第七單元課題2_燃料的合理利用與開(kāi)發(fā)

1、煤煤石油石油沼氣沼氣 課題課題2 2 燃料的合理應(yīng)用與開(kāi)發(fā)燃料的合理應(yīng)用與開(kāi)發(fā)2知道化石燃料是人類重要的自然資源，知道化石燃料是人類重要的自然資源，對(duì)人類生活起著重要作用。了解化石燃對(duì)人類生活起著重要作用。了解化石燃料的不可再生性，認(rèn)識(shí)合理開(kāi)采和節(jié)約料的不可再生性，認(rèn)識(shí)合理開(kāi)采和節(jié)約使用化石燃料的重要性；使用化石燃料的重要性；3知道石油煉制出的幾種主要產(chǎn)品及其知道石油煉制出的幾種主要產(chǎn)品及其用途；用途； 1了解化學(xué)反應(yīng)中的能量變化，認(rèn)識(shí)了解化學(xué)反應(yīng)中的能量變化，認(rèn)識(shí)燃料充分燃燒的重要性。燃料充分燃燒的重要性。 4了解化石燃料對(duì)環(huán)境的影響；了解化石燃料對(duì)環(huán)境的影響； 5認(rèn)識(shí)使用和開(kāi)發(fā)清潔燃料及各

2、認(rèn)識(shí)使用和開(kāi)發(fā)清潔燃料及各種能源的重要性種能源的重要性 1了解化石燃料的形成過(guò)程和不可再生了解化石燃料的形成過(guò)程和不可再生性；性； 2認(rèn)識(shí)化石燃料對(duì)人類所起的重要作用。認(rèn)識(shí)化石燃料對(duì)人類所起的重要作用。 3了解化石燃料對(duì)環(huán)境的影響；了解化石燃料對(duì)環(huán)境的影響； 4認(rèn)識(shí)使用和開(kāi)發(fā)清潔燃料及各種能源認(rèn)識(shí)使用和開(kāi)發(fā)清潔燃料及各種能源的重要性。的重要性。 一、化學(xué)反應(yīng)中的能量變化：一、化學(xué)反應(yīng)中的能量變化：現(xiàn)現(xiàn) 象象手的感覺(jué)手的感覺(jué)分分 析析化學(xué)方程式化學(xué)方程式塊狀變成粉末狀塊狀變成粉末狀試管外壁發(fā)燙試管外壁發(fā)燙生石灰與水反應(yīng)中有熱量放出生石灰與水反應(yīng)中有熱量放出實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)7-3：生石灰與水反應(yīng)放出熱量：

3、生石灰與水反應(yīng)放出熱量CaO+H2O=Ca(OH)2CO+CuO=Cu+CO23.人類對(duì)能量的利用 生活燃料的利用生活燃料的利用 利用燃料產(chǎn)生的熱量利用燃料產(chǎn)生的熱量 爆炸產(chǎn)生的熱量爆炸產(chǎn)生的熱量 食物在體內(nèi)緩慢氧化放出熱量食物在體內(nèi)緩慢氧化放出熱量 能量的轉(zhuǎn)化：電池充電時(shí)能量的轉(zhuǎn)化：電池充電時(shí)能轉(zhuǎn)化為能轉(zhuǎn)化為 能；使用電池是能；使用電池是能轉(zhuǎn)化為能轉(zhuǎn)化為能。能。做飯、取暖等做飯、取暖等發(fā)電、燒制陶瓷、冶煉金屬、發(fā)電、燒制陶瓷、冶煉金屬、發(fā)射火箭發(fā)射火箭開(kāi)采煤礦、開(kāi)山炸石、拆除危舊建筑開(kāi)采煤礦、開(kāi)山炸石、拆除危舊建筑維持體溫和日常生維持體溫和日常生命活動(dòng)所需要的能命活動(dòng)所需要的能量量電電化學(xué)化

