課題2_燃料的合理利用與開發(fā)

1、煤煤石油石油天然氣天然氣課題2燃料的合理利用與開發(fā)1、化學(xué)反應(yīng)常伴隨著能量的變化，通常表現(xiàn)為熱、化學(xué)反應(yīng)常伴隨著能量的變化，通常表現(xiàn)為熱量變化，即放熱和吸熱現(xiàn)象。量變化，即放熱和吸熱現(xiàn)象。 2 2、放熱反應(yīng)：物質(zhì)的燃燒、生石灰與水的反應(yīng)，、放熱反應(yīng)：物質(zhì)的燃燒、生石灰與水的反應(yīng)，金屬和酸的反應(yīng)金屬和酸的反應(yīng)等。等。CaO+H2O=Ca(OH)23 3、吸熱反應(yīng)：木炭還原氧化銅，碳與二氧化碳的、吸熱反應(yīng)：木炭還原氧化銅，碳與二氧化碳的反應(yīng)等。反應(yīng)等。4.能量的利用：能量的利用：做飯、發(fā)電、開礦、維持體溫等做飯、發(fā)電、開礦、維持體溫等C+CO2=2CO高溫高溫4.4.能量的利用：能量的利用：做飯、

2、發(fā)電、開礦、維持體溫等做飯、發(fā)電、開礦、維持體溫等 如生活中如生活中 工業(yè)生產(chǎn)中工業(yè)生產(chǎn)中 爆炸產(chǎn)生的熱量爆炸產(chǎn)生的熱量 人體內(nèi)緩慢氧化放出熱量人體內(nèi)緩慢氧化放出熱量 5、能量的轉(zhuǎn)化：、能量的轉(zhuǎn)化： 電池充電時(shí)電池充電時(shí)能轉(zhuǎn)化為能轉(zhuǎn)化為能；使用電池是能；使用電池是能轉(zhuǎn)化為能轉(zhuǎn)化為能。能。做飯、取暖等做飯、取暖等發(fā)電、燒制陶瓷、冶煉金屬、發(fā)射火箭發(fā)電、燒制陶瓷、冶煉金屬、發(fā)射火箭、開山炸石、拆除危舊建筑、開山炸石、拆除危舊建筑維持體溫和日常生維持體溫和日常生命活動(dòng)所需要的能命活動(dòng)所需要的能量量電能電能化學(xué)化學(xué)化學(xué)化學(xué)電電1 1、三大化石燃料：煤、石油、天然氣，都、三大化石燃料：煤、石油、天然氣，

3、都是混合物、都是不可再生能源。其中，煤是是混合物、都是不可再生能源。其中，煤是“工業(yè)的糧食工業(yè)的糧食”，石油是，石油是“工業(yè)的血液工業(yè)的血液”。 煤煤石油石油天然氣天然氣植物等被埋于土植物等被埋于土中，經(jīng)長期復(fù)雜中，經(jīng)長期復(fù)雜變化形成煤變化形成煤 煤在地下的分布是一層一層的，大多煤在地下的分布是一層一層的，大多夾雜在砂巖和頁巖中，煤層中含有大量植夾雜在砂巖和頁巖中，煤層中含有大量植物化石，有的還有完整樹干形狀的煤。物化石，有的還有完整樹干形狀的煤。 煤煤遠(yuǎn)古時(shí)期的植物遠(yuǎn)古時(shí)期的植物植物枯萎植物枯萎煤（工業(yè)的糧食）性質(zhì)組成元素形成綜合利用用途黑色固體、有光澤、具有可燃性黑色固體、有光澤、具有可燃

