燃料的合理利用與開發(fā)(第一課時)

第七單元燃料及其利用課題2燃料的合理利用與開發(fā)請你根據(jù)生活知識，試舉出一些利用化學(xué)反應(yīng)放出熱量的實例。相信你知道化學(xué)反應(yīng)中的能量變化現(xiàn)象手的感覺結(jié)論試管外壁發(fā)熱生石灰與水反應(yīng)放熱【實驗】生石灰與水反應(yīng)是不是只有通過燃燒才能獲得能量呢？鹽酸鎂少量溶解【實驗】鎂與鹽酸的反應(yīng)現(xiàn)象手的感覺結(jié)論試管外壁發(fā)熱鎂與鹽酸反應(yīng)放熱有大量氣泡產(chǎn)生這個實驗說明了什么問題呢?

化學(xué)反應(yīng)中都伴隨有能量的變化，而能量的變化通常表現(xiàn)為熱量的變化：有些化學(xué)反應(yīng)中有熱量放出，有的則從外界吸收熱量。

吸熱現(xiàn)象

總結(jié)：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化

吸熱現(xiàn)象

CO+CuO

==Cu+CO2加熱思考C+CO2==2CO高溫Mg+2HCl=MgCl2+H2↑C+O2====CO2點燃CaO+H2O==Ca（OH）2條件為“加熱”和“高溫”的反應(yīng)氧化鈣與水反應(yīng)、氧化反應(yīng),金屬和酸利用化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的熱量煉鋼化學(xué)反應(yīng)中產(chǎn)生的能量的用途利用炸藥定向爆破拆除樓房化學(xué)反應(yīng)中產(chǎn)生的能量的用途1、你家中做飯、洗浴等使用什么燃料？２、汽車、輪船、飛機(jī)、拖拉機(jī)使用什么燃料？３、煉鋼廠、熱電廠等使用什么燃料？相信你知道柴草、煤氣、液化石油氣等汽油、柴油等煤、焦炭等一、化石燃料

生活中經(jīng)常使用的燃料有

煤、石油和天然氣，我們常稱它們?yōu)榛剂稀Ｋ鼈兪遣豢稍偕茉?、煤是純凈物還是混合物？主要組成元素是什么？還含有哪些少量元素？

閱讀課本138頁資料，思考下列問題：2、煤完全燃燒的產(chǎn)物有哪些？3、煤氣的主要成分有哪些？混合物碳元素氫、氮、硫、氧元素CO2H2ONO2SO2氫氣、甲烷、一氧化碳、用同樣的方法思考石油和天然氣煤石油天然氣組成主要元素其它元素

燃燒的產(chǎn)物C、HC、HCHSNO等SNO等CO2、H2O、SO2、NO2等CO2H2O小結(jié)：化石燃料的形成和組成？煤的綜合利用隔絕空氣加強(qiáng)熱煤焦炭粗氨水煤干餾是化學(xué)變化煤氣煉焦?fàn)t出焦煤氣的主要成分是什么？如果泄漏會造成什么危害？煤焦油煤干餾后的綜合利用，既可以充分利用煤的資源，還可以極大的減少污染。石油的分餾煉制石油蒸餾是物理變化3.天然氣（主要成分甲烷）天然氣的燃燒甲烷（

CH4）的性質(zhì)物理性質(zhì)：

無色無味氣體極難溶于水密度比空氣小色、味、態(tài):溶解性:密度:實驗現(xiàn)象：

①產(chǎn)生明亮的藍(lán)色火焰;②燒杯內(nèi)壁有水霧；③放出熱量；④杯壁上澄清石灰水變混濁。甲烷的化學(xué)性質(zhì)——可燃性（點燃前先驗純）實驗步驟實驗現(xiàn)象結(jié)論1.點燃甲烷2.將冷而干燥的小燒杯罩在火焰上3.向小燒杯中注入澄清的石灰水，振蕩CH4+2O2==CO2+2H2O點燃◎?qū)嶒炋骄坑涗洠寒a(chǎn)生明亮的藍(lán)色火焰燒杯內(nèi)壁出現(xiàn)水珠甲烷具有可然性澄清石灰水變渾濁甲烷中含有氫元素甲烷中含有碳元素化學(xué)方程式小結(jié)：可燃物組成中碳元素和氫元素的鑒定方法根據(jù)燃燒后是否有水和二氧化碳生成。如何驗證甲烷的元素組成？把秸稈、雜草、人畜糞便等廢棄物放在密閉的沼氣池中發(fā)酵，就可產(chǎn)生甲烷。