4、學(xué)化學(xué)化學(xué)電電利用化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)利用化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的熱量煉鋼生的熱量煉鋼我國(guó)古代的我國(guó)古代的燒制陶器燒制陶器煉鋼煉鋼燒磚燒磚發(fā)電發(fā)電開(kāi)山炸石開(kāi)山炸石煤煤石油石油天然氣天然氣三大化石燃料三大化石燃料煤煤石油石油天然氣天然氣混合物、不可再生能源混合物、不可再生能源1.煤（ ）煤：工業(yè)的糧食、黑色的金子性質(zhì)組成元素形成綜合利用用途黑色固體、有光澤、具有可燃性黑色固體、有光澤、具有可燃性古代植物被埋于土中，經(jīng)長(zhǎng)期復(fù)雜的變化而形成古代植物被埋于土中，經(jīng)長(zhǎng)期復(fù)雜的變化而形成煤隔絕空氣加強(qiáng)熱煤隔絕空氣加強(qiáng)熱固體產(chǎn)物：焦炭固體產(chǎn)物：焦炭液體產(chǎn)物：煤焦油液體產(chǎn)物：煤焦油氣體產(chǎn)物：煤氣氣體產(chǎn)物：煤氣重要能源、重要的化工

5、原料重要能源、重要的化工原料主要含碳元素，還有少量氫、氮、硫、氧等元素冶煉金屬冶煉金屬化工原料化工原料重要燃料重要燃料（化學(xué)變化）（化學(xué)變化）混合物混合物2.石油(工業(yè)的血液)性質(zhì)性質(zhì)組成元素形成形成 綜合利綜合利用用用途用途粘稠狀液體粘稠狀液體主要含碳主要含碳 氫元素，還有少量氧硫氮等元?dú)湓?，還有少量氧硫氮等元素素古代動(dòng)植物的遺骸被層層泥沙掩埋，經(jīng)長(zhǎng)期復(fù)古代動(dòng)植物的遺骸被層層泥沙掩埋，經(jīng)長(zhǎng)期復(fù)雜的變化而形成。雜的變化而形成。石油石油加熱煉制加熱煉制 溶劑油（油脂、橡膠、油漆的溶劑）溶劑油（油脂、橡膠、油漆的溶劑） 汽油（汽車燃料）汽油（汽車燃料）航空煤油（飛機(jī)燃料）航空煤油（飛機(jī)燃料）煤油

6、（燃料、工業(yè)洗滌劑）煤油（燃料、工業(yè)洗滌劑）柴油（拖拉機(jī)重型汽車軍艦輪船柴油（拖拉機(jī)重型汽車軍艦輪船坦克燃料）坦克燃料）潤(rùn)滑油（機(jī)械用）潤(rùn)滑油（機(jī)械用） 石蠟、瀝青石蠟、瀝青（物理變化）（物理變化）重要的能源、重要的化工原料重要的能源、重要的化工原料植物等被埋于土植物等被埋于土中，經(jīng)長(zhǎng)期復(fù)雜中，經(jīng)長(zhǎng)期復(fù)雜變化形成煤變化形成煤 煤在地下的分布是一層一層的，大多煤在地下的分布是一層一層的，大多夾雜在砂巖和頁(yè)巖中，煤層中含有大量植夾雜在砂巖和頁(yè)巖中，煤層中含有大量植物化石，有的還有完整樹(shù)干形狀的煤。物化石，有的還有完整樹(shù)干形狀的煤。 煤煤遠(yuǎn)古時(shí)期的植物遠(yuǎn)古時(shí)期的植物植物枯萎植物枯萎海洋生物死亡海洋生

7、物死亡生物的遺骸經(jīng)生物的遺骸經(jīng)復(fù)雜變化形成復(fù)雜變化形成石油和天然氣石油和天然氣動(dòng)植物的遺骸被動(dòng)植物的遺骸被層層沙泥掩埋層層沙泥掩埋 天然氣主要是由碳和氫組成的氣態(tài)碳天然氣主要是由碳和氫組成的氣態(tài)碳?xì)浠衔?，其中最主要的是氫化合物，其中最主要的是天天然然氣氣管管道道甲烷（甲烷（CH4）。）。使用天然氣的公共汽車使用天然氣的公共汽車甲烷：（最簡(jiǎn)單的有機(jī)化合物） 物性： 化性：無(wú)色、無(wú)味的氣體，極難溶于水，無(wú)色、無(wú)味的氣體，極難溶于水，密度比空氣大密度比空氣大可燃性可燃性甲甲烷烷的的燃燃燒燒點(diǎn)燃現(xiàn)象點(diǎn)燃現(xiàn)象倒入澄清石倒入澄清石灰水現(xiàn)象灰水現(xiàn)象化學(xué)方程式化學(xué)方程式發(fā)出淺藍(lán)色火焰，燒發(fā)出淺藍(lán)色火焰，燒杯

