第七單元課題2《燃料的合理利用與開發(fā)》教材

1、 課題課題2 2 燃料的合理應(yīng)用與開發(fā)燃料的合理應(yīng)用與開發(fā)一、化學(xué)反應(yīng)中的能量變化：一、化學(xué)反應(yīng)中的能量變化：現(xiàn)現(xiàn) 象象手的感覺手的感覺分分 析析化學(xué)方程式化學(xué)方程式塊狀變成粉末狀塊狀變成粉末狀試管外壁發(fā)燙試管外壁發(fā)燙生石灰與水反應(yīng)中有熱量放出生石灰與水反應(yīng)中有熱量放出實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)7-3：生石灰與水反應(yīng)：生石灰與水反應(yīng)我國古代的燒制陶器我國古代的燒制陶器利用化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生利用化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的熱量煉鋼的熱量煉鋼利用炸藥爆破拆除樓利用炸藥爆破拆除樓房房人類生活對(duì)能量利用主要是燃料燃燒釋放能量人類生活對(duì)能量利用主要是燃料燃燒釋放能量1、生活燃料：做飯、取暖、生活燃料：做飯、取暖2、工業(yè)燃料：發(fā)電、燒紙?zhí)沾伞?/p>

2、冶煉金屬、工業(yè)燃料：發(fā)電、燒紙?zhí)沾伞⒁睙捊饘佟?發(fā)射火箭發(fā)射火箭3、建筑燃料：開山炸石、拆除舊建筑物、建筑燃料：開山炸石、拆除舊建筑物4、食物在體內(nèi)發(fā)生緩慢氧化放出熱量，維持、食物在體內(nèi)發(fā)生緩慢氧化放出熱量，維持 體溫和日常生活所需的能量體溫和日常生活所需的能量討論：討論：P137煤煤石油石油天然氣天然氣1 1、煤和石油：、煤和石油：煤煤：是古代植物遺體在地層下經(jīng)過一系列復(fù)雜變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)雜的化而形成的。煤是一種復(fù)雜的混合物混合物。主要含有。主要含有C C元素，還含有元素，還含有H H、S S、O O、N N等元素。等元素。性質(zhì)：性質(zhì)：黑色固體，

3、有可燃性黑色固體，有可燃性利：利：燃燒放熱為人類使用燃燒放熱為人類使用弊弊：生成二氧化碳造成溫室效應(yīng)，生成二氧化碳造成溫室效應(yīng)， 二氧化硫、二氧化氮造成酸雨。二氧化硫、二氧化氮造成酸雨。石油：石油：石油和天然氣的形成示意圖石油和天然氣的形成示意圖 沼氣，瓦斯，礦坑氣沼氣，瓦斯，礦坑氣的主要成分也是甲烷，的主要成分也是甲烷，甲烷是甲烷是最簡單的有機(jī)物最簡單的有機(jī)物。1、甲烷的物理性質(zhì)、甲烷的物理性質(zhì)通常狀況下通常狀況下無無色、色、無無氣味氣體氣味氣體極極難難溶于水溶于水 密度比空氣密度比空氣小小（混合物混合物）點(diǎn)燃現(xiàn)象點(diǎn)燃現(xiàn)象倒入澄清石倒入澄清石灰水現(xiàn)象灰水現(xiàn)象化學(xué)方程式化學(xué)方程式發(fā)出明亮的藍(lán)色

4、火焰，發(fā)出明亮的藍(lán)色火焰，燒杯內(nèi)壁有水滴生成燒杯內(nèi)壁有水滴生成澄清石灰水變渾濁澄清石灰水變渾濁CH4+2O2 = CO2+2H2O點(diǎn)燃點(diǎn)燃點(diǎn)燃甲烷的現(xiàn)象：點(diǎn)燃甲烷的現(xiàn)象：CH4該實(shí)驗(yàn)說明甲烷含什么元素？該實(shí)驗(yàn)說明甲烷含什么元素？碳、氫碳、氫2 2、甲烷的化學(xué)性質(zhì)：、甲烷的化學(xué)性質(zhì)：可燃性可燃性點(diǎn)燃前點(diǎn)燃前要驗(yàn)純要驗(yàn)純注意注意：在點(diǎn)燃甲烷前也要檢驗(yàn)純度：在點(diǎn)燃甲烷前也要檢驗(yàn)純度甲烷的甲烷的爆炸極限爆炸極限為：為：5-155-15% %之間。之間。實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)7-4 煤煤礦的礦井中常含有甲烷，煤礦發(fā)生瓦斯礦的礦井中常含有甲烷，煤礦發(fā)生瓦斯爆炸造成人員傷亡的事故時(shí)有發(fā)生。你認(rèn)為煤爆炸造成人員傷亡的事故時(shí)

