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1、第七单元 燃烧及其利用课题2 燃料的合理利用与开发（需2课时）第一课时【教学目标】1. 通过生石灰与水反应、镁与盐酸反应的实验探究认识化学反应不仅生成新物质，还往往伴随着能量变化，通常表现为热量变化。2. 认识当今社会人类需要的大部分能量是由化学反应产生的，最常见的就是生活燃料的使用，了解化学反应的热量变化在生活生产中的应用实例。3. 通过图片和文字介绍认识煤、石油、天然气化石燃料的形成过程和不可再生性，并了解煤和石油的综合应用制得的产品对人类生活起着重要作用，培养合理开采和节约使用化石燃料的意识。4. 通过实验探究甲烷的性质，完成教材表格的填写，掌握有关反应的化学方程式。5. 通过看图说话活
2、动了解沼气的制取与应用可以解决农村生活的垃圾处理、生活燃料、保护林木和环境、农业肥料等诸多问题。【教学重难点】重点：化学反应中的能量变化；煤、石油、天然气的主要成分、燃烧产物和综合利用。 难点：认识煤和石油的综合利用对于人类生活的重要作用【教学准备】生石灰、水、小烧杯、镊子、镁带、稀盐酸、试管、装有甲烷的集气瓶、酒精灯、火柴、澄清石灰水。【教学模式】实验探究、阅读讨论与教师讲述结合【教学过程】教师活动学生活动设计意图【图片引入】燃烧反应放出的热量被人类利用于生活和生产中。【提出问题】热量是能量的一种表现形式，只有燃料燃烧才能获得能量吗？下面我们通过实验来探究这个问题。【实验探究】1、生石灰与水
3、反应2、镁带与稀盐酸反应【小结】上述化学反应都放出了热量，说明除了燃料燃烧，其他化学反应也能放热。事实和研究证明，化学反应在生成新物质的同时，还伴随能量的变化。化学不仅研究物质的性质、组成、结构和变化，还研究物质变化过程中伴随的能量变化。【思考】从热能变化的角度看，化学反应可分为几类？燃烧反应属于哪种类型？【板书】一、化学反应中的能量变化（136页）（通常表现为热量的变化，各种物质本身具有的能量不同）放热反应：如燃烧反应、氧化钙与水反应、金属与酸反应、酸碱中和反应等吸热反应：如碳与二氧化碳的反应等【小结】化学反应的用途制取需要的物质利用反应产生的热量（做饭、取暖、发电、烧制陶瓷、冶金、发射火箭
4、、开山炸石、拆除危旧建筑等）【强调】作为能源，燃料对于人类社会是非常重要的，观看 思考观察并描述现象，分析得出结论思考讨论回答认识燃烧反应放热的应用，并通过实验感受其他化学反应中的能量变化学会从不同角度认识化学反应有时可能引发国与国之间的战争，比如02年美国攻打伊拉克，其真正目的是为了什么？（石油）【过渡】煤、石油、天然气是当今社会使用最广泛的能源，它们被称为化石燃料，为什么？【投影图片】煤和石油、天然气的形成记录举例了解化学反应中的热量变化在生活生产中的应用【讲述】化石燃料是古代生物的遗骸经一系列复杂变化而形成，是一个历经数百万年的漫长地质历史过程，而人类开采、消耗化石燃料却十分快速，一个矿
5、区的开采期仅为百年、数十年，甚至几年，从人类历史的角度看，化石燃料是不可再生的能源。观看图片，阅读相关文字根据图片和文字介绍了解化石燃料的形成过程，认识其不可再生性。【板书】二、化石燃料的利用（历经数百万年，是不可再生能源）【提问】化石燃料主要有哪些种类？它们之间的区别是什么？下面就逐一介绍。首先认识煤。【板书】1煤【提问】煤是一种什么样的物质？请同学们在教材里找到相关的文字。【提问】煤为什么主要含碳元素？能否根据学过的生物学或化学知识来推断分析？【讲解】因为煤由古代生物体转化而来，生物体都是含有碳元素的有机体，又有水分和氨基酸，所以还含氮、氢、氧、硫等元素。以煤做燃料，主要是利用煤中的碳元素