8、內(nèi)壁有水滴生成杯內(nèi)壁有水滴生成澄清石灰水變渾濁澄清石灰水變渾濁CH4+2O2 = CO2+2H2O點(diǎn)燃點(diǎn)燃點(diǎn)燃甲烷的現(xiàn)象：點(diǎn)燃甲烷的現(xiàn)象：CH4該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明甲烷含什么元素？該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明甲烷含什么元素？碳、氫碳、氫 池塘里的沼氣池塘里的沼氣 沼氣中常含有甲烷，沼氣中常含有甲烷，甲烷還存在于甲烷還存在于煤礦的坑道中。煤礦的坑道中。 把秸稈、雜草、人畜糞便等廢棄物放把秸稈、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。在密閉的沼氣池中發(fā)酵，就可產(chǎn)生甲烷。 在我國(guó)農(nóng)在我國(guó)農(nóng)村利用沼氣，村利用沼氣，不僅可以解決不僅可以解決生活用燃料問(wèn)生活用燃料問(wèn)題；還能綜合題；還能綜合治理環(huán)境衛(wèi)生治理環(huán)境衛(wèi)生

9、問(wèn)題。問(wèn)題。秸稈、雜草、秸稈、雜草、人畜糞便等人畜糞便等廢棄物廢棄物沼氣的制取和利用沼氣的制取和利用另外，另外，瓦斯、西氣東輸、可燃冰瓦斯、西氣東輸、可燃冰主要成分都是甲主要成分都是甲烷烷 煤礦的礦井中常含有甲烷，煤礦發(fā)生煤礦的礦井中常含有甲烷，煤礦發(fā)生瓦斯爆炸造成人員傷亡的事故時(shí)有發(fā)生。瓦斯爆炸造成人員傷亡的事故時(shí)有發(fā)生。你認(rèn)為煤礦應(yīng)采取哪些安全措施？你認(rèn)為煤礦應(yīng)采取哪些安全措施？ （1）要嚴(yán)禁煙火，排除一切可能產(chǎn)生）要嚴(yán)禁煙火，排除一切可能產(chǎn)生火花的因素；火花的因素； （2）注意礦井的通風(fēng)，使在礦井中產(chǎn)）注意礦井的通風(fēng)，使在礦井中產(chǎn)生的甲烷盡快散失；生的甲烷盡快散失； （3）要注意對(duì)礦井工

10、人進(jìn)行安全意識(shí)的）要注意對(duì)礦井工人進(jìn)行安全意識(shí)的教育。教育。探明儲(chǔ)量探明儲(chǔ)量年產(chǎn)量年產(chǎn)量開(kāi)采年限開(kāi)采年限石石 油油28.33億噸億噸1.89億噸億噸天然氣天然氣 32124億立方米億立方米851.7億立方億立方米米煤煤3261億噸億噸30.5億噸億噸15年年38年年107年年 按照這樣的化石能源探明儲(chǔ)量和開(kāi)按照這樣的化石能源探明儲(chǔ)量和開(kāi)發(fā)速度，我國(guó)的煤、石油、天然氣資源發(fā)速度，我國(guó)的煤、石油、天然氣資源將會(huì)很快耗盡。我們應(yīng)該怎么辦？將會(huì)很快耗盡。我們應(yīng)該怎么辦？1節(jié)約能源，提高燃料的利用率；節(jié)約能源，提高燃料的利用率；2開(kāi)發(fā)和利用新能源。開(kāi)發(fā)和利用新能源。3.合理利用與開(kāi)發(fā)化石能源合理利用與開(kāi)

11、發(fā)化石能源 化石燃料的用途： 化石燃料最終將被耗盡，人們必須合理開(kāi)采、節(jié)約使用化石燃料，另外，還要開(kāi)發(fā)新能源（如可燃冰）。 節(jié)約能源最重要的是使燃料充分燃燒。 使燃料充分燃燒的條件：燃燒時(shí)要有足夠多的空氣燃燒時(shí)要有足夠多的空氣燃料與空氣要有足夠大的接觸面積。燃料與空氣要有足夠大的接觸面積。 燃燒不充分不僅使燃料產(chǎn)生的熱量減少，燃燒不充分不僅使燃料產(chǎn)生的熱量減少，無(wú)謂的浪費(fèi)資源，而且還會(huì)產(chǎn)生大量的有害無(wú)謂的浪費(fèi)資源，而且還會(huì)產(chǎn)生大量的有害氣體，污染空氣。氣體，污染空氣。工廠排放的煙塵工廠排放的煙塵三三.使用燃料對(duì)環(huán)境的影響使用燃料對(duì)環(huán)境的影響 化石燃料燃燒造成空氣污染主要原因：化石燃料燃燒造成空