5、有發(fā)生。你認(rèn)為煤礦應(yīng)采取哪些安全措施？礦應(yīng)采取哪些安全措施？思考與討論思考與討論(1)要嚴(yán)禁煙火要嚴(yán)禁煙火，排除一切可能產(chǎn)，排除一切可能產(chǎn)生火花的因素；生火花的因素； (2)注意礦井的通風(fēng)注意礦井的通風(fēng)，使在礦井中，使在礦井中產(chǎn)生的甲烷盡快散失；產(chǎn)生的甲烷盡快散失； (3)要注意對(duì)礦井工人進(jìn)行安全意要注意對(duì)礦井工人進(jìn)行安全意識(shí)的教育。識(shí)的教育。3、合理利用與開發(fā)化石能源、合理利用與開發(fā)化石能源課本課本P141P141表表7-37-3問題：化石燃料是不是取之不盡的？問題：化石燃料是不是取之不盡的？人無遠(yuǎn)慮，必有近憂。人無遠(yuǎn)慮，必有近憂。未雨綢繆，防患未然。未雨綢繆，防患未然?？膳碌膽?zhàn)爭(zhēng)！可怕的戰(zhàn)

6、爭(zhēng)！ 伊拉克石油資源豐富，為爭(zhēng)奪石油，美伊拉克石油資源豐富，為爭(zhēng)奪石油，美政府官員從不諱言宣稱：控制伊拉克石油！政府官員從不諱言宣稱：控制伊拉克石油！從而發(fā)起戰(zhàn)爭(zhēng)！從而發(fā)起戰(zhàn)爭(zhēng)！石油沒了石油沒了汽車不動(dòng)了汽車不動(dòng)了我又該如何面對(duì)？我又該如何面對(duì)？一切可能亂了一切可能亂了 我國節(jié)能標(biāo)志我國節(jié)能標(biāo)志1 1、節(jié)約能源，提高燃料的利用率；、節(jié)約能源，提高燃料的利用率；（2 2）煤、石油、天然氣屬于不可再生能源，）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?cè)诓痪玫膶?，我們將面臨能源危機(jī)，我們應(yīng)該采取怎樣的有效措施應(yīng)該采取怎樣的有效措施 ？怎樣提高燃料的利用率？怎樣提高燃料

7、的利用率？一是燃燒時(shí)要有足夠多的空氣；一是燃燒時(shí)要有足夠多的空氣；二是燃料與空氣要有足夠大的接觸面。二是燃料與空氣要有足夠大的接觸面。 燃料不充分燃燒時(shí)，不僅使燃料燃燒產(chǎn)生的燃料不充分燃燒時(shí)，不僅使燃料燃燒產(chǎn)生的熱量減少，浪費(fèi)資源，而且還會(huì)產(chǎn)生大量的熱量減少，浪費(fèi)資源，而且還會(huì)產(chǎn)生大量的COCO等等物質(zhì)，污染空氣。物質(zhì)，污染空氣。燃料充分燃燒的條件：燃料充分燃燒的條件：使燃料充分燃燒。使燃料充分燃燒。2、合理利用與開發(fā)化石能源：、合理利用與開發(fā)化石能源：3 3、開發(fā)和利用新能源。、開發(fā)和利用新能源。核能核能太陽能太陽能風(fēng)能風(fēng)能水能水能潮汐能潮汐能地?zé)崮艿責(zé)崮芸扇急?冰冰如開采中甲烷泄漏到大如

