【化學(xué)】能源的合理利用與開(kāi)發(fā)-2024-2025學(xué)年九年級(jí)化學(xué)人教版上冊(cè)

第七單元能源的合理利用與開(kāi)發(fā)課題2化石能源的合理利用現(xiàn)象手的感覺(jué)分析該化學(xué)反應(yīng)中

熱量燒杯中液體沸騰燒杯壁發(fā)熱發(fā)燙放出一、化學(xué)反應(yīng)中的能量變化1.實(shí)驗(yàn)7-3化學(xué)反應(yīng)中的熱現(xiàn)象CaO+H2O=Ca(OH)2在一支試管中加入1-2小段鎂條，再加入2ml稀鹽酸，觀察現(xiàn)象，并用手觸摸試管外壁現(xiàn)象手的感覺(jué)分析該化學(xué)反應(yīng)中

熱量試管中有大量氣泡試管壁發(fā)熱放出Mg+2HCl=MgCl2+H2↑Mg+2HCl=MgCl2+H2↑這些實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了什么問(wèn)題呢?

化學(xué)反應(yīng)中都伴隨有能量的變化，而能量的變化通常表現(xiàn)為熱量的變化：有些化學(xué)反應(yīng)中有熱量放出，有的則從外界吸收熱量。

吸熱現(xiàn)象

總結(jié)：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化

放熱現(xiàn)象1.放熱反應(yīng)(2)雙氧水分解(3)CaO+H2O==Ca(OH)2⑷活潑金屬與酸的反應(yīng)2.吸熱反應(yīng)：所有需加熱或高溫的反應(yīng)，如：CO2+C===2CO高溫(1)所有的燃燒一、化學(xué)反應(yīng)中的能量變化⑸…………利用化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的熱量煉鋼利用炸藥定向爆破拆除樓房

(2019.南京中考)用等質(zhì)量相同表面積的鎂條，等體積不同濃度的稀鹽酸，在一定條件下反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示對(duì)比a、b曲線，引起a曲線壓強(qiáng)迅速增大的原因是

.

a中鹽酸濃度大，反應(yīng)劇烈，單位時(shí)間內(nèi)放出的熱量多，溫度高，壓強(qiáng)增大的快。二、化石燃料的利用

煤、石油、天然氣常稱為化石燃料。且屬于不可再生能源?！舅伎肌棵?、石油和天然氣是怎樣形成的呢？混合物化石燃料的形成

煤、石油和天然氣都是由古代生物的遺賅經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期一系列復(fù)雜變化而形成的，化石燃料是不可再生能源。煤、石油、天然氣是怎樣形成的？它們是混合物還是純凈物？組成元素有哪些？煤石油天然氣組成主要元素其它元素

燃燒的產(chǎn)物C、HC、HCHSNO等SNO等CO2、H2O、SO2、NO2等CO2

H2O思考：化石燃料的形成和組成？1.煤的綜合利用隔絕空氣加強(qiáng)熱煤焦炭煤的干餾是化學(xué)變化煤氣煉焦?fàn)t出焦煤焦油煤干餾后的綜合利用，既可以充分利用煤的資源，還可以極大的減少污染。2.石油的分餾煉制石油的分餾是物理變化各成分沸點(diǎn)不同3.天然氣（主要成分甲烷）天然氣的燃燒甲烷（CH4

）的性質(zhì)物理性質(zhì)：

無(wú)色無(wú)味氣體難溶于水相同條件下，密度比空氣小化學(xué)性質(zhì)：

可燃性（點(diǎn)燃前要驗(yàn)純）CH4+2O2==CO2+2H2O點(diǎn)燃現(xiàn)象：產(chǎn)生藍(lán)色火焰，放熱。冷而干燥的燒杯內(nèi)壁出現(xiàn)無(wú)色液滴，向燒杯內(nèi)加入少量澄清石灰水，振蕩，澄清石灰水變渾濁。3.天然氣（主要成分甲烷）驗(yàn)證產(chǎn)物：實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論1.點(diǎn)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(diǎn)燃實(shí)驗(yàn)探究記錄：產(chǎn)生明亮的藍(lán)色火焰燒杯內(nèi)壁出現(xiàn)無(wú)色液滴甲烷具有可燃性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)：以上實(shí)驗(yàn)說(shuō)明甲烷中一定含有氫、碳元素。

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來(lái)確定?；顒?dòng)：如何驗(yàn)證甲烷的元素組成？

隨著“西氣東輸”工作的開(kāi)展，在許多城市的公交車(chē)和出租車(chē)上印有“CNG”標(biāo)志，代表它們是以天然氣代替汽油為燃料的汽車(chē)。試回答：（1）“西氣東輸”所輸送的氣體主要成分是指____（填名稱）。（2）天然氣主要成分燃燒的化學(xué)方程式________;（3）如果家里發(fā)生天然氣泄漏，下列應(yīng)急措施可行的

A.立即打開(kāi)排氣扇抽風(fēng)B.打開(kāi)門(mén)窗通風(fēng)

C.立即撥打電話求助D.檢查并關(guān)閉氣源閥門(mén)2010年07月28日，南京某工廠因乙炔管道泄露發(fā)生爆炸。乙炔是一種極易燃燒的氣體，充分燃燒產(chǎn)生二氧化碳和水，由此推斷乙炔中一定含有

