人教版九年级化学上册第七单元7.2-燃料的合理利用与开发

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1、燃料的合理利用与开发,第七单元 课题2,少林学校 化学组,1、认识化学反应中的能量变化2、认识三大化石燃料：煤、石油、天然气掌握它们的特性及组成3、认识燃料充分燃烧的重要性及方法4、了解化石燃料的燃烧和酸雨对环境的影响 5、了解乙醇和氢气等重要燃料，认识新能源开发的重要性,学习目标,讨论：是不是只有通过燃烧才能获得能量呢？,探究1：实验7-3,固体少量溶解,发热,CaO+H2 O= Ca(OH)2,结论：生石灰与水反应 热量。,放出,氢氧化钙晶体与氯化铵固体在烧杯中研磨，观察烧杯下薄玻片上的少量水有何变化？,探究2：,结论：氢氧化钙与氯化铵反应 热量。,烧杯下薄玻片上的少量水结冰 而与烧杯粘在

2、一起,吸热,1、放热反应： ； 例： 燃烧反应和 。 2、 吸热反应： 。 例： 反应。,（一）化学反应中的能量变化：,化学反应过程中放出热量,化学反应过程中吸收热量,加热高锰酸钾、碳和二氧化碳,金属与酸反应、氧化钙和水反应等,化学反应在生成 的同时，还伴随着能量的变化，而能量的变化通常表现为 的变化。,新物质,热量,反应条件为“点燃”、金属与酸的反应等一般都放热。 反应条件为“加热”或“高温”的反应等一般都吸热。,练一练,（1）下列化学变化属于吸收热量的是（ ） A.镁与稀盐酸反应 B.物质的缓慢氧化 C.光合作用 D.木炭燃烧 （2）下列生产生活中获取能源方法，不属于化 学变化的是（ ）

3、A.太阳能热水器 B.手机中的锂电池 C.用液化气烧水做饭 D.冬天，用木炭取暖,C,A,（二）关于化石燃料：,目前人们使用的化石燃料主要有煤、石油和天然气等。,化石燃料是由古代生物的遗骸经过一系列复杂变化而形成的。,化石燃料是不可再生的能源。,化石燃料,煤,石油,天然气,“工业的粮食”,“工业的血液”,“西气东输”,远古时期的植物,植物枯萎,煤的形成,（1）煤是 （“混合”或“纯净”）物，主要 含 元素，还含 等元素。,1、煤:工业的粮食,混合物,碳,氢、氮、硫、氧,煤是由古代植物遗体埋在地层下，并在地壳中经过一系列非常复杂的变化而形成的。,煤,焦 炭,煤 气,煤焦油,煤的干馏属于化学变化。

4、,气体燃料,（3）煤气主要成分： 、 、 、 。,氢气,甲烷(CH4),一氧化碳,其他气体,煤的综合利用,石油的形成,（1）石油是 （“混合”或“纯净”）物，主要含 和 元素。,2、石油工业的血液,混合物,碳,氢,石油是由古代动植物遗体在地壳中经过 非常复杂的变化而形成的一种粘稠状液体。,石油的分馏：利用石油中各成分的沸点不同，属于物理变化。,柴油,润滑油,石蜡,沥青,煤油,航空煤油,汽油,溶剂油,石油气,（2）石油的综合利用,石油分馏,以石油为 原料所制 成的部分 产品,城镇的许多家庭做饭使用 罐装“煤气”，是液化石油气， 这是石油化工产品。液化石油 气是经过加压后压缩到钢瓶中 的，瓶内的压

5、强是大气的7-8倍。,石油可直接用作燃料吗？石油产品中有哪 些是常用的燃料？,煤气泄漏会造成什么危害？石油罐装液化 石油气在安全上应注意什么？,讨论,甲烷在空气中燃烧,（3）天然气,（1）主要成分是 ，化学式为 （碳元素的化合价为 ）。,甲烷,CH4, 4价,蓝色火焰，烧杯内壁有水雾,石灰水变浑浊,（2）探究：实验7-4,物理性质：,化学性质：,无色无味的气体，难溶于水，密度比空气小(CH4 相对分子质量为16) 。,可燃性,2.实施西气东输工程中的“西气”是 。,3.甲烷：最简单的有机物,点燃前，要检验甲烷的纯度,1. 沼气池中的气体,沼气,煤矿坑道中的气体,瓦斯,天然气,甲烷,甲烷是最重要

