課題2燃料的合理利用與開發(fā)(2012新教材課件)

1、一、化學反應中的能量變化二、化石燃料的利用三、使用燃料對環(huán)境的影響四、能源的利用與開發(fā)課題2燃料的合理利用與開發(fā)一、化學反應中的能量變化現(xiàn)象手的感覺化學方程式CaO + H2O = Ca(OH)2生石灰與水反應放出熱量?；瘜W不僅研究物質的性質、組成、結構和變化，還研究物質變化過程中伴隨的能量變化。通常表現(xiàn)為熱量的變化有些反應放出熱量有些反應吸收熱量（放熱反應）（吸熱反應）反應條件為“點燃”、金屬與酸的反應等一般都放熱。反應條件為“加熱”或“高溫”的反應等一般都吸熱。有氣泡產(chǎn)生，固體有剩余，水面上方有白霧感到發(fā)熱（或發(fā)燙）實驗7-31、煤和石油3、合理利用與開發(fā)化石能源2、天然氣二、化石燃料的利

2、用關于化石燃料關于化石燃料目前人們使用的化石燃料主要有煤、石油和天然氣等?；剂鲜怯晒糯锏倪z骸經(jīng)過一系列復雜變化而形成的?；剂鲜遣豢稍偕哪茉??；剂厦菏吞烊粴狻肮I(yè)的糧食”“工業(yè)的血液”潤滑油1、煤和石油煤石油組成元素：C H、N、S、O 及無機礦物質焦炭煤焦油煤氣（氫氣、甲烷、一氧化碳等）干餾（化學變化）組成元素： C、HS、O、N等（物理變化）分餾溶劑油汽油航空煤油煤油柴油都是混合物石蠟瀝青至上而下，沸點逐漸升高2、天然氣在有石油的地方，一般都有天然氣。天然氣主要是由碳和氫組成的氣態(tài)碳氫化合物，其中最主要的是甲烷（CH4）。實驗7-4現(xiàn)象化學方程式（1）（2）CO2 + C

3、a(OH)2 = CaCO3 + H2O CH4+2O2 CO2+2H2O點燃燒杯內壁出現(xiàn)水霧，淡藍色火焰澄清的石灰水變渾濁注意：點燃甲烷前，要先檢驗甲烷的純度。農村使用沼氣：制法：把秸稈、雜草、人畜糞便等廢物放在密閉的沼氣池中發(fā)酵，就可以產(chǎn)生甲烷，用作燃料。意義：解決農村生活用燃料問題。提高農家肥質量。改善農村衛(wèi)生環(huán)境。促進農村經(jīng)濟發(fā)展。3、合理利用與開發(fā)化石能源人類目前所消耗的能量主要來自化石能源，而化石能源的形成需要經(jīng)過數(shù)百萬年。資源是有限的，隨著人們對化石能源的使用量日益增長，化石能源正越來越難以滿足于人類的需求。討論：燃氣灶進風口太小時，氧氣供應不充足，含碳燃料燃燒不充分，生成炭粒在

4、紅熱狀態(tài)下使火焰呈黃色，并生成有毒的一氧化碳氣體。這樣既浪費資源，又污染空氣。使燃料充分燃燒通?？紤]兩點：一是燃燒時要有足夠的空氣；二是燃料與空氣要有足夠大的接觸面。有效提高化石燃料的燃燒利用率，就相當于延長了化石能源的使用期限?？扇急锹癫赜诤５椎囊环N主要含甲烷水合物的能源，但目前在開采技術上還存在著困難。可燃冰：三、使用燃料對環(huán)境的影響燃料的使用，促進經(jīng)濟發(fā)展，生活帶來便利的同時，也帶來了一些問題，如對環(huán)境造成不良影響，造成資源枯竭等燃料燃燒造成空氣污染的主要原因：燃料中的一些雜質如硫等燃燒時，產(chǎn)生如二氧化硫等空氣污染物；燃料燃燒不充分，產(chǎn)生一氧化碳等；未燃燒的碳氫化合物及炭粒、塵粒等排放

5、到空氣中形成浮塵。煤燃燒生成的二氧化硫（SO2）和二氧化氮（NO2）會形成酸雨。其危害主要有： 影響人體健康； 影響植物（農作物）的生長； 影響水中生物的生存； 破壞文物或建筑等。我國已大力推廣使用脫硫煤，很多地方已用天然氣來替代煤。三、使用燃料對環(huán)境的影響汽車尾氣對空氣的污染：燃燒汽油或柴油時產(chǎn)生一氧化碳、未燃燒的碳氫化合物、氮的氧化物、含鉛化合物和煙塵等。為減少汽車尾氣對空氣的污染，目前在燃料使用和汽車制造技術方面已采取了一些措施；有些城市的部分汽車改用壓縮天然氣（CNG）或液化石油氣（LPG）作燃料，以減少對空氣的污染。減少汽車尾氣污染的一些措施改進發(fā)動機的燃燒方式，使汽油能充分燃燒；使

6、用催化凈化裝置，使有害氣體轉化為無害物質；使用無鉛汽油，禁止含鉛物質排放。加大檢測尾氣力度，禁止未達環(huán)保標準的汽車上路三、使用燃料對環(huán)境的影響車用乙醇汽油在汽油中加入適量乙醇作為汽車燃料。適當節(jié)省石油資源一定程度上減少汽車尾氣的污染將乙醇溶液中含有的水進一步除去添加適量的變性劑（防止飲用）變性燃料乙醇變性燃料乙醇與汽油以一定的比例混合乙醇（乙醇（C C2 2H H5 5OHOH）俗稱酒精）俗稱酒精制法：制法：高粱、玉米、薯類等發(fā)酵、蒸餾得到。屬可再生能源燃燒時放出大量熱：用途：用途：可用作酒精燈、內燃機等的燃料。C2H5OH+3O2 2CO2+3H2O點燃四、能源的利用與開發(fā)氫氣作為能源，越來越受到人們的關注。氫能源的特點：1、氫氣本身無毒2、氫氣燃燒發(fā)熱量高3、氫氣燃燒后產(chǎn)物是水，不污染空氣4、以水為原料制取氫氣，資源豐富實驗室里常用鋅與稀硫酸反應來制取氫氣：Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2（優(yōu)點）收集氫氣常用排水法和向下排空氣法由于制取氫氣成本高和貯存困難，氫氣作為燃料和化學