4、性古代植物被埋于土中，經(jīng)長期復(fù)雜的變化而形成古代植物被埋于土中，經(jīng)長期復(fù)雜的變化而形成煤隔絕空氣加強(qiáng)熱煤隔絕空氣加強(qiáng)熱焦炭焦炭煤焦油煤焦油煤氣煤氣重要能源、重要的化工原料重要能源、重要的化工原料主要含碳元素，還有少量氫、氮、硫、氧等元素冶煉金屬冶煉金屬化工原料化工原料重要燃料重要燃料（煤的干餾是（煤的干餾是化學(xué)變化）化學(xué)變化）2、煤：主要含有、煤：主要含有 元素，還有少量元素，還有少量 _ 等元素，是混合物。將煤隔絕空氣加強(qiáng)熱，叫煤等元素，是混合物。將煤隔絕空氣加強(qiáng)熱，叫煤的干餾?？梢缘玫浇固俊⒚航褂?、煤氣等，的干餾。可以得到焦炭、煤焦油、煤氣等，這一這一過程過程是化學(xué)變化。是化學(xué)變化。CO、

5、H、N、S這是物理變化還是化學(xué)變化？這是物理變化還是化學(xué)變化？問答 煤燃燒時(shí)會(huì)聞到刺激性氣味，這是因?yàn)槊撼煞种杏邢铝性刂械?（ ） A、碳 B、氫 C、硅 D、硫D煤的綜合利用煤的綜合利用海洋生物死亡海洋生物死亡生物的遺骸經(jīng)生物的遺骸經(jīng)復(fù)雜變化形成復(fù)雜變化形成石油和天然氣石油和天然氣動(dòng)植物的遺骸被動(dòng)植物的遺骸被層層沙泥掩埋層層沙泥掩埋石油(工業(yè)的血液)性質(zhì)性質(zhì)組成元素形成形成 綜合利綜合利用用用途用途粘稠狀液體粘稠狀液體主要含碳主要含碳 氫元素，還有少量氧硫氮等元?dú)湓兀€有少量氧硫氮等元素素古代動(dòng)植物的遺骸被層層泥沙掩埋，經(jīng)長期復(fù)雜的變古代動(dòng)植物的遺骸被層層泥沙掩埋，經(jīng)長期復(fù)雜的變化而形成

6、?；纬?。石油石油蒸餾蒸餾 溶劑油（油脂、橡膠、油漆的溶劑）溶劑油（油脂、橡膠、油漆的溶劑） 汽油（汽車燃料）汽油（汽車燃料）航空煤油（飛機(jī)燃料）航空煤油（飛機(jī)燃料）煤油（燃料、工業(yè)洗滌劑）煤油（燃料、工業(yè)洗滌劑）柴油（拖拉機(jī)重型汽車柴油（拖拉機(jī)重型汽車潤滑油（機(jī)械用）潤滑油（機(jī)械用） 石蠟、瀝青石蠟、瀝青（物理變化）（物理變化）重要的能源、重要的化工原料重要的能源、重要的化工原料是物理變化是物理變化根據(jù)石油各成分的根據(jù)石油各成分的沸點(diǎn)沸點(diǎn)不同進(jìn)行分離，叫石油的分餾。不同進(jìn)行分離，叫石油的分餾。分析石分析石油分餾油分餾過程是過程是物理變物理變化還是化還是化學(xué)變化學(xué)變化？化？3、石油：主要含、

7、石油：主要含 兩種元素兩種元素,還含有少還含有少 等等元素，是混合物。元素，是混合物。碳碳 氫氫O、N以石油為以石油為原料所制原料所制成的部分成的部分產(chǎn)品產(chǎn)品 天然氣主要成分是甲烷天然氣主要成分是甲烷CHCH4 4。 甲烷：是最簡單的有機(jī)化合物甲烷：是最簡單的有機(jī)化合物天天然然氣氣管管道道使用天然氣的公共汽車使用天然氣的公共汽車CH4是是無色、無味的氣體，極難溶于無色、無味的氣體，極難溶于水，密度比空氣小水，密度比空氣小5、CH4的可燃性的可燃性現(xiàn)象：發(fā)出藍(lán)色火焰，放熱，燒杯內(nèi)壁有水珠生成，現(xiàn)象：發(fā)出藍(lán)色火焰，放熱，燒杯內(nèi)壁有水珠生成，生成的氣體使澄清石灰水變渾濁。生成的氣體使澄清石灰水變渾濁

