第1課時(shí) 化學(xué)反應(yīng)中的能量變化 化石燃料的利用 九年級(jí)化學(xué)上冊(cè) 課件（人教版）

課題2燃料的合理利用與開發(fā)第1課時(shí)化學(xué)反應(yīng)中的能量變化化石燃料的利用第七單元燃料及其利用學(xué)習(xí)目標(biāo)知道化石燃料是重要的自然資源；知道液化石油氣、汽油、煤油等都是石油加工的產(chǎn)物02知道化學(xué)反應(yīng)中常常伴隨能量變化。0103了解化石燃料的不可再生性，理解燃料充分燃燒的重要性。導(dǎo)入新課你知道自熱盒餐發(fā)熱的原理嗎？思考：在化學(xué)反應(yīng)中，是不是只有燃燒才能放出熱量呢？實(shí)驗(yàn):生石灰與水反應(yīng)在一支試管中加入一小匙干燥的生石灰（或幾小塊食品袋中的干燥劑，主要成分CaO），再加入約2mL水，觀察現(xiàn)象，并用手輕輕觸碰試管外壁。一.化學(xué)反應(yīng)中能量的變化現(xiàn)象手的感覺化學(xué)方程式結(jié)論生石灰逐漸膨脹，碎裂成粉末，產(chǎn)生大量的白霧感覺發(fā)燙CaO+H2O==Ca(OH)2

生石灰和水劇烈反應(yīng)放出熱量你知道自熱盒餐發(fā)熱的原理嗎？CaO+H2O==Ca(OH)2

化學(xué)反應(yīng)一般都會(huì)伴隨能量的變化，主要表現(xiàn)為熱量的變化。C＋O2

點(diǎn)燃

CO2CaO+H2O==Ca(OH)2

Mg+2HCl=MgCl2+H2↑2.吸收熱量1.放出熱量。

C+CO2

高溫

2COCO＋CuO?

Cu＋CO2有熱量變化不一定屬于吸熱反應(yīng)或者放熱反應(yīng)，如金屬導(dǎo)線通電放熱屬于物理變化1不能簡(jiǎn)單地從反應(yīng)條件進(jìn)行判斷。需要加熱、高溫等條件的化學(xué)反應(yīng)不一定是吸熱反應(yīng)。2生活燃料的利用，如利用化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的能量做飯、取暖等。1利用化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的能量發(fā)電、燒制陶瓷、冶煉金屬和發(fā)射火箭等。2利用爆炸產(chǎn)生的能量開礦采煤、開山炸石、拆除危舊建筑。3人類生活對(duì)能量的利用化石燃料：是古代生物的遺骸經(jīng)一系列復(fù)雜變化而形成的。煤，石油，天然氣稱為當(dāng)今世界上最重要的三大化石燃料。它們是不可再生能源。煤石油天然氣二、化石燃料的利用煤、石油和天然的形成及組成1.煤的形成：植物植物枯萎植物遺骸被埋于土中，經(jīng)復(fù)雜變化形成煤煤是混合物，主要含C元素，還含有H元素和少量N、S、O等元素；燃燒產(chǎn)物為CO2、NO2、SO2等。煤焦油--重要的化工原料煤隔絕空氣焦炭----冶金工業(yè)的重要原料加強(qiáng)熱煤氣----燃料煤的干餾（化學(xué)變化）煤干餾后的綜合利用，既可以充分利用煤資源，還可以極大地減少污染。煤合成材料染料化肥筑路材料電極醫(yī)藥殺蟲劑鋼鐵工業(yè)煤、石油和天然的形成及組成2.石油、天然氣的形成2.石油石油也是混合物，主要含C、H元素；分餾產(chǎn)物的燃燒產(chǎn)物為CO2等。石油分餾加熱煉制，利用石油中各成分的沸點(diǎn)不同，發(fā)生物理變化，將它們分離，可得到不同的產(chǎn)品，使石油得到綜合利用。天然氣主要是由碳和氫組成的氣態(tài)碳?xì)浠衔?，其中主要的成分是甲烷（CH4）。甲烷的物理性質(zhì)：①通常狀況下為無色、無氣味的氣體②極難溶于水③密度比空氣小3.天然氣排水法向下排空氣法甲烷的化學(xué)性質(zhì)：①可燃性產(chǎn)生藍(lán)色火焰干燥的燒杯內(nèi)壁出現(xiàn)水珠澄清石灰水變渾濁思考：為什么會(huì)出現(xiàn)黃色火焰呢？CH4＋2O2

點(diǎn)燃

CO2＋2H2O用途：作燃料注意：甲烷具有可燃性，在點(diǎn)燃前需驗(yàn)純甲烷不充分燃燒甲烷一般存在于：與石油伴生（天然氣），與煤伴生（坑氣、瓦斯），池沼底部和沼氣池（沼氣），海底（可燃冰）“可燃冰”(化學(xué)式CH4·8H2O)：主要含有甲烷水合物。將成為未來新能源，但目前開采技術(shù)存在困難。新型能源——可燃冰3.合理利用與開發(fā)化石能源化石燃料形成的時(shí)間非常長(zhǎng)，儲(chǔ)量有限?；剂蠈儆诓豢稍偕茉础Ｈ祟惸壳跋牡哪芰恐饕獊碜曰剂?。我國(guó)2009年我國(guó)化石能源基礎(chǔ)儲(chǔ)量和年產(chǎn)量在不久的將來，我們將面臨嚴(yán)重的能源危機(jī)！探明儲(chǔ)量

