燃料的合理應(yīng)用和綜合開發(fā)

1、 燃料的合理應(yīng)用和綜合開發(fā)復(fù)習(xí)：家庭燃氣灶一般用氣門(用來調(diào)節(jié)燃氣的進氣量)和風(fēng)門(用來調(diào)節(jié)空氣的進氣量)來控制燃燒。若火焰顏色發(fā)黃并有少量的黑煙產(chǎn)生，這是由于 ，這時要進行 的操作使燃燒恢復(fù)正常。 燃燒不充分開大風(fēng)門小結(jié)：含碳、氫元素的可燃物在氧氣充足時，往往燃燒生成二氧化碳和水。含碳、氫元素的可燃物在氧氣不充足時，部分碳、氫元素生成一氧化碳、碳氫化合物、微小炭粒。不完全燃燒的負面影響：1、燃燒慢、放熱少。2、會產(chǎn)生有毒氣體。3、造成能源的浪費、環(huán)境的污染。煉鋼 燒磚發(fā)電開山炸石 這些項目都需要燃料現(xiàn)象手的感覺化學(xué)方程式CaO + H2O = Ca(OH)2生石灰與水反應(yīng)放出熱量?；瘜W(xué)不僅研

2、究物質(zhì)的性質(zhì)、組成、結(jié)構(gòu)和變化，還研究物質(zhì)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(yīng)放出熱量有些反應(yīng)吸收熱量（放熱反應(yīng)）（吸熱反應(yīng)）反應(yīng)條件為“點燃”、金屬與酸的反應(yīng)等一般都放熱。反應(yīng)條件為“加熱”或“高溫”的反應(yīng)等一般都吸熱。固體部分溶解，還有有剩余，水面上方有白霧感到發(fā)熱（或發(fā)燙）實驗7-3分析一、化學(xué)反應(yīng)中的能量變化現(xiàn)象手的感覺化學(xué)方程式P136變形實驗：在一個燒杯中加入少量干燥的生石灰，再加入適量水，觀察想象，并用手輕輕觸碰燒杯外壁?；瘜W(xué)反應(yīng)中的能量變化少量溶解燒杯壁發(fā)熱CaO+H2 o= Ca(OH)2結(jié)論：化學(xué)反應(yīng)中有能量的變化化學(xué)反應(yīng)在生成新物質(zhì)的同時，還伴隨著能量的

3、變化，通常表現(xiàn)為熱量的變化，即有現(xiàn)象和現(xiàn)象。1放出熱量，反應(yīng)后溫度升高。如：燃燒反應(yīng)。金屬與酸反應(yīng)放熱。 Mg + 2HCl = MgCl2 + H2 CaO+H2O=Ca（OH）22吸收熱量，反應(yīng)后溫度降低。 2CuO +C 2CO2 + 2Cu高溫C+CO2=2CO高溫氫氧化鋇晶體與氯化銨固體在燒杯中研磨，觀察燒杯下薄玻片上的少量水有何變化？拓展實驗：結(jié)論：氫氧化鋇與氯化銨反應(yīng) 熱量。 燒杯下薄玻片上的少量水結(jié)冰而與燒杯粘在一起吸熱CaO+H2OCa(OH)2C+CO2 2CO高溫Mg+2HCl = MgCl2+H2放熱放熱吸熱CO+CuO=Cu+CO2吸熱放熱C+O2=CO2點燃例：千錘

4、萬鑿出深山（開山采石，物理變化）粉身碎骨渾不怕CaO+H2O=Ca(OH)2思考：石灰吟 中蘊含的變化有哪些？其中哪些是放熱的變化？烈火焚燒若等閑 CaCO3=CaO+CO2高溫要留清白在人間 Ca(OH)2+CO2=CaCO3 +H2O1.化學(xué)反應(yīng)在生成新物質(zhì)的同時，還伴隨著（ ）的變化，通常表現(xiàn)為（ ）的變化。2.舉一個吸熱反應(yīng)的例子； 舉出放熱反應(yīng)的例子 練習(xí)：回答下列問題：能量熱量吸熱：碳和二氧化碳； 氧化銅和一氧化碳放熱：氧化鈣和水反應(yīng)； 木材和氧氣3、舉例說明燃料對于人類生活的重要性。做飯取暖發(fā)電制陶炸石冶煉拆危4、填空：人類對能量的利用生活燃料的利用 利用燃料產(chǎn)生的熱量爆炸產(chǎn)生的