8、。CH4+2O2 = CO2+2H2O點(diǎn)燃點(diǎn)燃結(jié)論：甲烷有結(jié)論：甲烷有 元素組成元素組成碳、氫碳、氫CH4甲甲烷烷的的燃燃燒燒 池塘里的沼氣池塘里的沼氣 6、沼氣主要成分是甲烷、沼氣主要成分是甲烷。 把秸稈、雜把秸稈、雜草、人畜糞便等草、人畜糞便等廢棄物放在密閉廢棄物放在密閉的沼氣池中發(fā)酵，的沼氣池中發(fā)酵，就可產(chǎn)生甲烷。就可產(chǎn)生甲烷。7、沼氣的優(yōu)點(diǎn)：既能解決燃料問題又能治理環(huán)境、沼氣的優(yōu)點(diǎn)：既能解決燃料問題又能治理環(huán)境衛(wèi)生。衛(wèi)生。秸稈、雜草、秸稈、雜草、人畜糞便等人畜糞便等廢棄物廢棄物沼氣的制取和利用沼氣的制取和利用 煤礦的礦井中常含有甲烷，煤礦發(fā)生煤礦的礦井中常含有甲烷，煤礦發(fā)生瓦斯爆炸造成

9、人員傷亡的事故時(shí)有發(fā)生。瓦斯爆炸造成人員傷亡的事故時(shí)有發(fā)生。你認(rèn)為煤礦應(yīng)采取哪些安全措施？你認(rèn)為煤礦應(yīng)采取哪些安全措施？ （1）要嚴(yán)禁煙火，排除一切可能產(chǎn)生）要嚴(yán)禁煙火，排除一切可能產(chǎn)生火花的因素；火花的因素； （2）注意礦井的通風(fēng)，使在礦井中產(chǎn)）注意礦井的通風(fēng)，使在礦井中產(chǎn)生的甲烷盡快散失；生的甲烷盡快散失； （3）要注意對礦井工人進(jìn)行安全意識(shí)的）要注意對礦井工人進(jìn)行安全意識(shí)的教育。教育。8、瓦斯、西氣東輸、瓦斯、西氣東輸、主要成分是甲烷主要成分是甲烷,所以礦井所以礦井中要通風(fēng)中要通風(fēng)探明儲(chǔ)量探明儲(chǔ)量年產(chǎn)量年產(chǎn)量開采年限開采年限石石 油油28.33億噸億噸1.89億噸億噸天然氣天然氣 321

10、24億立方米億立方米851.7億立方億立方米米煤煤3261億噸億噸30.5億噸億噸15年年38年年107年年 按照這樣的化石能源探明儲(chǔ)量和開按照這樣的化石能源探明儲(chǔ)量和開發(fā)速度，我國的煤、石油、天然氣資源發(fā)速度，我國的煤、石油、天然氣資源將會(huì)很快耗盡。我們應(yīng)該怎么辦？將會(huì)很快耗盡。我們應(yīng)該怎么辦？有計(jì)劃合理開發(fā)化石能源。節(jié)約化有計(jì)劃合理開發(fā)化石能源。節(jié)約化石能源，使燃料充分燃燒。石能源，使燃料充分燃燒。三、合理利用能源三、合理利用能源1、使燃料充分燃燒的方使燃料充分燃燒的方法法增大氧氣含量，增大與氧氣接觸面積。增大氧氣含量，增大與氧氣接觸面積。2、意義：意義：不僅節(jié)約能源，而且保護(hù)環(huán)境不僅節(jié)約