6、与氧气充分反应所放出的大量热。【板书】燃烧产物：CO2 、NO2 、SO2 等【讲述】我国的煤炭资源比较丰富，已探明的煤炭储量居世界第3位。但是，由于埋深和埋藏时间的差异，不同地区形成的煤的品质有差异，我国不少地区的煤是硫元素含量较高的高硫煤。【设问】同学们设想一下，如果我们把开采出来的煤都直接作为燃料燃烧掉，这样的一种处理煤的方式是不是利用煤的最好方法？为什么？【讲述】把煤直接作为燃料燃烧，煤中所含硫、氮等元素与氧结合后的燃烧产物会污染大气，同时也是非常严重的浪费，因为使煤在隔绝空气加强热的条件下分解得到更多有用的产品，就可以大大提高煤的利用率，体现煤的价值。这就是对煤的综合利用。煤，被誉为
7、“工业的粮食”。【板书】综合利用：【讲述】这种对煤的处理方式叫做煤的干馏或炼焦，是非常复杂的物理化学变化过程。【强调设问】炼焦时为何要隔绝空气？【讲述】煤的干馏产物有不同的重要用途：固态的焦炭可用于冶炼金属，液态的煤焦油可提取出许多种有用的产品，气态的煤气则日益成为重要的城市生活燃气，主要成分为CO、H2、CH4等，使用时通过管道输送到千家万户，故称管道“煤气”。【板书】管道“煤气”：主要含CO、H2、CH4等阅读课本138页有关煤的资料介绍，分析归纳。了解煤如何进行综合利用可能回答：避免煤中的碳、硫、氮等多种元素在强热条件下与空气中的氧气反应对煤的成分有本质的认识了解煤主要含碳的原因认识煤干
8、馏的重要意义【讲述】下面我们来认识第二种化石燃料石油。从油井或油田中直接开采出来的石油叫做原油，是一种粘稠状液体。不同产地的原油颜色有所不同。图中展示的一种黑色的原油。【投影】原油图片【提问】石油的成分【板书】石油是复杂的液态混合物，主要含碳和氢元素（还含氮、硫、氧等元素）。【讲述】开采出来的原油并不直接燃烧，而是通过脱盐、脱水等净化处理后加热炼制。【展示图片】石油炼制的部分产品和主要用途【板书】综合利用：【提问】我们把对石油的这种处理方式叫做石油的分馏，它是根据什么原理进行的？属于什么变化？【强调提问】石油的各种分馏产物其实是一定沸点范围内的混合物，它们在日常生活中有哪些用途呢？有没有同学能
9、说一下？【讲述】石油气的主要成分有丙烷、丁烷等，把石油气压缩成液体装在钢瓶中，就得到我们常说的罐装“煤气”，是重要的生活燃气；溶剂油可用于油漆、涂料行业；燃料油主要作为各种交通工具的燃料；润滑油用于机械润滑；石蜡可制成各种蜡产品；沥青用于铺设公路等。【强调】液化石油气：主要含丙烷、丁烷等罐装“煤气”观看图片了解石油分馏的部分产品和主要用途根据石油中各成分的沸点不同来分离，是物理变化。认识石油的重要性认识石油的综合利用【过渡】在有石油的地方，往往有天然气存在。天然气一般指在地下自然形成的可燃性气体，主要含碳、氢元素，所含物质种类最重要的是甲烷。【板书】2.天然气【讲述】甲烷在自然界很多地方都存在
