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1、第五章燃料54古生物的 “遗产 ” 化石燃料素材一新课导入 情景导入 燃料对于人类生活和社会发展具有十分重要的作用。当今社会，最主要的能源是化石燃料，它是古生物留给现代人类的一笔巨大的珍贵遗产。 情景导入 大家可能在博物馆见过化石，比如三叶虫化石、恐龙化石。今天我们学习的化石燃料，它们的形成过程和化石一样，都是生物遗骸在特殊的气候和地质条件下，经过漫长的变化得到的。化石燃料是我们人类宝贵的财富，煤被称为黑色的“金子”，石油被称为工业的“血液”。今天就让我们来学习这宝贵的财富化石燃料。 热点导入 能源问题是21 世纪的热点问题。作为当今社会应用最广泛的能源，大家一定也略知一二，家里现在的燃料，一
2、般无非是煤、液化石油气、天然气等，而汽车、卡车的燃料则是汽油、柴油等。液化石油气、汽油、柴油都是从石油中分离出来的，煤、石油和天然气都属于古生物给我们留下的遗产，是化石燃料。化石燃料的现状和特点如何？燃烧对环境有什么影响？我们又怎样来防止、减少这些影响呢？素材二教学建言 建言 煤、石油的综合利用一方面，可以借助教材中的图示及相关视频，使学生得到感性的体验。另一方面，尽可能用一些化石燃料燃烧后造成的大气污染的图片或视频，以及酸雨对农作物、钢铁制品、石材和雕像等造成的破坏等图片或视频 (视频情景详见光盘内容 )，让学生了解煤和石油的综合利用，以及开发清洁能源的重要性。(1) 全球气候变化：燃料燃烧
3、后，使大气中的二氧化碳增多，加剧温室效应。(2) 大气污染：煤的燃烧和汽车、飞机尾气的排放含有大量的二氧化硫和二氧化氮等，会形成酸雨；燃烧不完全还会向大气排放一氧化碳、粉尘、造成大气污染。(3) 通过分析煤的干馏和石油的分馏来认识化石燃料的综合利用。将煤隔绝空气加强热称为煤的干馏或炼焦，从中可以得到多种多样的产品。如焦炭、煤焦油、焦炉煤气等。该过程有新物质生成，为化学变化。人们一般不直接用石油作燃料，而是利用它的组分沸点不同，把它加热蒸馏而分开，称为分馏。该过程没有新物质生成，为物理变化。素材四板书设计 设计 1 设计 2种 ：煤、石油和天然气形成：古生物 期复 化特点： 量有限，不可再生CO
4、2温室效 SO2、NO 2酸雨燃 境的影响CO 染空气固体 弃物 境 染化石燃料煤焦油煤：将煤隔 空气加 ，煤的焦炉煤气干 （ 焦）化学 化焦炭 合利用汽油柴油石油：利用各 分的沸点不同蒸 分离 物理 化煤油石蜡素材五 后“ 与 用” 式 1. 1 、2 式 我国南海海域 ， 含丰富的石油 源， 量大致在230 至 300 吨之 ，素有“第二个波斯湾”之称。 回答：(1) 化石燃料是当今人 得能量的主要来源，化石燃料都属于 _ (“可再生”或“不可再生” ) 源。(2) 石油又叫原油， 没有固定的沸点， 油厂根据石油中各成分沸点的不同将其分离开来，可得到汽油、煤油、柴油、石蜡、 青等。 明石油
5、属于_。A 化合物B混合物C 物D (3) 有石油的地方一般会有天然气。随着“西气 ”的全 通，将有千家万 用上天然气。天然气本身是一种无色无味的气体，但在使用 常在天然气中加入少量有特殊气味的乙硫醇。加入乙硫醇的作用是_ 。社会的 展面 峻的能源 ， 岩气是中国未来能源的“新 ”。 岩气和天然气有着相同的主要成分， 岩气中主要含有的是_ ，完全燃 的化学方程式 _ 。 答案 (1) 不可再生(2)B点燃(3) 一旦漏气，可以及 察 CH4CH4 2O2 =CO2 2H 2O 解析 化石燃料都是不可再生 源，属于混合物。天然气无色无味，泄漏 不易察 ，但加入有气味的乙硫醇，泄漏 能被及 。 岩
6、气的主要成分和天然气一 ， 明含有的主要成分是甲 。2 3 式 下列自然 源的利用 程中， 生了化学 化的是()A 海水晒盐B 风力发电C铁矿石冶炼D 太阳能取暖 解析 C海水晒盐只是将水分蒸发，没有新的物质生成，属于物理变化；风力发电是利用风力使轮子转动做功发电，没有新的物质生成，属于物理变化；铁矿石炼铁是利用还原剂与铁的化合物反应生成铁，有新物质生成， 属于化学变化； 太阳能取暖是利用阳光的照射，使温度升高，没有新的物质生成，属于物理变化。3. 5 题变式 小煜同学通过学习知道，乙醇汽油是一种新型车用燃料，于是他对汽油中添加乙醇的目的进行了如下探究。 猜想 猜想 1：可以减少汽车尾气的污染