人工能制取沼氣嗎？

在我國農(nóng)村利用沼氣，不僅可以解決生活用燃料問題；還能綜合治理環(huán)境衛(wèi)生問題?；剂系挠猛疚覈剂腺Y源探明儲量年產(chǎn)量開采年限石油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2009年儲量及年產(chǎn)量15.0年37.7年106.9年你對化石燃料的開發(fā)與利用有什么看法？可燃冰：甲烷水合物

人類通過化學(xué)反應(yīng)獲得的能量，大多來自于化石燃料，而化石燃料是有限的.因此，要控制燃燒反應(yīng)，使燃料充分燃燒，節(jié)約能源。燃料充分燃燒的條件：?如何做到使燃料充分燃燒呢？煤球蜂窩煤燃燒從使用煤球到蜂窩煤，優(yōu)點是煤和空氣充分接觸，能更充分的燃燒、節(jié)約燃料、減少污染

燃料充分燃燒的條件：一是燃燒時要有足夠多的空氣；二是燃料與空氣要有足夠大的接觸面。燃料不充分燃燒時，不僅使燃料燃燒產(chǎn)生的熱量減少，浪費資源，而且還會產(chǎn)生大量的CO等物質(zhì)，污染空氣。相信你能歸納怎樣使燃料充分燃燒？1、煉鋼爐煉鋼時為什么要不停地鼓入空氣？2、在篝火燃燒時，木柴為什么不平放在地上，卻要架空？3、這兩種做法對燃料而言有什么好處？對環(huán)境來說又什么幫助？討論提供充足的空氣使木柴與空氣有足夠的接觸面，充分燃燒使燃料充分燃燒，減少環(huán)境污染來自山西臨汾的照片一、燃料燃燒對空氣的影響1、煤的燃燒思考1：煤中含哪些元素？碳元素硫元素氮元素CO有毒氣體CO2溫室效應(yīng)SO2

NO2

這些氣體溶于雨水，會形成酸雨思考2：這些元素燃燒后生成哪些物質(zhì)？農(nóng)業(yè)森林橋梁文物人體健康討論：酸雨可能對環(huán)境造成什么樣的破壞，應(yīng)采取怎樣的防止和保護(hù)措施？河流嚴(yán)重污染，死魚隨處漂流酸雨破壞，枝枯葉敗雕像受酸雨腐蝕，六十年滄桑變化1908年1969年樂山大佛遭酸雨腐蝕酸雨的危害：影響作物、森林的生長、腐蝕金屬材料、破壞大理石建筑、影響人體健康、污染水源等怎樣來防治酸雨的形成呢？①減少使用煤作燃料②燃料脫硫③開發(fā)新能源2、汽車使用的燃料燃燒對環(huán)境的影響

怎樣減少汽車尾氣的污染呢1、改進(jìn)發(fā)動機(jī)的燃料方式，使汽油能充分燃料

2、使用催化凈化裝置，使有害氣體轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)

3、使用無鉛汽油，禁止含鉛物質(zhì)排放1、乙醇和氫氣是兩種清潔燃料，其中氫氣被認(rèn)為是最清潔的燃料。乙醇(酒精)

化學(xué)式燃燒反應(yīng)的化學(xué)方程式特點來源C2H5OH

C2H5OH+3O2===2CO2+3H2O點燃燃燒產(chǎn)物基本上不污染環(huán)境，可做酒精燈、火鍋、內(nèi)燃機(jī)等的燃料。高粱、玉米和薯類等經(jīng)過發(fā)酵、蒸餾可得乙醇，屬于可再生能源

我國從2001年開始推廣的“車用乙醇汽油”會給人們帶來哪些好處？減少環(huán)境污染節(jié)省石油資源有效地減少汽車尾氣的污染促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)2.氫氣----最清潔的能源燃燒產(chǎn)物是水氫氣化學(xué)式燃燒反應(yīng)的化學(xué)方程式特點來源H2（最清潔的原料）