11、能源，而且保護(hù)環(huán)境 3、可燃冰主要成分是甲烷水合物。 優(yōu)點(diǎn)：能量高，熱值大。 缺點(diǎn)：泄露會(huì)造成嚴(yán)重的溫室效應(yīng)。使用燃料對環(huán)境的影響使用燃料對環(huán)境的影響工廠排放的煙塵工廠排放的煙塵 化石燃料燃燒造成空氣污染主要原因：化石燃料燃燒造成空氣污染主要原因：燃料中的一些雜質(zhì)如燃料中的一些雜質(zhì)如硫硫等燃燒時(shí)，產(chǎn)生空氣污等燃燒時(shí)，產(chǎn)生空氣污染物如染物如二氧化硫二氧化硫燃料燃燒不充分，產(chǎn)生燃料燃燒不充分，產(chǎn)生一氧化碳一氧化碳等。等。未燃燒的碳?xì)浠衔锛疤苛?、塵粒等排放到空氣中形未燃燒的碳?xì)浠衔锛疤苛?、塵粒等排放到空氣中形成成浮塵浮塵。四四. .使用燃料對環(huán)境的影響使用燃料對環(huán)境的影響1 1、酸雨：煤燃燒時(shí)生

12、成的、酸雨：煤燃燒時(shí)生成的 溶溶于雨水形成酸雨。于雨水形成酸雨。SO2和和NO2酸雨使樹木大量死亡酸雨使樹木大量死亡1908年年 1969年年雕像雕像受酸受酸雨腐雨腐蝕，蝕，六十六十年滄年滄桑變桑變化?；ｔ~類大量死亡魚類大量死亡文物雕像腐蝕文物雕像腐蝕水體污染、土壤酸化水體污染、土壤酸化森林受到破壞森林受到破壞橋梁等建筑物受到腐蝕橋梁等建筑物受到腐蝕損害人體健康損害人體健康影響人體健康酸雨的危害減少SO2、NO2等酸性物質(zhì)向大氣的排放；開發(fā)新能源；使用脫硫燃料；尾氣處理后再排放等酸雨的防止1土壤酸化，損害植物生長；土壤酸化，損害植物生長；2腐蝕建筑物；腐蝕建筑物；3污染水流，魚類死亡；污染水

13、流，魚類死亡；4影響人體健康。影響人體健康。汽車尾氣的排放汽車尾氣的排放CO、氮的氧化物、含鉛化合物和煙塵等。、氮的氧化物、含鉛化合物和煙塵等。 （1）減少煤等化石燃料的燃燒。）減少煤等化石燃料的燃燒。（2）使用清潔能源）使用清潔能源 （3）植樹造林，禁止亂砍濫伐。）植樹造林，禁止亂砍濫伐。 （4）改進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒方式，以其充分燃燒）改進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒方式，以其充分燃燒（5）使用催化凈化裝置，使有害氣體轉(zhuǎn)化為無害）使用催化凈化裝置，使有害氣體轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)。物質(zhì)。 （6）步行或乘公交車上班）步行或乘公交車上班 （7）在管理上加大檢測尾氣的力度，禁）在管理上加大檢測尾氣的力度，禁止未達(dá)到環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的

14、汽車上路。止未達(dá)到環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的汽車上路。 （8）在汽油中加入適量乙醇作為汽車燃料，）在汽油中加入適量乙醇作為汽車燃料，可適當(dāng)節(jié)約石油資源，并在一定程度上減少可適當(dāng)節(jié)約石油資源，并在一定程度上減少汽車尾氣的污染。汽車尾氣的污染。C2H5OH,酒精是可再生能源酒精是可再生能源無色、有特殊香味的液體，易揮發(fā)，能無色、有特殊香味的液體，易揮發(fā)，能與水互溶。與水互溶。C2H5OH+3O2 2CO2+3H2O點(diǎn)燃點(diǎn)燃可再生，節(jié)約石油資源，減少污染。可再生，節(jié)約石油資源，減少污染。乙醇汽油：是乙醇和汽油以一定的比例混乙醇汽油：是乙醇和汽油以一定的比例混合而成，是混合物。合而成，是混合物。2H2+O2 2H2O