年產(chǎn)量石油28.33億噸1.89億噸天然氣32124億立方米851.7億立方米

煤3261億噸30.5億噸思考：做飯時(shí)，有時(shí)燃?xì)庠罨蛎籂t的火焰呈黃色或橙色，鍋底出現(xiàn)黑色。此時(shí)就需要調(diào)節(jié)一下灶具或爐具的進(jìn)風(fēng)口，這是為什么呢？進(jìn)風(fēng)口調(diào)節(jié)輪進(jìn)氣口調(diào)節(jié)輪使用燃料時(shí)，若燃料不能充分燃燒，易產(chǎn)生黑煙、CO等物質(zhì)，使燃料的利用率降低，浪費(fèi)資源，污染空氣，所以控制燃燒反應(yīng)，使燃料充分燃燒，對(duì)于節(jié)約能源非常重要。燃料充分燃燒的條件燃燒時(shí)有足夠多的空氣燃料與空氣有足夠大的接觸面積概念化學(xué)變化中的能量變化化石燃料的利用化石燃料的利用煤燃料充分燃燒的條件合理利用與開發(fā)化石能源吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)燃燒不充分的后果化石燃料的開發(fā)石油天然氣課堂小結(jié)CH4＋2O2

點(diǎn)燃

CO2＋2H2O小試牛刀1

(2021·湖南長(zhǎng)沙三模)下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)與能量的說法中，正確的是(

) A.化學(xué)反應(yīng)在生成新物質(zhì)的同時(shí)，一定還伴隨著能量變化 B.凡是需要點(diǎn)燃的化學(xué)反應(yīng)都屬于吸熱反應(yīng) C.水與氧化鈣固體反應(yīng)后，混合物溫度降低 D.人類利用的能量都是通過化學(xué)反應(yīng)獲得的A小試牛刀2.(2021·天津市一模改編)下列說法中不正確的是(

) A.只有燃燒才能產(chǎn)生熱量 B.煤、石油、天然氣都是化石燃料 C.人類需要的大部分能量是由化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的 D.天然氣的主要成分是甲烷A小試牛刀3.以天然氣為燃料的汽車已經(jīng)在許多城市投入使用。天然氣的主要成分是(

)A.CH4

B.CO2

C.H2

D.CO4.下列燃料不屬于化石燃料的是(

)A.煤 B.石油 C.天然氣D.乙醇DA5.越來越多的人把戶外運(yùn)動(dòng)作為一種休閑方式。人們?cè)谝巴庾鲲垥r(shí),會(huì)用如圖所示的方式在一片空地上用石頭圍成一圈,在圈內(nèi)點(diǎn)燃一堆柴火,并用河水煮飯。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是(

)A.將河水煮沸可降低河水的硬度并消毒B.木柴燃燒過程中將熱能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能C.將木柴底部架空可使其與空氣充分接觸D.石頭可將燃著的柴火與周圍可燃物隔開,預(yù)防火災(zāi)B小試牛刀6

［熱點(diǎn)信息］我國(guó)力爭(zhēng)在2060年前實(shí)現(xiàn)“碳中和”，體現(xiàn)了中國(guó)對(duì)解決氣候問題的大國(guó)擔(dān)當(dāng)?！疤贾泻汀笔峭ㄟ^植樹造林、節(jié)能減排等形式，抵消生產(chǎn)生活中排放的二氧化碳，實(shí)現(xiàn)二氧化碳“零排放”。(1)“碳”排放：化石燃料燃燒是造成二氧化碳排放量增加的主要原因之一?；剂现饕?、石油和______。請(qǐng)?zhí)岢鲆粭l生活中通過節(jié)能減排助力“碳中和”的措施______________。天然氣節(jié)約用電(合理即可)(2)“碳”吸收：二氧化碳不僅能被綠色植物吸收，也能被海洋中的水吸收，寫出二氧化碳與水反應(yīng)的化學(xué)方程式_________________________________________________。(3)“碳”捕捉：每年約1600萬噸二氧化碳被“捕捉”并對(duì)其進(jìn)行壓縮封存。從微觀角度解釋二氧化碳?xì)怏w可被壓縮的原因?yàn)開________________________________________________。CO2+H2O==H2CO3

分子間存在著間隔，壓強(qiáng)增大，分子間隔變小(4)“碳”利用：近年我國(guó)科學(xué)家合成了一種新型催化劑，在高溫條件下可將二氧化碳和氫氣轉(zhuǎn)化為清潔的液體燃料甲醇(CH3OH)和水，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________________________________________________________。催化劑CO2+3H2==CH3OH+H2O高溫(1)若燃?xì)庠钌系幕鹧娉尸F(xiàn)黃色,則應(yīng)

(填“增大進(jìn)風(fēng)口”或“增大進(jìn)氣口”),關(guān)閉氣罐的閥門火焰會(huì)熄滅是因?yàn)?/p>

(用滅火原理解釋)。

(2)液化石油氣中含有乙炔(C2H