7、；猜想 2：可以产生更多的热量，增强汽车的动力。 设计与实验 序号实验步骤实验现象结论在两个蒸发皿中各加入 10mL 冷水，控制相同燃烧条用乙醇加热耗时 118 s；用猜想 2_( 填“成件，分别用乙醇和汽油作汽油加热耗时 56 s立”或“不成立” )为燃料进行加热，记录从开始到水沸腾的时间实验停止加热后，取下用乙醇加热的蒸发皿底部只有极少量炭黑，而用汽_蒸发皿，观察蒸发皿的底油加热的蒸发皿底部有大(可仿照上格填写 )部量的炭黑 分析与讨论 (1) 实验是一个对比实验，实验过程中不一定控制的条件是_(填序号 )。A 水的初始温度必须相同B加热开始计时点必须相同C燃具产生火焰的大小必须相同D 蒸
8、发皿的大小必须相同(2) 汽车的发动机、排气管等部件易出现积炭，使用乙醇汽油后，这些部件产生的积炭量将 _。(3) 目前乙醇汽油中乙醇的添加量约为10%，可一定程度节省石油资源。 结合实验的结论分析，如果乙醇的添加量过大，会使汽车动力_(填“增强”“减弱”或“不变”)。 答案 设计与实验 不成立猜想 1 成立 分析与讨论 (1)B(2) 减少(3)减弱 解析 设计与实验 加热相同量的水，用乙醇耗时多， 用汽油耗时少，说明汽油的热值比乙醇高。用乙醇加热的蒸发皿底部只有极少量炭黑，而用汽油加热的蒸发皿底部有大量炭黑，说明汽油燃烧生成的污染物比乙醇燃烧生成的污染物多，所以汽油中添加乙醇可以减少汽车尾
9、气的污染。分析与讨论 (1)加热开始计时点可以相同，也可以不同，因为开始计时点相同或不同，都不影响实验结论。(2) 乙醇比汽油清洁，燃烧时生成的固体颗粒物少，所以使用乙醇汽油后，这些部件产生的积炭量将减少。(3) 使用乙醇汽油，可在一定程度上节省石油资源，但是结合实验 的结论分析，如果乙醇的添加量过大，会使汽车动力减弱。4. 6 题变式 每年的 4 月 22 日是世界地球日， “我们只有一个地球”已成为世界各国呼吁人们保护环境的共同口号。(1) 随着全球能源使用量的增长，煤、_、天然气等不可再生能源将日趋枯竭，这迫切要求人们开发新能源，如氢能、地热能、_(填一种 ) 等。(2) 煤燃烧时会排放
10、出二氧化硫、二氧化氮等污染物。在一定条件下，二者能发生反应：一定条件SO2 NO 2 =SO3X ，其中 X 的化学式为 _。(3) 汽车是重要的交通工具， 但其使用传统燃料时产生的尾气也是造成空气污染的主要原因之一。 汽 车 使 用 天 然 气 作 燃 料 ， 排 放 污 染 较 低 。 其 完 全 燃 烧 的 化 学 方 程 式 为_ 。很多新型汽车使用清洁能源以减少对环境的污染，请举出一例还能作为汽车使用的清洁能源：_。 答案 (1) 石油点燃太阳能(2)NO (3) CH4 2O2 =CO2 2H2O 氢能 解析 (1) 随着全球能源使用量的增长，不可再生能源将日趋枯竭，这迫切要求人们
11、开发新能源，如氢能、地热能、太阳能、风能等。一定条件(2)在反应 SO2NO2 =SO3 X 中，左边有硫、氮、氧原子的个数分别是1、1、4，右边有硫、氮、氧原子的个数分别是1、0、3，由质量守恒定律可知，X 的化学式是NO。 (3) 天然气的主要成分是甲烷，甲烷完全燃烧生成了点燃二氧化碳和水，其反应的化学方程式为：CH4 2O2=CO2 2H2O。 很多新型汽车使用清洁能源以减少对环境的污染，例如使用氢能等。素材六教材参考答案 教材P147 观察活动 参考答案 实验5 9馏分名称馏分的沸点范围汽油30 160 煤油160 220 柴油220350 润滑油 350 燃烧现象易燃烧，火焰易燃烧，火焰易燃烧，火焰易燃烧，有火明亮，无烟明亮，略有黑烟明亮，有黑烟焰和大量黑烟结论：石油馏分的沸点越高，燃烧时火