6、的矿物燃料，我国是最早利用天然气的国家。在明朝就有记载。,农村使用沼气：,制法：把秸秆、杂草、人畜粪便等废物放在密闭的沼气池中发酵，就可以产生甲烷，用作燃料。,意义： 解决农村生活用燃料问题。 提高农家肥质量。 改善农村卫生环境。 促进农村经济发展。,化石燃料要经过数百万年才能形成， 是不可再的生能源，人类目前大量 开采，将使化石燃料最终被耗尽。 因此人类应该考虑如何合理利用化 石燃料。,问题：化石燃料是不是取之不尽的？,在不久的将来，我们将面临严重的能源危机，需 合理开采！,表7-3我国2009年化石能源基础储量和年产量,讨论,请根据表7-3估算我国化石能源开采年限,约15年,约38年,约1

7、07年,石油没了,汽车不动了,我又该如何面对？,一切可能乱了,合理利用和开发化石能源,（1）合理开采,（2）提高燃料利用率,2、燃料充分燃烧的条件 （1）燃烧有足够多的 ； （2）燃料与空气有足够大的 。,空气或氧气,接触面积,燃烧不充分不仅 还 。,浪费资源,产生CO，污染空气,1.讨论: (课本P141),为何出现黄色火焰？,3.合理利用和开发化石能源,可燃冰燃烧图,可燃冰的学名为“天然气水合 物”，是天然气在0和30个 大气压的作用下结晶而成的 “冰块”。“冰块”里甲烷占80%-99.9%， 可直接点燃，燃烧后几乎不产生任何残渣， 污染比煤、石油、天然气都要小得多。西方 学者称其为“21

8、世纪能源”或“未来能源”。,可燃冰,1立方米这种可燃冰燃烧，相当于164立方米的 天然气燃烧所产生的热值。据粗略估算，在地 壳浅部，可燃冰储层中所含的有机碳总量，大 约是全球石油、天然气和煤等化石燃料含碳量 的两倍，海底可燃冰的储量够人类使用1000年。,据专家估计，全世界石油总储量在2700亿吨到 6500亿吨之间。按照目前的消耗速度，再有 5060年，全世界的石油资源将消耗殆尽。 可燃冰的发现，让陷入能源危机的人类看到 新希望。,然而要从海底将这些东西发掘出来，却并非 易事。科学家们认为，这种矿藏哪怕受到最小的 破坏，甚至是自然的破坏，就足以导致甲烷气的 大量散失，从而使大气中的温室气体含

9、量急剧增 加，它所产生的后果将是不堪设想的。世纪之交， 在一座新能源的宝库面前，人们不得不审慎从事 谁能肯定它不是潘多拉的盒子？万一打开了 就关不上了呢？,三、使用燃料对环境的影响,燃料的使用，促进经济发展，生活带来便利的同时，也带来了一些问题，如对环境造成不良影 响，造成资源枯竭等,煤燃烧生成的二氧化硫（SO2）和二氧化氮（NO2）会形成酸雨。,我国已大力推广使用脱硫煤，很多地方已用天然气来替代煤。,根据上述活动探究说明酸雨可能对环境造成哪些破坏？,影响农作物生长,破坏森林,腐蚀建筑物,腐蚀文物雕塑,影响人体健康,防止措施：,（1）减少化石燃料的使用 （2）开发新能源 （3）燃烧污染物净化处

10、理后再排放,（1）洗煤脱硫 （2）排烟脱硫 （3）熟石灰固硫,Ca（OH)2+SO2=CaSO3 +H2O,三、使用燃料对环境的影响,汽车尾气对空气的污染：,燃烧汽油或柴油时产生一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、 氮的氧化物、含铅化合物和烟尘等。,为减少汽车尾气对空气的污染，目前在燃料使用和汽车制造技术方面已采取了一些措施；,有些城市的部分汽车改用压缩天然气（CNG）或液化石油气（LPG）作燃料，以减少对空气的污染。,减少汽车尾气污染的一些措施 改进发动机的燃烧方式，使汽油能充分燃烧； 使用催化净化装置，使有害气体转化为无害物质； 使用无铅汽油，禁止含铅物质排放。 加大检测尾气力度，禁止未达环保标