15、 點(diǎn)燃點(diǎn)燃無色無味的氣體，難溶于水，是最輕的氣體。無色無味的氣體，難溶于水，是最輕的氣體。 來源廣泛，可再生；來源廣泛，可再生；放出熱多；放出熱多；燃燒產(chǎn)物是水，不污染環(huán)境。燃燒產(chǎn)物是水，不污染環(huán)境。制取成本高；制取成本高；貯存困難。貯存困難。是最清潔的燃料，具有可燃性、還原性是最清潔的燃料，具有可燃性、還原性H2的實(shí)驗(yàn)室制法：用鋅和稀硫酸（或稀鹽酸）的實(shí)驗(yàn)室制法：用鋅和稀硫酸（或稀鹽酸）Zn + H2SO4= ZnSO4 + H2Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2制取氫氣的發(fā)生裝置制取氫氣的發(fā)生裝置收集裝置收集裝置排水法收集氫氣排水法收集氫氣向下排空氣法收集氫氣向下排空氣法收集氫氣

16、3、新能源：、新能源：太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮?、潮汐太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮?、潮汐能、核能、生物質(zhì)能等能、核能、生物質(zhì)能等太陽能太陽能風(fēng)能風(fēng)能化學(xué)反應(yīng)在生成新物質(zhì)的同時(shí)，還化學(xué)反應(yīng)在生成新物質(zhì)的同時(shí)，還伴隨著能量的變化，通常表現(xiàn)為熱量伴隨著能量的變化，通常表現(xiàn)為熱量的變化的變化 煤、石油、天然氣等。煤、石油、天然氣等。三、使用燃料對環(huán)境的影響三、使用燃料對環(huán)境的影響1、化石燃料燃燒造成的污染、化石燃料燃燒造成的污染2、造成酸雨的污染物、酸雨帶來的危害及、造成酸雨的污染物、酸雨帶來的危害及防治措施防治措施3、汽車用燃料的燃燒對空氣的影響：污染、汽車用燃料的燃燒對空氣的影響：污染物及改進(jìn)措施物及改進(jìn)措施四

17、、能源的利用與開發(fā)四、能源的利用與開發(fā)1、清潔能源：天然氣、乙醇、氫氣等。、清潔能源：天然氣、乙醇、氫氣等。2、新能源：太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮?、核能、新能源：太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮?、核能、潮汐能等潮汐能等?dāng)堂檢測 1有關(guān)石油的敘述不正確的是（ ） A.石油是可以人工合成的 B.石油是一種混合物 C.石油可作化工原料生產(chǎn)許多產(chǎn)品 D石油煉制是利用石油各成分的沸點(diǎn)不同A當(dāng)堂檢測 2下列各項(xiàng)資源的開發(fā)生產(chǎn)過程中,有利于防止環(huán)境污染的是。 ( ) A.液氫作為汽車燃料的開發(fā)利用 B.采伐森林生產(chǎn)紙張和一次性木筷 C.用焦炭和鐵礦石冶煉鋼鐵 D. 核能A當(dāng)堂檢測 3下列變化屬于物理變化的是（ ）。 A.煤自然界的形成過程 B.乙醇汽油在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)燃燒 C.石油分離得到汽油、柴油等物質(zhì) D.由水分解得到氫氣的過程C當(dāng)堂檢測 4下列各組物質(zhì)的名稱、俗名、化學(xué)式表示同一種物質(zhì)的是（ ） A.甲烷、天然氣、CH4 B.乙醇、酒精、C2H5OH C.甲烷、沼氣、CH4 D.一氧化碳、煤氣、COB當(dāng)堂檢測當(dāng)堂檢測 5下列關(guān)于資源的敘述不正確的是（ ） A.自然界中水是循環(huán)的，可利用的淡水資源不會(huì)減少 B.石油分餾可得到汽油、煤油等多種產(chǎn)品 C.地殼中含量最高的金屬元素是鋁元素 D.更多