《2017年秋九年级化学上册 第七单元 燃料及其利用 课题2 燃料的合理利用与开发课件 （新版）新人教版》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2017年秋九年级化学上册 第七单元 燃料及其利用 课题2 燃料的合理利用与开发课件 （新版）新人教版（77页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、初中化学（人教版） 九年级 上册,第七单元 燃料及其利用,知识点一 化石燃料及对环境的影响,(一)化学反应中的能量变化 1.放热现象与吸热现象,2.人类生活对能量的利用 (1)燃烧产生的热量:做饭、取暖;发电、烧制陶瓷、冶炼金属和发射火 箭等。 (2)爆炸产生的能量:开山炸石、拆除危旧建筑等。 (3)食物在体内缓慢氧化产生的能量:维持体温和日常活动。,(二)化石燃料 1.煤,2.石油,3.天然气 (1)天然气的主要成分是甲烷(CH4),属于混合物。 (2)甲烷的物理性质:通常情况下,甲烷是无色、无味的气体,难溶于水,密 度比空气小。 (3)甲烷的化学性质:可燃性。 CH4燃烧的现象:产生明亮的
2、蓝色火焰,放出热量。在火焰上方罩一冷而 干燥的烧杯,烧杯内壁有水珠出现;迅速倒转烧杯,向烧杯内注入少量澄 清石灰水,石灰水变浑浊。 化学方程式:CH4+2O2 CO2+2H2O 注意:点燃前一定要先检验甲烷的纯度。,(三)使用燃料对环境的影响 1.煤的燃烧对环境的影响 (1)燃料中的一些杂质如硫等燃烧时,产生空气污染物如二氧化硫等。 (2)燃料燃烧不充分,产生一氧化碳等。 (3)未燃烧的碳氢化合物及炭粒、尘粒等排放到空气中形成浮尘。,2.酸雨的危害与防治 酸雨是由二氧化硫、二氧化氮等在空气中发生反应后的生成物溶于雨 水,降落到地面形成的。 酸雨的危害 酸雨的防治,3.车用燃料对环境的影响 (1
3、)目前,多数汽车使用的燃料是从石油中分离出来的汽油或柴油。 (2)汽车尾气中的主要污染物有一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、氮的 氧化物、含铅化合物和烟尘等。 (3)减少汽车尾气污染的措施 改进发动机的燃烧方式,以便燃料充分燃烧; 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; 使用压缩天然气(CNG)和液化石油气(LPG)作燃料; 在汽油中添加适量的乙醇制成乙醇汽油; 在管理上加大检测尾气的力度,禁止未达到环保标准的汽车上路。,拓展延伸,例1 (2016湖北黄石中考)下列不属于化石燃料的是 ( ) A.煤 B.石油 C.天然气 D.乙醇 解析 煤、石油和天然气是三
4、大化石燃料;乙醇俗称酒精,可由粮食等 发酵制得,不属于化石燃料。,答案 D,例2 下列情况:煤的燃烧;工业废气的任意排放;燃放鞭炮;以 汽油为燃料的汽车尾气的排放;以氢气为燃料的新型汽车尾气的排 放。其中会引起空气污染的是 ( ) A. B. C. D. 解析 煤燃烧时会产生大气污染物SO2、NO2、CO、烟尘等,工业废气 中含有硫、氮的氧化物等,燃放鞭炮会产生SO2、NO2等,以汽油为燃料 的汽车尾气中含有含铅化合物、未燃烧的碳氢化合物、CO及烟尘等, 故均会引起空气污染。,答案 C,知识点二 能源的利用和开发,1.氢气是一种理想的能源 (1)氢气本身无毒,燃烧产物只有水,被认为是最清洁的燃
5、料。燃烧的化 学方程式为2H2+O2 2H2O。 (2)氢气的实验室制法 反应原理:Zn+H2SO4 ZnSO4+H2 简易装置:如图7-2-1和7-2-2所示,(3)氢气作为未来能源的三大优点:来源广;放热多;无污染。 (4)氢气作为燃料的缺点是:制取成本较高,储存和运输比较困难。,2.新能源展望 正在利用和开发的新能源有太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能 等。开发利用新能源既可部分解决化石能源面临耗尽的问题,又可在一 定程度上减少对环境的污染。,拓展延伸,例3 氢能源的利用具有广阔的前景,但是以目前的技术,氢能源还不能 得到广泛应用。请将下列四位同学对氢能源的描述填写完整。,图7-2-3,