5、熱量食物在體內(nèi)緩慢氧化放出熱量 能量的轉(zhuǎn)化：電池充電時能轉(zhuǎn)化為能；使用電池是能轉(zhuǎn)化為能。做飯、取暖等發(fā)電、燒制陶瓷、冶煉金屬、發(fā)射火箭開采煤礦、開山炸石、拆除危舊建筑維持體溫和日常生命活動所需要的能量電化學(xué)化學(xué)電二、化石燃料的利用： 煤，石油，天然氣稱為當今世界的三大化石燃料。它們是不可再生能源。都屬于混合物。1、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。石油：是古代動植物遺體在地層下經(jīng)過復(fù)雜 變化而形成的一種粘稠液體。A.煤中主要含C元素，還含有H、N、S、O等元素。B.石油主要含C、H元素，還含有S、O、N等元素。煤、石油、天然氣是怎樣形成的？它們是混合物還是純凈物？組

6、成元素有哪些？煤石油天然氣組成主要元素其它元素 燃燒的產(chǎn)物C、HC、HCH S N O等S N O等CO2、H2O、 SO2、 NO2等CO2H2O化石燃料的形成和組成三大化石燃料: 煤、石油、天然氣（混合物、均為不可再生能源）（1）煤：“工業(yè)的糧食”（主要含碳元素）； 煤燃燒排放的污染物：（2）石油：“工業(yè)的血液”（主要含碳、氫元素）； 汽車尾氣中污染物：（3）天然氣是氣體礦物燃料（主要成分：甲烷 ），是較清潔的能源。SO2、NO2（引起酸雨）、CO、煙塵等CO、未燃燒的碳氫化合物、氮的氧化物、含鉛化合物和煙塵 甲 烷 C.將煤隔絕空氣加強熱叫做煤的干餾 (屬于化學(xué)變化)，可得到焦炭、煤焦油

7、、煤氣等物質(zhì)。煤、石油的加工和綜合利用：D.利用石油中各種成分的沸點不同，將它們分離的方法，叫做分餾（屬于物理變化） ，可得到汽油、煤油、柴油等產(chǎn)品。焦炭冶金工業(yè)重要原料煤焦油化工原料 煤氣燃料煤干餾煤氣的主要成分為：氫氣H2甲烷CH4一氧化碳CO其他氣體下圖是石油煉制后的主要產(chǎn)品：E.提示：煤氣的主要成分是一氧化碳、甲烷、氫氣等。液化石油氣的主要成分是丙烷，丁烷，丙烯和丁烯等。潤滑油小結(jié)、煤和石油的綜合利用率煤石油組成元素：CH、N、S、O及無機礦物質(zhì)焦炭煤焦油煤氣（氫氣、甲烷、一氧化碳等）干餾（化學(xué)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

8、青至上而下，沸點逐漸升高2 天然氣： 天然氣的主要成分是甲烷（CH4）A.甲烷的物理性質(zhì)： 無色無味的氣體，密度比空氣小，極難溶于水。B.甲烷的化學(xué)性質(zhì)：現(xiàn)象：產(chǎn)生明亮的藍色火焰，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，同時生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體?？扇夹栽恚篊H4 + 2O2 = CO2 + 2H2O點燃實 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點燃實驗探究記錄：產(chǎn)生明亮的藍色火焰燒杯內(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

9、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。思考：如何驗證甲烷的元素組成？ 實驗步驟 實驗現(xiàn)象 實驗結(jié)論1.點燃甲烷，在火焰上方罩一個冷而干燥的燒杯2.在火焰上方罩一個內(nèi)壁蘸有澄清石灰水的燒杯CH4+2O2 = CO2+2H2O點燃燒杯內(nèi)壁出現(xiàn)水珠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為：根據(jù)燃燒后是否有水和二氧化碳生成。 C. 根據(jù)甲烷的可燃性可以驗證甲烷的元素組成D.了解甲烷的存在（1）常存在于池沼底部（故甲烷又名沼氣）（2）還存在于煤礦礦井內(nèi)。甲烷混在空氣中達到一