12、氣污染主要原因：燃料中的一些雜質(zhì)如燃料中的一些雜質(zhì)如硫硫等燃燒時(shí)，產(chǎn)生空氣污等燃燒時(shí)，產(chǎn)生空氣污染物如染物如二氧化硫二氧化硫燃料燃燒不充分，產(chǎn)生燃料燃燒不充分，產(chǎn)生一氧化碳一氧化碳等。等。未燃燒的碳?xì)浠衔锛疤苛！m粒等排放到空氣中形未燃燒的碳?xì)浠衔锛疤苛?、塵粒等排放到空氣中形成成浮塵浮塵。 煤燃燒時(shí)生成煤燃燒時(shí)生成 等污染物，這些等污染物，這些污染物反應(yīng)后溶于雨水形成酸雨。污染物反應(yīng)后溶于雨水形成酸雨。酸雨的形成過(guò)程酸雨的形成過(guò)程SO2和和NO2酸雨使樹(shù)木大量死亡酸雨使樹(shù)木大量死亡1908年年 1969年年雕像雕像受酸受酸雨腐雨腐蝕，蝕，六十六十年滄年滄桑變桑變化?；?。魚(yú)類大量死亡魚(yú)類大量

13、死亡酸雨損害人體健康酸雨損害人體健康1土壤酸化，損害植物生長(zhǎng)；土壤酸化，損害植物生長(zhǎng)；2腐蝕建筑物、金屬材料、文物等；腐蝕建筑物、金屬材料、文物等；3污染水流，魚(yú)類死亡；污染水流，魚(yú)類死亡；4影響人體健康。影響人體健康。酸雨的防治措施：酸雨的防治措施：1、減少二氧化硫的排放。、減少二氧化硫的排放。2、用天然氣代替煤。、用天然氣代替煤。3、大力推廣使用脫硫煤、大力推廣使用脫硫煤。汽車尾氣的排放汽車尾氣的排放CO氣體；氣體；未燃燒的碳?xì)浠衔?；未燃燒的碳?xì)浠衔?；氮的氧化物；氮的氧化物；含鉛的化合物和煙塵等。含鉛的化合物和煙塵等。汽車用的燃料主要是汽車用的燃料主要是汽油和柴油汽油和柴油 （1）改進(jìn)

14、發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒方式，以使）改進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒方式，以使汽油能充分燃燒。汽油能充分燃燒。 （2）使用催化凈化裝置，使有害氣）使用催化凈化裝置，使有害氣體轉(zhuǎn)化為無(wú)害物質(zhì)。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)）使用無(wú)鉛汽油，禁止含鉛物質(zhì)排放。排放。 （4）使用清潔能源，如使用壓縮天然氣）使用清潔能源，如使用壓縮天然氣（CNG）或液化石油氣（）或液化石油氣（LPG）作燃料。）作燃料。 （5）在管理上加大檢測(cè)尾氣的力度，禁）在管理上加大檢測(cè)尾氣的力度，禁止未達(dá)到環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的汽車上路。止未達(dá)到環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的汽車上路。 （6）在汽油中加入適量乙醇作為汽車燃料，）在汽油中加入適量乙醇作為汽車燃料，可適當(dāng)

15、節(jié)約石油資源，并在一定程度上減少可適當(dāng)節(jié)約石油資源，并在一定程度上減少汽車尾氣的污染。汽車尾氣的污染。酒精，化學(xué)式為酒精，化學(xué)式為C2H5OH。無(wú)色、有特殊香味的液體，無(wú)色、有特殊香味的液體，易揮發(fā)，沸點(diǎn)低，能與水混溶。易揮發(fā)，沸點(diǎn)低，能與水混溶。清潔能源：天然氣、乙醇和氫氣清潔能源：天然氣、乙醇和氫氣C2H5OH+3O2 2CO2+3H2O點(diǎn)燃點(diǎn)燃（可再生能源）（可再生能源）含淀粉、糖的植物經(jīng)發(fā)酵、含淀粉、糖的植物經(jīng)發(fā)酵、蒸餾而成。蒸餾而成。環(huán)保又節(jié)能的沃爾沃生物乙醇燃料車環(huán)保又節(jié)能的沃爾沃生物乙醇燃料車可再生、環(huán)保；可再生、環(huán)保； “綠色綠色”能源；能源；燃燒產(chǎn)物基本上不污染環(huán)境。燃燒產(chǎn)物