6、答案 高 污染 高 困难,解析 氢气作为新能源,具备以下特点:燃烧热值高;本身无毒,燃烧产物 是水,对环境无污染;制取成本高;储存和运输存在较大困难。,例4 开发和利用清洁而又高效的新能源,是21世纪人类面临的重要课 题。 (1)氢气是未来最理想的能源,理想的制氢方法是 。 (2)目前,烟台市长岛、栖霞、莱州、招远开发区等地的风力发电厂已 经建成或正在建设中;海阳的核电项目也已经启动。这些新能源的开发 和利用除了促进经济发展外,你认为还有哪些好处(写出两条): ； 。,解析 (1)理想的制氢方法是利用太阳能分解水制得氢气。(2)新能源 的开发和利用可减少对环境的污染,缓解化石能源面临耗尽的问题
7、。 答案 (1)利用太阳能分解水制氢气 (2)可以缓解化石能源面临耗尽的问题 可以减少对环境的污染,题型一 化石燃料的利用及环境污染 例1 化学与能源、环境关系密切。请用学过的化学知识回答下列问 题: (1)化石燃料包括煤、 、天然气等。 (2)煤的气化是高效、清洁利用煤的重要途径。可将煤炼成焦炭,再将 焦炭在高温下与水蒸气反应得到CO和H2,该反应的化学方程式为 。 (3)化石燃料燃烧时会产生SO2气体,SO2气体的大量排放引起的环境问 题是 。 (4)化石燃料是不可再生能源,可开发和利用的新能源有 (写一种即可)。,(5)“绿色化学”的特点之一是在化工生产中尽可能实现“零排放”。 CO2和
8、H2可以按照不同的比例反应,生成下列几种物质。用CO2和H2反 应,只生成一种产物并且能实现“零排放”,这种产物是下列物质中的 (填字母)。 A.甲酸(CH2O2) B.乙酸(C2H4O2) C.乙醇(C2H6O) D.丙酮(C3H6O),解析 (1)化石燃料包括煤、石油、天然气等。 (2)焦炭在高温下与水蒸气反应得到CO和H2,化学方程式为C+H2O(g) H2+CO。 (3)SO2气体的大量排放会引起酸雨。 (4)目前开发和利用的新能源有太阳能、风能和地热能等。,(5)根据“用CO2和H2反应,只生成一种产物”可判断所生成的物质 中C、O元素的原子个数比应为12。分析选项中各物质可知,A符
9、合 题意。,答案 (1)石油 (2)C+H2O(g) H2+CO (3)酸雨 (4)太阳能(合理即可) (5)A,变式训练,为了降低汽车排放的尾气对空气的污染,现在的大部分汽车都安装了催 化式排气净化器(如图7-2-4所示)。 图7-2-4,(1)根据图7-2-4所提供的信息,举例说明催化式排气净化器是如何降低 汽车尾气污染的: 。(任写一条) (2)气体在催化式排气净化器里面发生了化学变化,请用原子、分子的 知识概括化学变化的实质: 。 (3)为了使汽车尾气的污染更小,研究催化式排气净化器的专家们还要 注意什么问题? 。 答案 (1)CO经过净化器后有90%的CO转化成CO2(其他合理答案也
10、可) (2)化学变化中分子分成原子,原子重新组合 (3)提高CO转化为CO2、 氮氧化合物转化为氮气的比例(或把产生的CO2收集起来,而不是直接排 放到大气中等其他合理答案),题型二 考查燃料充分燃烧的条件 例2 实验证明,在同温、同压下,相同体积的任何气体中含有相同的分 子数。根据此理论,回答下列问题(以下气体均处于同温、同压下)。 (1)将同体积的CO和CH4混合,所得混合气体中,碳、氢、氧三种元素的 原子个数比为 ,碳、氢、氧三种元素的质量比为 (化为最简整数比)。 (2)分别写出CO、CH4完全燃烧的化学方程式: , 。,(3)燃气灶是由灶体、进气管(进CO或CH4)、进风管(进空气)