10、定程度時，遇明火會爆炸（即瓦斯爆炸）。沼氣池 在我國農(nóng)村利用沼氣，不僅可以解決生活燃料問題；還能治理環(huán)境衛(wèi)生。 （3） 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。 煤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有發(fā)生。你認為煤礦應(yīng)采取哪些安全措施？ （1）要嚴禁煙火，排除一切可能產(chǎn)生火花的因素； （2）注意礦井的通風(fēng)，使在礦井中產(chǎn)生的甲烷盡快散失； （3）要注意對礦井工人進行安全意識的教育?？扇急紵龍D可燃冰的學(xué)名為“天然氣水合物”，是天然氣在0和30個大氣壓的作用下結(jié)晶而成的“冰塊”?！氨鶋K”里甲烷占80%99.9%，可直接點燃，燃燒后幾乎不產(chǎn)生任何殘

11、渣，污染比煤、石油、天然氣都要小得多。西方學(xué)者稱其為“21世紀能源”或“未來能源”?？扇急?有關(guān)專家估計目前發(fā)現(xiàn)的可燃冰儲量大約是化石燃料總和的2倍，具有能量高，燃燒值大等優(yōu)點。它將是替代化石燃料的新能源?？扇急癫卦诤５椎膸r石中，目前開采技術(shù)還存在很大困難。甲烷是一種高效的溫室氣體，可燃冰的開采如果方法不當，釋放出的甲烷擴散到大氣中，會造成地球的溫室效應(yīng)比二氧化碳更加嚴重。所以，開采的關(guān)鍵是解決技術(shù)上的問題，同時也必須考慮環(huán)境保護。資料： 化石燃料形成的時間非常長，儲量有限?；剂蠈儆诓豢稍偕茉?。人類目前消耗的能量主要來自化石燃料。在不久的將來，我們將面臨嚴重的能源危機！ 探 明 儲 量

12、 年 產(chǎn) 量 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 我國2009年我國化石能源基礎(chǔ)儲量和年產(chǎn)量可怕的戰(zhàn)爭！ 伊拉克石油資源豐富，為爭奪石油，美政府官員從不諱言地宣稱：控制伊拉克石油！從而發(fā)起戰(zhàn)爭！ 化石燃料形成的時間非常長，儲量有限?；剂蠈儆诓豢稍偕茉?。人類目前消耗的能量主要來自化石燃料。在不久的將來，我們將面臨嚴重的能源危機！ 探 明 儲 量 年 產(chǎn) 量開采年限 石 油 23億噸 1.74億噸 約13年天然氣2.23x104億立方米 408億立方米 約55年 煤 1145億噸 9.9億噸 約116年我國200

13、4年化石能源探明儲量、年產(chǎn)量及開采年限 由此可見，人類的生存也面臨著嚴重的挑戰(zhàn)，必須采取以下措施：3、節(jié)約能源，提高燃料的利用率生活中的節(jié)能小措施：a.避免家電處于待機狀態(tài)；b.使用節(jié)能燈；c.養(yǎng)成隨手關(guān)燈的習(xí)慣。4、合理利用與開發(fā)化石能源： 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。 B.燃料不充分燃燒的危害： 一是燃料燃燒產(chǎn)生的熱量減少，浪費資源； 二是會產(chǎn)生大量的CO等物質(zhì)，污染空氣。 A.燃料充分燃燒的條件：煤球蜂窩煤 煤球變成蜂窩煤，其優(yōu)點是： 增大了煤和空氣的接觸面積，能更充分的燃燒、節(jié)約燃料、減少污染。1、空氣污染的主要原因：（1）.化石燃料的燃燒（2）.汽

14、車尾氣的排放（3）.工廠排放的廢氣三、使用燃料對環(huán)境的影響：2、化石燃料燃燒造成空氣污染的原因：（1）燃燒產(chǎn)生SO2和NO2(會引起酸雨)；（2）燃燒不充分，產(chǎn)生CO；（3）排放出未燃燒的碳氫化合物及炭粒。工廠排出的煙塵污染空氣 4.汽車尾氣主要是：一氧化碳、未燃燒的碳氫化合物、含鉛化合物和煙塵等。為了減少汽車尾氣對空氣的污染： 部分汽車使用壓縮天然氣CNG或液化石油氣 LPG作燃料 在汽油中加入適量乙醇作為汽車燃料（即車用乙醇汽油），既能節(jié)省石油資源，又能減少尾氣污染?；旌衔?（1）改進發(fā)動機的燃燒方式，以使汽油能充分燃燒。 （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