16、基本上不污染環(huán)境。 用作酒精燈、火鍋、內(nèi)燃機(jī)等的燃料用作酒精燈、火鍋、內(nèi)燃機(jī)等的燃料2H2+O2 2H2O 點(diǎn)燃點(diǎn)燃燃燒產(chǎn)物無(wú)污染，是最清潔的燃料燃燒產(chǎn)物無(wú)污染，是最清潔的燃料。 資源豐富，可再生；資源豐富，可再生；無(wú)毒、極易無(wú)毒、極易燃、燃燒放熱多；燃燒產(chǎn)物是水，幾乎不燃、燃燒放熱多；燃燒產(chǎn)物是水，幾乎不產(chǎn)生有害氣體和顆粒物，不污染環(huán)境。產(chǎn)生有害氣體和顆粒物，不污染環(huán)境。制取成本高；制取成本高；貯存、運(yùn)輸困難。貯存、運(yùn)輸困難。物性物性：無(wú)色無(wú)味的氣體，難溶于水，密度最小無(wú)色無(wú)味的氣體，難溶于水，密度最小化性化性：可燃性、還原性可燃性、還原性氫氣的實(shí)驗(yàn)室制法氫氣的實(shí)驗(yàn)室制法 鋅和稀硫酸（或稀鹽

17、酸）鋅和稀硫酸（或稀鹽酸）原理原理: Zn + H2SO4= ZnSO4 + H2Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2制取氫氣的發(fā)生裝置制取氫氣的發(fā)生裝置收集裝置收集裝置排水法收集氫氣排水法收集氫氣向下排空氣法收集氫氣向下排空氣法收集氫氣排水法收集氫氣排水法收集氫氣向下排空氣法收集氫氣向下排空氣法收集氫氣新能源新能源 如：太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮?、潮太?yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮堋⒊毕?、核能、生物質(zhì)能等汐能、核能、生物質(zhì)能等化學(xué)反應(yīng)在生成新物質(zhì)的同時(shí)，還化學(xué)反應(yīng)在生成新物質(zhì)的同時(shí)，還伴隨著能量的變化，通常表現(xiàn)為熱量伴隨著能量的變化，通常表現(xiàn)為熱量的變化的變化 煤、石油、天然氣等。煤、石油、天然氣等

18、。三、使用燃料對(duì)環(huán)境的影響三、使用燃料對(duì)環(huán)境的影響1、化石燃料燃燒造成的污染、化石燃料燃燒造成的污染2、造成酸雨的污染物、酸雨帶來(lái)的危害及、造成酸雨的污染物、酸雨帶來(lái)的危害及防治措施防治措施3、汽車用燃料的燃燒對(duì)空氣的影響：污染、汽車用燃料的燃燒對(duì)空氣的影響：污染物及改進(jìn)措施物及改進(jìn)措施四、能源的利用與開(kāi)發(fā)四、能源的利用與開(kāi)發(fā)1、清潔能源：天然氣、乙醇、氫氣等。、清潔能源：天然氣、乙醇、氫氣等。2、新能源：太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮?、核能、新能源：太?yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮?、核能、潮汐能等潮汐能?1下列關(guān)于石油的敘述中不正確的是下列關(guān)于石油的敘述中不正確的是（ ） A石油是一種化工產(chǎn)品石油是一種化工產(chǎn)品

19、 B石油是一種混合物石油是一種混合物 C可利用石油產(chǎn)品發(fā)電可利用石油產(chǎn)品發(fā)電 D將石油分餾可得多種產(chǎn)品將石油分餾可得多種產(chǎn)品 2下列過(guò)程屬于物理變化的是（下列過(guò)程屬于物理變化的是（ ） A煤在隔絕空氣的條件下加強(qiáng)熱煤在隔絕空氣的條件下加強(qiáng)熱 B煤的形成煤的形成 C石油的形成石油的形成 D從石油里分餾出汽油等從石油里分餾出汽油等AD 3下列說(shuō)法不正確的是（下列說(shuō)法不正確的是（ ） A太陽(yáng)能、水能、風(fēng)能是可持續(xù)發(fā)展的能太陽(yáng)能、水能、風(fēng)能是可持續(xù)發(fā)展的能源源 B煤、石油、天然氣三種礦石燃料是永不煤、石油、天然氣三種礦石燃料是永不枯竭的能源枯竭的能源 C地下水資源不能無(wú)限量地開(kāi)發(fā)利用地下水資源不能無(wú)限