш групп. Кальций, магний - макроэлементы, входящие в состав животных и растительных организмов. Загрязнение среды обитания замена кальция на стронций в организмах человека и животных. Влияние алюминия на нервную система человека. Отрицательное действие алюминии на дыхательную систему рыб.

Железо. Соединения железа. Общетоксическое действие солей двухвалентного железа на организм человека.

Металлургия. Основные природоохранные мероприятия, предусмотренные в доменном производстве. Внедрение на металлургических предприятиях прогрессивного метода получения стали прямым восстановлением железа из руды - путь к сохранению природной среды. Понятие о безотходном производстве.

X КЛАСС

Введение. Проблема загрязнения окружающей среды органическими веществами, не свойственными живой природе. Некоторые пути ее решения.

Предельные углеводороды. Двойственная роль метана в биосфере: источник углерода для метанокисляющих бактерий и загрязнитель-разрушитель озонового слоя Земли. Фреоны - загрязнители окружающей среды.

Непредельные углеводороды. Полиэтилен и полипропилен как примеры стойких загрязнителей природной среды.

Ароматические углеводороды. Влияние ядохимикатов на наследственность человека. Биологические способы борьбы с вредителями сельскохозяйственных культур и сорняками.

Природные источники углеводорода. Загрязнение биосферы продуктами сгорания природного газа, нефти, нефтепродуктов, угля. Парниковый эффект: пути решения проблемы.

Демонстрационный опыт: «Действие нефти на растения».

Кислородсодержащие органические соединения. Токсичность спиртов. Этанол - социальный токсин. Метанол - топливо будущего. Причины попадания фенолов в природную среду, их отрицательное действие на живые организмы.

Альдегиды. Карбоновые кислоты. Токсичность альдегидов. CMC как загрязнители природной среды. Способы нейтрализации CMC. Удаления их с поверхности воды.

Демонстрационные опыты: «Действие CMC на водную экосистему», «Способы очистки воды от CMC».

Жиры. Совершенствование способов утилизации отходов в производстве и переработке жиров.

Углеводы. Целлюлозно-бумажная промышленность и проблемы загрязнения воздуха, водоемов. Азотсодержащие органические вещества. Понятие о биотехнологии. Отходы биотехнологической промышленности как загрязнители окружающей среды.

Лабораторный опыт: «Действие солей тяжелых металлов на белок», «Действие кислот (минеральных и органических) и щелочей на белок».

Химический состав организма как отражение химического состава окружающей человека среды. Изменение качества среды обитания - причина экологического кризиса на планете.

Неметаллы. Примеры соединений неметаллов - основных загрязнителей биосферы.

Металлы. Двойственная роль металлов в отношении живой природы. Проблема «металлизации» окружающей среды.