15、汽油，禁止含鉛物質(zhì)排放。 為了減少汽車尾氣對環(huán)境的污染，目前在燃料和汽車制造技術(shù)方面可以采取什么措施？四、能源的利用和開發(fā)：（化學(xué)式：C2H5OH）燃燒產(chǎn)物基本上不污染環(huán)境(1)俗稱酒精，屬于可再生能源。 1. 乙醇： (2)燃燒的化學(xué)方程式： C2H5OH+3O2=2CO2+3H2O點燃(3)特點：2、氫氣（H2）（2）化學(xué)性質(zhì)：可燃性 燃燒時發(fā)出淡藍色火焰。 還原性 2H2 + O2 = 2H2O H2+CuO=Cu+H2O(3)特點：熱值高，燃燒產(chǎn)物是水無污染，是最清潔的燃料 。點燃（1）物理性質(zhì)： 氫氣是無色無味的氣體，密度比空氣小，難溶于水。氫氣作為燃料的優(yōu)缺點2H2+O2 2H2O

16、 點燃特點：燃燒產(chǎn)物無污染，是最清潔的燃料。 優(yōu)點：資源豐富，可再生；無毒、極易燃、燃燒放熱多；燃燒產(chǎn)物是水，幾乎不產(chǎn)生有害氣體和顆粒物，不污染環(huán)境。缺點：制取成本高；貯存、運輸困難。物性：無色無味的氣體，難溶于水，密度最小化性：可燃性、還原性（4）氫氣的實驗室制法：B.反應(yīng)原理：排水法向下排空氣法A.反應(yīng)藥品：鋅粒（固）和稀硫酸（液）D.收集方法：C.發(fā)生裝置：固液不加熱型裝置Zn+H2SO4=ZnSO4+H2或Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2 電解水和用鋅與稀硫酸反應(yīng)都可以得到氫氣.如果將氫氣作為燃料廣泛應(yīng)用,你認為用這兩種方法制氫氣切實可行嗎?為什么? E.由于制取成本高，貯

17、存困難，氫氣暫不能廣泛使用。但終將成為主要能源之一 .不可行1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（ ）ACH4 BCO和H2的混合氣體CH2 D酒精（C2H5OH）蒸氣練一練C2. 實驗室用固體無水醋酸鈉和固體堿石灰，混合加熱制甲烷。則下列裝置中，可用于制甲烷的是（ ）DBACD3、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.燃料中的一些雜質(zhì)如硫等燃燒時，產(chǎn)生空氣污染物如二氧化硫燃料燃燒不充分，產(chǎn)生一氧化碳等。未燃燒的碳氫化合物及炭粒、塵粒等排放到空氣中形成

18、浮塵。 煤燃燒時生成 等污染物，這些污染物反應(yīng)后溶于雨水形成酸雨。SO2和NO2酸雨危害的模擬實驗加入物質(zhì)現(xiàn)象水SO2加水植物葉子鋅粒大理石葉子由綠色變黃色有氣泡放出，鋅粒逐漸溶解開始有少量氣泡放出，大理石逐漸溶解 變化緩慢無變化無變化無變化活動與探究：向一個空集氣瓶和一個充滿SO2的集氣瓶中各加入少量水。分別將表中所列物質(zhì)放入上述兩種液體中，觀察。1、根據(jù)上述活動探究說明酸雨可能對環(huán)境造成哪些破壞？影響農(nóng)作物生長破壞森林腐蝕建筑物腐蝕文物雕塑影響人體健康2、面對酸雨問題，應(yīng)采取怎樣的防止和保護措施呢？1、減少人為排放的污染物2、燃煤前通過洗煤，減少煤的含硫量。3、開發(fā)新能源1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 B石油是一種混合物C可利用石油產(chǎn)品發(fā)電 D將石油分餾可得多種產(chǎn)品2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熱B煤的形成C石油的形成 D從石油里分餾出汽油等AD課堂練習(xí)3下列說法不正確的是（ ）A太陽能、水能、風(fēng)能是可持續(xù)發(fā)展的能源B煤、石油、天然氣三種礦石燃料是永不枯竭的能源C地下水資源不能無限量地開發(fā)利用D大量排放SO2、NO2等氣體，會形成酸雨4氫氣是一種綠色能源，科學(xué)家們最新研制出利用太陽能產(chǎn)生激光，再用激光使海水分