第七單元課題2

1、課題2燃料的合理利用與開(kāi)發(fā) 一一 、化學(xué)反應(yīng)中的能量變化化學(xué)反應(yīng)中的能量變化 【問(wèn)題導(dǎo)引問(wèn)題導(dǎo)引】燃料燃燒時(shí)產(chǎn)生了熱量燃料燃燒時(shí)產(chǎn)生了熱量, ,除燃燒外的其他化學(xué)除燃燒外的其他化學(xué)反應(yīng)是否也有熱量的變化呢反應(yīng)是否也有熱量的變化呢? ?1.1.生石灰與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)生石灰與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)(1)(1)在一支試管中加入一小匙干燥的生石灰在一支試管中加入一小匙干燥的生石灰, ,再加入水再加入水, ,用手用手觸碰試管外壁會(huì)感覺(jué)觸碰試管外壁會(huì)感覺(jué)_,_,說(shuō)明反應(yīng)過(guò)程說(shuō)明反應(yīng)過(guò)程_。(2)(2)化學(xué)方程式化學(xué)方程式:_:_。燙手燙手放出熱量放出熱量CaO+HCaO+H2 2O=Ca(OH)O=Ca(OH)2 2

2、2.2.化學(xué)反應(yīng)中的熱量變化化學(xué)反應(yīng)中的熱量變化化學(xué)反應(yīng)常伴隨著熱量的變化化學(xué)反應(yīng)常伴隨著熱量的變化, ,有些化學(xué)反應(yīng)有些化學(xué)反應(yīng)_熱量熱量, ,如氧化鈣與水反應(yīng)、鎂與鹽酸反應(yīng)等如氧化鈣與水反應(yīng)、鎂與鹽酸反應(yīng)等; ;而有些反應(yīng)而有些反應(yīng)_熱熱量量, ,如碳與二氧化碳的反應(yīng)。如碳與二氧化碳的反應(yīng)。放出放出吸收吸收生活中經(jīng)常使用的燃料有煤、石油生活中經(jīng)常使用的燃料有煤、石油和天然氣，我們常稱它們?yōu)楹吞烊粴?，我們常稱它們?yōu)榛剂匣剂稀?二二 、 化石燃料的利用化石燃料的利用 【問(wèn)題導(dǎo)引問(wèn)題導(dǎo)引】我們經(jīng)常使用的化石燃料有哪幾種我們經(jīng)常使用的化石燃料有哪幾種? ?我們應(yīng)怎我們應(yīng)怎樣合理利用與開(kāi)發(fā)化

3、石燃料呢樣合理利用與開(kāi)發(fā)化石燃料呢? ?化石燃料是由古代化石燃料是由古代_的遺骸經(jīng)一系列復(fù)雜變的遺骸經(jīng)一系列復(fù)雜變化而形成化而形成的的, ,是是_能源。包括煤、石油和天然氣等。能源。包括煤、石油和天然氣等。1.1.煤和石油煤和石油(1)(1)煤煤: :組成組成: :屬于屬于_,_,主要含有主要含有_元素。元素。生物生物不可再生不可再生混合物混合物碳碳利用利用: :a.a.作燃料作燃料: :主要利用碳元素與氧反應(yīng)所放出的熱量。主要利用碳元素與氧反應(yīng)所放出的熱量。b.b.綜合利用。綜合利用。焦炭焦炭煤焦油煤焦油煤的綜合利用煤的綜合利用2 2、石油、石油: :組成組成: :屬于屬于_,_,主要含有主

4、要含有_、_兩種元素。兩種元素。綜合利用（煉制）綜合利用（煉制）: :利用各成分的利用各成分的_不同不同, ,將它們分離將它們分離, ,可得到溶劑油、汽油、煤油、柴油等?？傻玫饺軇┯汀⑵?、煤油、柴油等。混合物混合物碳碳?xì)錃浞悬c(diǎn)沸點(diǎn)給石油加熱，組成石油的各物質(zhì)給石油加熱，組成石油的各物質(zhì)的沸點(diǎn)不同，它們就會(huì)被先后蒸的沸點(diǎn)不同，它們就會(huì)被先后蒸餾出來(lái)而得到分離。餾出來(lái)而得到分離。1.1.為什么要實(shí)現(xiàn)石油和煤的綜合利用為什么要實(shí)現(xiàn)石油和煤的綜合利用? ?提示提示: :石油、煤等化石燃料是不可再生資源石油、煤等化石燃料是不可再生資源, ,其儲(chǔ)量有限其儲(chǔ)量有限, ,如如果石油產(chǎn)品和煤僅僅用作燃料燃燒掉