10、，比如天然气田、煤矿的矿坑（井）、池沼的底部、农村的沼气池等，甲烷是最简单的有机物，有多种俗称：天然气、坑气、瓦斯沼气、等。接下来我们来了解一下甲烷的性质。【展示】事先收集的两瓶甲烷让学生观察颜色、状态【提问】能用排水法收集甲烷，说明甲烷在水中的溶解性怎么样？其密度与空气的相比如何？【板书】甲烷(CH4)的性质（1）物理性质：甲烷是无色无味气体，极难溶于水，密度比空气的小。【演示】点燃瓶中的甲烷，观察现象【板书】（2）化学性质：可燃性 燃烧现象：发出蓝色火焰，放热，容器内壁出现水雾，澄清石灰水变浑浊 【提问】根据实验现象我们能否判断甲烷燃烧生成了什么？这一反应能否用化学方程式表示出来？【板书】
11、CH4+2O2CO2+2H2OCO2+Ca(OH)2 = CaCO3+H2O 阅读了解天然气的成分 观察现象，判断甲烷燃烧的产物是H2O和CO2，从而推断出甲烷中含碳、氢元素。写出甲烷燃烧反应的化学方程式。看图分析讨论认识天然气通过实验了解甲烷的性质并训练化学方程式的书写【讲述】刚才提到池沼的底部含有甲烷，俗称沼气。下面我们来做一个练习，叫“看图说话”，请同学们通过看图了解农村沼气是如何形成和利用的，并谈谈利用沼气可解决农村的哪些生活问题？【投影图片】沼气的制取和利用【归纳】沼气的形成：秸秆、杂草、动物粪便等废弃物在密闭池中发酵产生。沼气的利用：煮饭、发电等。可解决农村垃圾的净化处理、环境保护
12、、生活燃料、农作物肥料等生活问题。在海南，最先发展使用沼气的是儋州市和庆镇美万新村的48户村民228人，而现在，使用沼气的农户数目已有十几万。农民大量使用沼气既保护了林木资源，减少滥砍滥伐，又改善了生活环境，提高了生活质量，促进了农村精神文明建设。观看图片，思考交流培养看图观察、提炼重要信息的能力，认识沼气是可再生能源【板书设计】课题2 燃料和热量一、化学反应中的能量变化二、化石燃料的利用化石燃料是古代生物的遗骸经一系列复杂变化而形成，历经数百万年，是不可再生能源1煤 叫做“煤的干馏或炼焦”（复杂的化学变化）石油叫做“石油的分馏”（利用各成分沸点不同分离，属于物理变化）2.天然气是最简单的有机
13、物，俗称：天然气、坑气、瓦斯、沼气等 甲烷的性质：（1）物理性质：甲烷是无色无味气体、极难溶于水、密度比空气的小（2）化学性质：可燃性 燃烧现象：发出蓝色火焰，放热，容器内壁出现水雾，澄清石灰水变浑浊反应原理：CH4+2O2CO2+2H2O CO2+Ca(OH)2 = CaCO3+H2O沼气是可再生的能源！第七单元 燃烧及其利用课题2 燃料和热量第二课时【教学目标】知识与技能：认识燃料充分燃烧的重要性和可采取的措施；了解化学反应中的能量变化。过程与方法：通过计算了解我国化石燃料将被耗尽的年限，认识合理开采、节约使用化石燃料的重要性。通过镁与盐酸反应的实验探究，认识除了燃烧，别的化学反应也能产生
14、热量，从而了解化学变化中的能量变化。情感态度与价值观：了解化石燃料的不可再生性，认识合理开采和节约使用化石燃料的重要性。认识化学反应的用途一是可制取需要的物质，二是利用反应放出的热量。【教学重难点】燃料充分燃烧的条件和意义；化学变化中能量的变化【教学准备】仪器用品：镁带、稀盐酸、试管（每班3支）、镊子、酒精灯、木条、火柴【教学模式】实验探究与讲解相结合【教学过程】教师活动学生活动设计意图【引入】上节课我们了解了化石燃料的形成和不同种类的化石燃料的成分及煤、石油综合利用的方法。根据教材提供的04年我国化石燃料探明储量和年产量资料，我们可以计算出这些化石燃料的使用年限已非常短暂，面对这种状况，人类应如何应对呢？【板书】三、人类如何应对能源危机1、应合理开采，节约使用化石燃料2、提高燃料燃烧