8、開采中甲烷泄漏到大氣中，將造成溫室效應(yīng)。氣中，將造成溫室效應(yīng)。優(yōu)點(diǎn)：能量高、燃燒值大優(yōu)點(diǎn)：能量高、燃燒值大三、使用燃料對(duì)環(huán)境的影響三、使用燃料對(duì)環(huán)境的影響1煤煤的的燃燃燒燒思考思考1：煤中主要含哪：煤中主要含哪種元素，可能還含哪種元素，可能還含哪些元素？些元素？碳元素碳元素硫元素硫元素氮元素氮元素CO 有毒氣體有毒氣體CO2 溫室效溫室效應(yīng)應(yīng)SO2 NO2 酸雨酸雨思考思考2：這：這此元素燃此元素燃燒后生成燒后生成哪些質(zhì)？哪些質(zhì)？酸雨酸雨SO2H2O H2SO4NO2_H2O_HNO3注：雨水呈酸性不一定是酸雨，注：雨水呈酸性不一定是酸雨，硫酸型酸雨硫酸型酸雨硝酸型酸雨硝酸型酸雨P(guān)H5.6的是

9、酸雨的是酸雨酸雨會(huì)造成生么樣的危害？酸雨會(huì)造成生么樣的危害？酸雨破壞，枝枯葉敗酸雨破壞，枝枯葉敗雕像受酸雨腐蝕，六十年滄桑變化雕像受酸雨腐蝕，六十年滄桑變化19081908年年 19691969年年受酸雨污染的水稻受酸雨污染的水稻1 危害人體健康危害人體健康 2 引起河流、湖泊的水體酸化引起河流、湖泊的水體酸化 3 破破壞土壤、植被、森林。壞土壤、植被、森林。4 腐蝕金屬制品腐蝕金屬制品酸雨的危害：酸雨的危害：思考：思考： 我們應(yīng)采取怎樣的防止和保護(hù)措施？我們應(yīng)采取怎樣的防止和保護(hù)措施？防止措施：防止措施：1 減少化石燃料的使用減少化石燃料的使用2 2 使用清潔的能源如太陽能使用清潔的能源如太

10、陽能3 使用脫硫的煤使用脫硫的煤4 工廠廢氣處理后再排放工廠廢氣處理后再排放當(dāng)前，汽車使用的主要燃料是什么？當(dāng)前，汽車使用的主要燃料是什么？ 汽車尾氣中的主要污汽車尾氣中的主要污染物有哪些？染物有哪些？汽油或柴油汽油或柴油圖圖7 732 32 使用壓使用壓縮天然氣縮天然氣 CNG 燃料的汽車燃料的汽車圖圖7 733 33 液化石液化石油氣油氣 LPG 汽車汽車加氣站加氣站乙醇酒精酒精俗稱俗稱高粱、玉米高粱、玉米和和薯類薯類等經(jīng)過等經(jīng)過發(fā)酵發(fā)酵、蒸餾可得乙醇、蒸餾可得乙醇C2H5OHC2H5OH+3O2=2CO2+3H2O點(diǎn)燃點(diǎn)燃用作酒精燈、火鍋、內(nèi)燃機(jī)等的用作酒精燈、火鍋、內(nèi)燃機(jī)等的燃料燃料制

11、備制備：用途用途：優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：“綠色綠色”能能源源可再生、環(huán)保可再生、環(huán)保車用乙醇汽油車用乙醇汽油可燃可燃, ,燃燒時(shí)放出大量的熱燃燒時(shí)放出大量的熱. .乙醇的性質(zhì)乙醇的性質(zhì)1、物理性質(zhì)、物理性質(zhì)無色有特殊氣味的液體無色有特殊氣味的液體易揮發(fā)易揮發(fā)能與水能與水任意比互溶任意比互溶很好的溶劑很好的溶劑2、化學(xué)性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)可燃性可燃性檢驗(yàn)水用：無水硫酸銅（白色）遇水變成藍(lán)色檢驗(yàn)水用：無水硫酸銅（白色）遇水變成藍(lán)色使用乙醇汽油（使用乙醇汽油（10%，混，混合物）的優(yōu)點(diǎn)：合物）的優(yōu)點(diǎn)：1 1、減少對(duì)環(huán)境的污染、減少對(duì)環(huán)境的污染2、節(jié)約石油資源、節(jié)約石油資源3、促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)4、增加農(nóng)民收