2H2+O2===2H2O點燃?xì)錃饪捎伤纸庵频?，目前制取成本高，貯存困難，作為燃料暫不能廣泛使用，但終將成為主要能源之一

氫氣本身無毒、極易燃燒、放熱量大、燃燒產(chǎn)物是水(1)氫氣的物理性質(zhì)(2)化學(xué)性質(zhì)可燃性點燃?xì)錃馇?，一定要檢驗純度

2H2+O22H2O點燃無色無味的氣體,密度比空氣小,難溶于水.(3)氫氣的實驗室制法藥品:鋅和稀硫酸(或稀鹽酸)原理:Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑發(fā)生裝置(和制二氧化碳相同)收集裝置氫氣作燃料的優(yōu)點：1、資源豐富：可以用水作原料來制??；2、燃燒時發(fā)熱量高：燃燒相同質(zhì)量的氫氣和汽油，氫氣放出的熱量是汽油的3倍；3、無污染：氫氣燃燒的產(chǎn)物只有一種---水

老師拿出無標(biāo)簽的兩瓶試劑，分別是固體和液體，他將固體放在氣球中,液體放入試管中，然后將兩種試劑混合立即產(chǎn)生一種無色氣體,氣球膨脹。請同學(xué)探討：此氣體是什么物質(zhì)？固體液體氣體123我們學(xué)過的氣體有H2N2CO2COCH4其中1.能燃燒的,

2.點燃前必須驗純的,

3.支持燃燒的,

4.能滅火的,

5.有毒的,

6.不宜用排水法收集的,

7.密度比空氣大的,

8.具有還原性的,

9.通入石蕊試液能使石蕊試液變紅的.H2COCH4H2COCH4

O2

CO2COCO2CO2

COH2CO22、開發(fā)新能源，實現(xiàn)人類可持續(xù)發(fā)展思想新能源的種類:氫能、太陽能、核能、風(fēng)能、地?zé)崮?、潮汐能等。開發(fā)新能源的作用：解決化石能源枯竭，減少環(huán)境污染。西氣東輸“西氣東輸”是開發(fā)大西北的一項重大工程，將新疆等地的天然氣，通過4200公里的管道向東輸送，途經(jīng)甘肅、寧夏、陜西、河南、安徽和江蘇，最終到達(dá)上海，供應(yīng)長江三角洲地區(qū)及沿線各省（區(qū)）的工業(yè)和居民生活用氣，有效改善大氣環(huán)境，提高人民的生活質(zhì)量。請回答：1這里的“氣”是指

（填化學(xué)式）2“西氣東輸”有什么益處？影響化學(xué)反應(yīng)的因素有哪些？影響化學(xué)反應(yīng)的因素：溫度，濃度，接觸面積，催化劑。溫度越高，反應(yīng)越快：如牛奶放在室內(nèi)比放在冰箱內(nèi)容易變質(zhì)．物質(zhì)間的接觸面積越充分，反應(yīng)速度越快；反應(yīng)物顆粒的大小，顆粒越小，反應(yīng)速度越快；如固體氫氧化鈣與純堿幾乎不反應(yīng)，而氫氧化鈣溶液極易與碳酸鈉溶液反應(yīng)，通常反應(yīng)物的濃度越大，反應(yīng)速度越快。如等量鎂條在足量濃鹽酸中比在足量稀鹽酸中反應(yīng)快．加入催化劑可以改變其反應(yīng)速率．向雙氧水中加入一些二氧化錳，立即有大量的氣泡產(chǎn)生．反應(yīng)物的量不同，生成物不同：反應(yīng)物的濃度不同，現(xiàn)象不同：影響可燃物燃燒劇烈程度的因素：使可燃物充分燃燒的條件：1、氧氣的濃度，2、與氧氣的接觸面積1、足夠的氧氣（空氣）；2、與氧氣的接觸面積足夠大當(dāng)堂練習(xí):1.從環(huán)境保護(hù)的角度考慮。下列燃料中最理想的是（）A氫氣B天然氣C酒精D汽油2.含硫的煤在火爐中如果不完全燃燒。排放出能污染空氣的有毒氣體是（）ＡCO2和SO2BCO和CO2C.SO2和COD.碳粒和CO3.為了減少酸雨的產(chǎn)生。有下列措施，其中有效的措施是（）①減少使用煤作燃料②把工廠的煙囪建高③燃料脫硫④開發(fā)新能源A.①②③B.②③④C.①②④D.①③④4.酒精燈內(nèi)的燃料是