11、准的汽车上路,2NO+2CO=N2+2CO2,催化剂,三、使用燃料对环境的影响,车用乙醇汽油,在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料。,适当节省石油资源,一定程度上减少汽车尾气的污染,1、氢气,（1）物理性质:难溶于水,密度比空气轻 （2）化学性质:A、可燃性 B、还原性,（3）优点：,四、能源的利用与开发,H2+CuO= Cu+H20,（4）困难：制取氢气成本高和安全贮存运输困难,2、以水为原料制取氢气，资源丰富,1、燃烧后产物是水，不污染空气,3、燃烧发热量高,H2和C还原CuO实验比较,实验装置图,氢气的实验室制法：,反应原理:,排水法收集氢气,向下排空气法收集氢气,反应药品： 锌粒和稀硫酸。

12、,现代社会对能量的需求量越来越大， 化学反应提供的能量己不能满足人 类的需求。目前，人们正在利用和 开发其他新能源，如太阳能、核能、 风能、地热能和潮汐能等。这些能 源的利用，不但可以部分解决化石 能源面临耗尽的问题，还可以减少 对环境的污染。,2、开发和利用新能源。,核能,太阳能,风能,水能,潮汐能,地热能,教学板书,1点燃某无色气体，在火焰上方罩一个干而冷的烧杯，烧杯内壁有水珠生成。把烧杯迅速倒转注入适量的澄清石灰水振荡，澄清石灰水变浑浊。该气体不可能是 （ ） ACH4 BCO和H2的混合气体 CH2 D酒精（C2H5OH）蒸气,练一练,C,D,3、三瓶无色的气体分别是氢气 、一氧化碳

13、、甲烷如何鉴别?,分别点燃,检验燃烧产物.,【课堂练习】,1.在工作生活中，为了防止事故，常采用一些安全措施，下列措施比较安全的是（ ） A.到溶洞探险，打火把照明 B.掏空沼气池前用灯火试验 C.用点燃木条检查液化石油气是否泄漏 D.到小煤窖里挖煤用火把照明 2.下列观点你认为不正确的是（ ） A.氢气让人喜欢让人忧 B.煤气能提高人们的生活质量，同时也潜伏着无形杀手 C.煤为人类提供能源和化工原料的同时，也埋下了祸根 D.煤、石油、天然气等资源虽然取之不尽，但也应节约使用,A,D,3.下列有关燃料的说法不符合实际的是（ ） A.由于氢气的生产成本太高，贮存和运输不方便，所以目前还不能应用

14、B.“西气东输”工程是将新疆的天然气通过专用管道输送到上海等地 C.石油是由一些沸点不同的化合物组成的混合物，不需加工就可以直接燃烧。 D.煤由于成本低廉和燃烧方便，是目前较为广泛使用的燃料,C,【课堂练习】,4.下列实验室或家庭中获取的能量是由化学反应得到的是（ ） 微波炉 燃气热水器 电炉 酒精灯 太阳灶 A. B. C. D. 5、煤是一种常用的化石燃料，家庭用煤经过了从“煤球”到“蜂窝煤”的变化，以前我们把煤粉加工成略大于乒乓的球体，后来人们把煤粉加工成圆柱体，并在圆柱体内打上一些孔。请你分析这种变化的优点是 。,C,增加煤与空气的接触面，使煤充分燃烧,【课堂练习】,有限,不可再生能源

15、,煤,石油,天然气,天然气,甲烷,沼气,无,小,难,容易,煤气,焦炭,煤焦油,4、石油主要含有 元素将石油加热利用其各成份 不同，可将它们加以分离，得到不同的产品如： 、 、 、 等。 5、燃料充分燃烧的条件： （1）燃烧有足够多 ； （2）燃料与空气有足够大的 。 6、化学反应在生成 的同时，还伴随着能量的变化，而能量的变化通常表现为 的变化。有 反应和 反应。,柴油,空气,接触面,新物质,热量,放热,吸热,石蜡,沸点,汽油,煤油,课堂小测,碳,氢,让我们 共同节约利用 我们的自然资源,GOOD BYE！,教学反思,本节课具有很强的现实意义，因此在教学时在充分运用录像和图片资料，让学生认识到环境保护和开发新能源的重要性，让学生树立环保意识和节能意识。 要善于处理好教学中知识传授与能力培养的关系，巧妙地创设能引导学生主动参与的活动及情境，让学生在实践中学习，才能不断地激发学生的学习积极性与主动性，既培养学生的自学能力，又培养学生的社会责任感。,