5、就太可惜了。將燃料油果石油產(chǎn)品和煤僅僅用作燃料燃燒掉就太可惜了。將燃料油中較大的分子裂解成小分子中較大的分子裂解成小分子, ,就可以再把它們加工制造成各就可以再把它們加工制造成各種產(chǎn)品種產(chǎn)品, ,將煤隔絕空氣加熱到上千攝氏度將煤隔絕空氣加熱到上千攝氏度, ,就能使煤分解成焦就能使煤分解成焦?fàn)t煤氣、粗氨水、焦炭和煤焦油等爐煤氣、粗氨水、焦炭和煤焦油等, ,也可進(jìn)一步制成各種有也可進(jìn)一步制成各種有用的產(chǎn)品。用的產(chǎn)品。2.2.煤隔絕空氣加強(qiáng)熱與石油的加熱煉制都能得到多煤隔絕空氣加強(qiáng)熱與石油的加熱煉制都能得到多種物質(zhì)種物質(zhì), ,其在變化類型上有什么不同其在變化類型上有什么不同? ?提示提示: :煤隔絕

6、空氣加強(qiáng)熱可以分解成許多有用的物煤隔絕空氣加強(qiáng)熱可以分解成許多有用的物質(zhì)質(zhì), ,這一過(guò)程叫煤的干餾這一過(guò)程叫煤的干餾, ,屬于化學(xué)變化屬于化學(xué)變化; ;將石油加將石油加熱煉制得到不同的產(chǎn)品是利用各成分沸點(diǎn)不同進(jìn)行熱煉制得到不同的產(chǎn)品是利用各成分沸點(diǎn)不同進(jìn)行分離的分離的, ,無(wú)新物質(zhì)生成無(wú)新物質(zhì)生成, ,屬于物理變化。屬于物理變化。3.3.天然氣天然氣(1)(1)甲烷的物理性質(zhì)甲烷的物理性質(zhì): :顏色顏色氣味氣味狀態(tài)狀態(tài)密度密度水溶性水溶性_比空氣比空氣_于水于水無(wú)色無(wú)色無(wú)味無(wú)味氣體氣體小小難溶難溶(2)(2)甲烷的燃燒甲烷的燃燒: :水珠水珠石灰水變渾濁石灰水變渾濁CHCH4 4+2O+2O2

7、 2 CO CO2 2+2H+2H2 2O O點(diǎn)燃點(diǎn)燃=注：點(diǎn)燃甲烷之前點(diǎn)燃甲烷之前,一定要先檢驗(yàn)純度。一定要先檢驗(yàn)純度。 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 【問(wèn)題導(dǎo)引問(wèn)題導(dǎo)引】燃料的使用在給人們的生活帶來(lái)方便的同時(shí)也燃料的使用在給人們的生活帶來(lái)方便的同時(shí)也會(huì)對(duì)環(huán)境造成很多不良的影響會(huì)對(duì)環(huán)境造成很多不良的影響, ,那么燃料燃燒對(duì)環(huán)境有什么那么燃料燃燒對(duì)環(huán)境有什么影響呢影響呢? ?1.1.造成空氣污染的原因造成空氣污染的原因(1)(1)燃料中的一些雜質(zhì)如硫等燃燒時(shí)燃料中的一些雜質(zhì)如硫等燃燒時(shí), ,產(chǎn)生空氣污染物如二氧產(chǎn)生空氣污染物如二氧化硫等?；虻取?2)(2)燃料燃燒不充分