和

元素乙炔(X)燃燒的化學(xué)反應(yīng)方程式如下：2X+5O2====4CO2+2H2O，則乙炔的化學(xué)式為

。點(diǎn)燃<時(shí)事追蹤>點(diǎn)燃法1）分別點(diǎn)燃三種氣體，用冷而干燥的燒杯罩在火焰上方，沒(méi)有水霧生成的是CO；2）產(chǎn)物中有水霧生成且能使澄清石灰水變渾濁的氣體，原物質(zhì)是CH4；3）剩下的是H2[辨析練習(xí)]如何鑒別H2、CO、CH4

沼氣、瓦斯氣的主要成份也是甲烷4.可燃冰：甲烷水合物“可燃冰”的主要成分是什么？

使用“可燃冰”有什么優(yōu)點(diǎn)？開(kāi)發(fā)“可燃冰”還存在哪些問(wèn)題？

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。人工能制取沼氣嗎？

在我國(guó)農(nóng)村利用沼氣，不僅可以解決生活用燃料問(wèn)題；還能綜合治理環(huán)境衛(wèi)生問(wèn)題。2009年我國(guó)化石燃料資源儲(chǔ)量及年產(chǎn)量探明儲(chǔ)量年產(chǎn)量開(kāi)采年限石油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15年37.7年106.9年節(jié)約能源

人類(lèi)通過(guò)化學(xué)反應(yīng)獲得的能量，大多來(lái)自于化石燃料，而化石燃料是有限的.因此，要控制燃燒反應(yīng)，使燃料充分燃燒，節(jié)約能源。燃料充分燃燒的條件：?思考：如何做到使燃料充分燃燒呢？[討論]使煤(或其它燃料)充分燃燒可采取哪些方法?燃料燃燒不充分時(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CO等物質(zhì)，污染大氣。（1）充分燃燒的條件？（2）充分燃燒的優(yōu)點(diǎn)有哪些？（3）[反思]煤燃燒不充分會(huì)有哪些不良后果呢？①燃燒時(shí)要有足夠多的空氣（或氧氣）；②燃料與空氣要有足夠大的接觸面積。燃料充分燃燒，能節(jié)約能源、減少環(huán)境污染1.煉鋼爐煉鋼時(shí)為什么要不停地鼓入空氣？2.在篝火燃燒時(shí)，木柴為什么不平放在地上，卻要架空？3.這兩種做法對(duì)燃料而言有什么好處？對(duì)環(huán)境來(lái)說(shuō)又什么幫助？討論提供充足的空氣使木柴與空氣有足夠的接觸面，充分燃燒使燃料充分燃燒，節(jié)約能源，減少環(huán)境污染三、使用燃料對(duì)環(huán)境的影響主要含有C元素，還含有少量H、N、S、O等元素1.煤、石油的燃燒對(duì)環(huán)境的影響燃燒碳元素COCO2硫元素氮元素SO2

NO2

酸雨思考1：煤中主要含哪種元素，可能還含哪些元素？有毒氣體溫室效應(yīng)

煤和石油等化石燃料造成對(duì)空氣的污染，主要有以下原因:1.燃料燃燒不充分，產(chǎn)生一氧化碳；2.燃料中的一些雜質(zhì)如硫等燃燒時(shí)，產(chǎn)生空氣污染物如二氧化硫；3.未燃燒的碳?xì)浠衔锛疤苛?、塵粒等排放到空氣中。總結(jié)：酸雨的危害：酸化土壤、腐蝕大理石建筑、加速金屬材料銹蝕、影響人體健康、污染水源等面對(duì)酸雨問(wèn)題，應(yīng)采取怎樣的防治和保護(hù)措施呢？（1）使用脫硫煤；（2）減少煤的使用，開(kāi)發(fā)使用新能源；（3）種植一些特殊的植物，吸收SO2。2.汽車(chē)尾氣：汽車(chē)尾氣中的主要污染物有哪些？

思考：減少汽車(chē)尾氣對(duì)空氣的污染可采取哪些措施？粉塵氮氧化合物含Pb化合物CO碳?xì)浠衔餃p少汽車(chē)尾氣對(duì)空氣污染的措施有：

(1)改進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)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(wú)害物質(zhì)。(3)使用無(wú)鉛汽油，禁止含鉛物質(zhì)排放。(4)使用壓縮天然氣[CNG]或液化石油氣[LPG]作燃料。

我國(guó)從2001年開(kāi)始推廣的“車(chē)用乙醇汽油”會(huì)給人們帶來(lái)哪些好處？減少汽車(chē)尾氣的污染節(jié)約石油資源促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)乙醇(酒精)化學(xué)式燃燒的化學(xué)方程式特點(diǎn)來(lái)源C2H5OH燃燒產(chǎn)物基本上不污染環(huán)境。高粱、玉米和薯類(lèi)等經(jīng)過(guò)發(fā)酵、蒸餾可得乙醇，可做酒精燈、火車(chē)、內(nèi)燃機(jī)等的燃料

C2H5OH+3O2===2CO2+3H2O點(diǎn)燃3.使用和開(kāi)發(fā)新的燃料-乙醇可再生能源四、能源的利用和開(kāi)發(fā)太陽(yáng)能風(fēng)能核能、地?zé)崮堋⑸镔|(zhì)能、潮汐能…2.氫能（以氫氣為原料）

氫氣是最清潔的能源（因?yàn)槿紵a(chǎn)物是水，不污染空氣）1.