。寫出其在空氣中燃燒的化學(xué)方程式

5.為改善目前填埋方式處理垃圾對環(huán)境造成的不良影響。我國一些城市在建設(shè)垃圾焚燒發(fā)電廠，其建成后能處理垃圾也能利用前期埋垃圾產(chǎn)生的沼氣。作為焚燒的原料。（１）你認(rèn)為這樣做的好處是

（最少答兩點）（２）前期填埋的垃圾中易腐敗的有機(jī)物在一定條件下被細(xì)菌分解成沼氣，沼氣的主要成分是

（填名稱），寫出沼氣燃燒的化學(xué)方程式：

A

CD乙醇

C2H5OH+3O2===2CO2+3H2O點燃甲烷CH4+2O2=====CO2+2H2O點燃1.變廢為寶2.減少垃圾對環(huán)境的影響3.充分利用能源課堂小結(jié)1.化學(xué)反應(yīng)中能量的變化放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)2.化石燃料煤石油天然氣合理利用和開發(fā)相信你能說的很準(zhǔn)確下列燃料中不屬于化石燃料的是（）

A.煤B.石油C.天然氣D.酒精D相信你能答對D下列敘述正確的是（）A.天然氣就是甲烷，所以它是純凈物。B.煤和石油中，含量最多的元素是氫元素。C.煤不可再生，而石油可再生。

D.天然氣主要是由碳和氫組成的氣態(tài)碳?xì)浠衔?。相信你能行C下列變化中，屬于物理變化的是（）A.將木材隔絕空氣加強(qiáng)熱得到木炭、木焦油和木煤氣。B.植物的光合作用。C.將石油加熱分餾制取汽油、煤氣、柴油。D.將秸稈、雜草、人畜糞便等廢棄物放在密閉的沼氣池中發(fā)酵，可產(chǎn)生甲烷。點燃某無色氣體，在火焰上方罩一個干而冷的燒杯，燒杯內(nèi)壁有水珠生成。把燒杯迅速倒轉(zhuǎn)注入適量的澄清石灰水振蕩，澄清石灰水變渾濁。該氣體不可能是（）A．CH4B．CO和H2的混合氣體C．H2D．酒精（C2H5OH）蒸氣相信你能行C1.含C或C、O的物質(zhì)充分燃燒都生成二氧化碳例如:C、CO或者是C與CO組成的混合物說明:2.含C、H或C、H、O的物質(zhì)燃燒都生成二氧化碳和水例如:CH4、C2H5OH或者是H2、CO、CH4組成的混合物三瓶無色的氣體分別是氫氣、一氧化碳、甲烷如何鑒別?分別點燃,檢驗燃燒產(chǎn)物.相信你能行一、選擇題1.農(nóng)作物收割后留下大量秸桿，下列有關(guān)秸桿的處理方法錯誤的是（）A.做飼料

B.造紙

C.制沼氣

D.就地焚燒2.從人類生存的環(huán)境考慮，未來用于汽車的理想燃料是（）A.氫氣

B.天然氣

C.煤

D.石油3.提供能量巨大、持續(xù)時間長、分布地域廣闊、獲取利用方便、使用安全高效，且對環(huán)境不產(chǎn)生負(fù)面影響的新能源是（）A.核能

B.太陽能

C.氫能

D.地?zé)崮埽垭S堂練習(xí)］DAB4.要節(jié)約現(xiàn)有能源，還要研究開發(fā)新能源。新能源是指（）①氫能

②太陽能

③風(fēng)能

④水能

⑤地?zé)崮?/p>

⑥潮汐能

⑦電能A.①②④⑦

B.①②③⑤

C.③④⑤⑥

D.①②③⑤⑥

5.“西氣東輸”是開發(fā)大西北的一項重大工程，輸送的是當(dāng)今世界上最重要的一種氣體化石燃料，該氣體的主要成分是（）A.CO

B.H2

C.O2

D.CH4D

D

6.下列敘述不正確的是（）A.煤和石油大量的直接燃燒會造成空氣嚴(yán)重污染B.化石燃料蘊藏量是有限的C.我國的煤和石油資源很豐富，不需要大力開發(fā)新能源D.我國的煤和石油資源有限，必須合理開發(fā)，綜合利用7.下列各組物質(zhì)分別在空氣中充分燃燒，產(chǎn)物完全相同的是