12、入、增加農(nóng)民收入氫氣氫氣1、物理性質(zhì)、物理性質(zhì)無色無味的氣體無色無味的氣體、密度比空氣小、難溶于水。密度比空氣小、難溶于水。2、化學(xué)性質(zhì)：、化學(xué)性質(zhì)：1）可燃性）可燃性2）還原性）還原性氫氣之最氫氣之最：1、密度最小的氣體。、密度最小的氣體。2、最輕的氣體。、最輕的氣體。3、相對(duì)分子質(zhì)量最小的物質(zhì)。、相對(duì)分子質(zhì)量最小的物質(zhì)。4、最清潔的燃料。、最清潔的燃料。最清潔的高能燃料最清潔的高能燃料優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：無毒、極易燃、無毒、極易燃、燃燒產(chǎn)物是水無污染，放熱量大燃燒產(chǎn)物是水無污染，放熱量大,可再生可再生氫氣的實(shí)驗(yàn)室制法：氫氣的實(shí)驗(yàn)室制法：反應(yīng)原理反應(yīng)原理:排水法收集氫氣排水法收集氫氣向下排空氣法收集

13、氫氣向下排空氣法收集氫氣反應(yīng)藥品：反應(yīng)藥品： 鋅粒和稀硫酸。鋅粒和稀硫酸。困難：困難：1、如何廉價(jià)的制取氫氣。、如何廉價(jià)的制取氫氣。2、如何安全，運(yùn)輸，貯存氫氣、如何安全，運(yùn)輸，貯存氫氣天然氣天然氣是目前較理是目前較理想的想的清潔燃料清潔燃料“西西氣氣東輸東輸”2 2、開發(fā)新能源，、開發(fā)新能源，實(shí)現(xiàn)人類實(shí)現(xiàn)人類可持續(xù)發(fā)展思想可持續(xù)發(fā)展思想 新能源的種類太陽能太陽能、風(fēng)能風(fēng)能、地?zé)岬責(zé)崮苣?、潮汐能潮汐能、生物能生物能、核能核能等等。開發(fā)新能源的作用：解決化石能源枯竭問題，減少環(huán)境污染。風(fēng)風(fēng) 能能氫能源氫能源潮汐能潮汐能生物能生物能太太 陽陽 能能地地 熱熱 能能核能核能練習(xí)：練習(xí)：（1）下列關(guān)于

14、石油的敘述中不正確的是（）下列關(guān)于石油的敘述中不正確的是（ ） A、石油是一種化工產(chǎn)品、石油是一種化工產(chǎn)品 B、石油是一種混合物、石油是一種混合物 C、可利用石油產(chǎn)品發(fā)電、可利用石油產(chǎn)品發(fā)電 D、將石油分餾可得多種產(chǎn)品、將石油分餾可得多種產(chǎn)品A（3）下列氣體與空氣混合后遇明火，可能發(fā)生爆炸的是）下列氣體與空氣混合后遇明火，可能發(fā)生爆炸的是 （ ） A、氧氣、氧氣 B、氮?dú)狻⒌獨(dú)?C、甲烷、甲烷 D、二氧化碳、二氧化碳 C（2）下列過程屬于物理變化的是（）下列過程屬于物理變化的是（ ） A、煤在隔絕空氣的條件下加強(qiáng)熱、煤在隔絕空氣的條件下加強(qiáng)熱 B、煤的形成、煤的形成 C、石油的形成、石油的形成

15、 D、從石油里分餾出汽油等、從石油里分餾出汽油等D 20032003年底，天然氣已進(jìn)入南京，南京年底，天然氣已進(jìn)入南京，南京3535萬管道煤氣用戶萬管道煤氣用戶3 3年內(nèi)全部用上天然氣。年內(nèi)全部用上天然氣。(1)(1)寫出煤氣的主要成分寫出煤氣的主要成分COCO燃燒的化學(xué)方程式燃燒的化學(xué)方程式: :(2)(2)同溫同壓下，體積比等于分子個(gè)數(shù)比。同溫同壓下，體積比等于分子個(gè)數(shù)比。相相同體積的同體積的COCO和和CHCH4 4分別充分燃燒，消耗氧分別充分燃燒，消耗氧氣較多的是氣較多的是(3)(3)燃燒燃燒管道煤氣管道煤氣的灶具如需的灶具如需改燒天然氣改燒天然氣， 則灶具的改造辦法是進(jìn)空氣管的直徑應(yīng)則灶具的改造辦法是進(jìn)空氣管的直徑應(yīng)2CO + O2 2CO2點(diǎn)燃點(diǎn)燃增大增大CH41 1點(diǎn)燃某無色氣體，在火焰上方罩一點(diǎn)燃某無色氣體，在火焰上方罩一個(gè)干而冷的燒杯，燒杯內(nèi)壁有水珠生成個(gè)干而冷