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文檔簡介
第七單元課題2燃料的合理利用與開發(fā)
化學(xué)反應(yīng)一般都會伴隨能量的變化,主要表現(xiàn)為熱量的變化。有的化學(xué)反應(yīng)要放出熱量,有的要吸收熱量。CaO+H2O=Ca(OH)2C+CO2
2CO高溫Mg+2HCl=MgCl2+H2↑放出熱量放出熱量吸收熱量一、化學(xué)反應(yīng)中的能量變化:有大量氣泡產(chǎn)生試管外壁發(fā)熱鎂與鹽酸反應(yīng)中有能量變化探究【實(shí)驗(yàn)】鎂與鹽酸反應(yīng)二、化石燃料的利用1、什么是化石燃料?化石燃料主要指哪幾種燃料?2、煤、石油、天然氣都是混合物嗎?它們的組成成分是什么?化石燃料: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。煤和石油:煤:是古代植物遺體在地層下經(jīng)過一系列復(fù)雜變化而形成的。煤是一種復(fù)雜的混合物。主要含有C元素,還含有H、S、O、N等元素。石油:是古代動植物遺體在地層下經(jīng)過非常復(fù)雜變化而形成的一種粘稠液體。它是由多種物質(zhì)組成的混合物。主要含有C、H元素,還含有S、O、N等元素。下圖是石油煉制后的主要產(chǎn)品:提示:煤氣的主要成分是:一氧化碳、甲烷、氫氣等。石油液化氣的主要成分是:丙烷,丁烷,丙烯和丁烯等。將煤隔絕空氣加強(qiáng)熱,可分解得到許多有用的物質(zhì),如焦炭、煤焦油、煤氣等。這些物質(zhì)都是重要的工業(yè)原料和燃料。使煤得到了綜合利用。煤、石油的加工和綜合利用:石油分餾:根據(jù)石油中各種成分的沸點(diǎn)不同,將它們分離
,得到如:汽油、煤油、柴油等,使石油得到綜合利用。各盡其用、提高利用率原理:CH4+2O2===CO2+2H2O點(diǎn)燃天然氣用一個簡單的實(shí)驗(yàn)證明甲烷中含有碳?xì)湓卦谟惺痛嬖诘牡胤骄陀刑烊粴?,天然氣的主要成分是甲烷(CH4)。(1)甲烷的物理性質(zhì):在通常情況下是無色,無味的氣體,標(biāo)況下,密度比空氣小,難溶于水。(2)甲烷的化學(xué)性質(zhì):
現(xiàn)象:產(chǎn)生藍(lán)色火焰,放出大量的熱,在火焰上方罩一個干冷的燒杯,燒杯內(nèi)壁有水珠產(chǎn)生,同時生成的另一種氣體能使澄清的石灰水變渾濁。可燃性:甲烷的存在(1)甲烷還存在于池沼的底部(常稱為沼氣)(2)甲烷還存在于煤礦的坑道中。甲烷混在空氣中達(dá)到一定程度時,遇火會發(fā)生爆炸。(3)生活垃圾、動植物殘體、動物的排泄物等經(jīng)過發(fā)酵也能產(chǎn)生甲烷。沼氣池
化石燃料形成的時間非常長,儲量有限?;剂蠈儆诓豢稍偕茉础H祟惸壳跋牡哪芰恐饕獊碜曰剂?。在不久的將來,我們將面臨嚴(yán)重的能源危機(jī)!我國2009年化石能源探明儲量、年產(chǎn)量及開采年限3、煤、石油、天然氣屬于不可再生能源,在不久的將來,我們將面臨能源危機(jī),我們應(yīng)該采取怎樣的有效措施
?
(1)、合理利用與開發(fā)化石能源,提高燃料的利用率;
要提高燃料的利用率,就要使燃料充分燃燒。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(fèi)資源,而且還會產(chǎn)生大量的CO等物質(zhì),污染空氣。(2)、開發(fā)和利用新能源。核能太陽能風(fēng)能水能潮汐能地?zé)崮蹾2燃燒產(chǎn)物無污染,是最清潔的燃料
氫氣可由水分解制得氫氣:氫氣的實(shí)驗(yàn)室制法:反應(yīng)原理:排水法收集氫氣向下排空氣法收集氫氣反應(yīng)藥品:
鋅粒和稀硫酸。乙醇C2H5OH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
俗稱:酒精
可燃冰:外觀像冰,主要含有甲烷水合物(由甲烷分子和水分子組成),還含有少量二氧化碳?xì)怏w。能像固體酒精一樣直接點(diǎn)燃,被形象地稱為“可燃冰”。
三、燃料燃燒對空氣的影響:煤的燃燒思考1:煤中主要含哪種元素,可能還含哪些元素?碳元素硫元素氮元素CO
有毒氣體CO2
溫室氣體SO2
NO2
酸雨思考2:這些元素燃燒后生成哪些物質(zhì)?
煤和石油等化石燃料造成對空氣的污染,主要有以下原因:總結(jié):(1).燃料中的一些雜質(zhì)如硫、氮等燃燒時,產(chǎn)生空氣污染物如二氧化硫、二氧化氮,造成酸雨;(2).燃料燃燒不充分,產(chǎn)生一氧化碳;(3).未燃燒的碳?xì)浠衔锛疤苛?、塵粒等排放到空氣中。工廠排出的煙塵污染空氣酸雨破壞,枝枯葉敗雕像受酸雨腐蝕,六十年滄桑變化1908年1969年討論與交流汽車使用的燃料(汽油或柴油)燃燒時產(chǎn)生的尾氣主要污染物有哪些?一氧化碳,未燃燒的碳?xì)浠衔?,含鉛化合物和煙塵等。減少汽車尾氣對空氣的污染可采取哪些措施?(1)改進(jìn)發(fā)動
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