11、、开关等 部件组成的,我国“西气东输”工程,可改善东部居民的生活用气,使用 煤气的用户在改用天然气时,需对燃气灶加以改造,若进气管不变,则改 造以后的燃气灶与原来的燃气灶相比,进风管的主要区别是 ,你的理由是 。,解析 在同温、同压下,相同体积的任何气体中含有相同的分子数,那 么同温、同压下,相同体积的CO和CH4中所含CO和CH4的分子个数相 同,所以碳、氢、氧三种元素的原子个数比为241,三种元素的质量 比为(122)(14)(161)=614。CO和CH4完全燃烧的化学方程 式分别为2CO+O2 2CO2和CH4+2O2 CO2+2H2O。由化学方程式 可知相同体积的CO和CH4分别充分
12、燃烧,消耗氧气较多的是CH4,所以煤 气用户在改用天然气时,如果进气管的直径不变,进风管的直径就应增大。,答案 (1)241 614 (2)2CO+O2 2CO2 CH4+2O2 CO2+2H2O (3)直径增大 相同体积的CO和CH4分别充分燃烧,甲烷消耗的氧气较 多,点拨 进气管与进风管调节的是燃料与空气的比值,在改用天然气后, 相同体积的燃料耗氧量增加,因此减小进气管或增大进风管才能保证燃 料充分燃烧。,知识点一 化石燃料及对环境的影响 1.人类活动需要能量,下列主要由化学变化产生能量的是 ( ) A.电炉取暖 B.太阳灶烧水 C.燃煤发电 D.帆船航行,答案 C A选项是由电能转化成热
13、能;B选项是由太阳能转化为热能; D选项中所需能量不是由化学变化产生的;C选项利用了煤燃烧放出的 能量,是化学变化产生的。,2.下列物质中,属于石油加工产品的是 ( ) A.焦炭 B.柴油 C.煤焦油 D.天然气,答案 B 焦炭和煤焦油是煤深加工的产品;天然气的主要成分是甲烷, 是自然界中天然存在的物质;柴油、汽油、煤油、沥青等是石油加工产 品。,3.煤、石油、天然气是当今世界上最重要的化石燃料,对这三种燃料的 叙述不正确的是 ( ) A.都是混合物 B.燃烧后都会放出热量 C.都是可再生能源 D.都是重要的化工原料,答案 C 化石燃料都是复杂的混合物,燃烧后都产生大量的热,A、B 均正确。化
14、石燃料是重要的化工原料,D正确。化石燃料是不可再生能 源,因此要合理利用化石燃料,故C错误。,4.家庭中使用天然气,曾经出现下列情景: 某人深夜发现家中天然气泄漏,查找泄漏原因并进行处理时,天然气 因某种原因突然发生爆炸。 某人在封闭的阳台上使用天然气做饭,结果中毒死亡。 根据你掌握的化学知识,回答下列问题: (1)写出天然气(主要含有甲烷)完全燃烧的化学方程式: 。 (2)请分析情景中发生爆炸的可能原因: 。(写一条) (3)情景中使人中毒的物质是 。(填化学式) (4)家庭使用天然气时应该注意什么问题?(写两条),。,答案 (1)CH4+2O2 CO2+2H2O (2)打开电灯时产生电火花
15、,引燃混 在空气中的天然气(或点蜡烛时,引燃混在空气中的天然气等合理答案) (3)CO (4)要注意通风,并把废气排到室外;要经常检查天然气是否泄 漏(答案合理即可),解析 可燃性气体与空气混合,遇明火或电火花可能会发生爆炸;天然 气不完全燃烧会产生CO气体。在家中使用天然气时,一旦发生泄漏,应 及时关闭阀门,加强通风,防止产生明火或电火花,以免引发爆炸、火 灾。,知识点二 能源的利用和开发 5.下列能源中,属于可再生能源的是 ( ) A.天然气 B.潮汐能 C.石油 D.煤,答案 B 潮汐能是新能源,属于可再生能源;煤、石油、天然气都是化 石燃料,都是不可再生能源,故选B。,6.(2015山东临沂中考)科学研究表明,氨气在常压下就可液化为液氨,液 氨可用作汽车的清洁燃料,其燃烧时的主要反应为4NH3+3O2 2X+6H2O,则X的化学式为( ) A.NO B.N2 C.NO2 D.N2O,答案 B 根据质量守恒定律可知,化学反应前后原子的种类和数目均 不变。反应前N、H、O的个数分别为4、12、6,反应后6H2O中H、O的 个数分别为12、6,则2X中含有4个N,故X的化学式为N2。,7.2016年4月