8、燃料燃燒不充分, ,產(chǎn)生一氧化碳等。產(chǎn)生一氧化碳等。(3)(3)未燃燒的碳?xì)浠衔锛疤苛！m粒等排放到空氣中形成未燃燒的碳?xì)浠衔锛疤苛?、塵粒等排放到空氣中形成浮塵。浮塵。2.2.煤的燃燒煤的燃燒煤燃燒時(shí)會(huì)排放出煤燃燒時(shí)會(huì)排放出_、_等污染物。這些氣體或氣體在空等污染物。這些氣體或氣體在空氣中反應(yīng)后的生成物溶于雨水氣中反應(yīng)后的生成物溶于雨水, ,會(huì)形成會(huì)形成_。SOSO2 2NONO2 2酸雨酸雨CO 有毒氣體有毒氣體CO2 溫室效應(yīng)溫室效應(yīng)雕像受酸雨腐蝕，六十年滄桑變化1908年年 1969年年3.3.汽車用燃料的燃燒汽車用燃料的燃燒(1)(1)汽車尾氣的主要污染物汽車尾氣的主要污染物: :

9、包括包括_、未燃燒的碳?xì)浠衔铩⒌难趸?、未燃燒的碳?xì)浠衔?、氮的氧化物、含鉛化合物和煙塵。含鉛化合物和煙塵。(2)(2)乙醇汽油乙醇汽油: :乙醇俗稱酒精乙醇俗稱酒精, ,其化學(xué)式為其化學(xué)式為C C2 2H H5 5OH,OH,屬于屬于_能源。能源。在汽油中加入適量乙醇得到乙醇汽油。在汽油中加入適量乙醇得到乙醇汽油。乙醇燃燒的化學(xué)方程式為乙醇燃燒的化學(xué)方程式為_(kāi)。一氧化碳一氧化碳可再生可再生C C2 2H H5 5OH+3OOH+3O2 2 2CO 2CO2 2+3H+3H2 2O O點(diǎn)燃點(diǎn)燃=減少汽車尾氣對(duì)空氣污染的措施有： (1)改進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒方式，以使汽油能充改進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒方式，

10、以使汽油能充分燃燒。分燃燒。 (2)使用催化凈化裝置，使有害氣體轉(zhuǎn)化為使用催化凈化裝置，使有害氣體轉(zhuǎn)化為無(wú)害物質(zhì)。無(wú)害物質(zhì)。 (3)使用無(wú)鉛汽油，禁止含鉛物質(zhì)排放。使用無(wú)鉛汽油，禁止含鉛物質(zhì)排放。 (4)使用壓縮天然氣使用壓縮天然氣CNG或液化石油氣或液化石油氣LPG作燃料。作燃料。 化石燃料要經(jīng)過(guò)數(shù)百萬(wàn)年才能形成，化石燃料要經(jīng)過(guò)數(shù)百萬(wàn)年才能形成，是不可再的生能源，人類目前大量是不可再的生能源，人類目前大量開(kāi)采，將使化石燃料最終被耗盡。開(kāi)采，將使化石燃料最終被耗盡。因此人類應(yīng)該考慮如何合理利用化因此人類應(yīng)該考慮如何合理利用化石燃料。石燃料。 問(wèn)題：化石燃料是不是取之不盡的？問(wèn)題：化石燃料是不是

11、取之不盡的？現(xiàn)代社會(huì)對(duì)能量的需求量越來(lái)越大，現(xiàn)代社會(huì)對(duì)能量的需求量越來(lái)越大，化學(xué)反應(yīng)提供的能量己不能滿足人化學(xué)反應(yīng)提供的能量己不能滿足人類的需求。目前，人們正在利用和類的需求。目前，人們正在利用和開(kāi)發(fā)其他新能源，如太陽(yáng)能、核能、開(kāi)發(fā)其他新能源，如太陽(yáng)能、核能、風(fēng)能、地?zé)崮芎统毕艿?。這些能風(fēng)能、地?zé)崮芎统毕艿?。這些能源的利用，不但可以部分解決化石源的利用，不但可以部分解決化石能源面臨耗盡的問(wèn)題，還可以減少能源面臨耗盡的問(wèn)題，還可以減少對(duì)環(huán)境的污染。對(duì)環(huán)境的污染。 四四 、 能源的利用和開(kāi)發(fā)能源的利用和開(kāi)發(fā)【問(wèn)題導(dǎo)引問(wèn)題導(dǎo)引】氫能源為什么是最理想的燃料氫能源為什么是最理想的燃料? ?實(shí)驗(yàn)室中應(yīng)

12、怎實(shí)驗(yàn)室中應(yīng)怎樣制取氫氣樣制取氫氣? ?人們正在利用和開(kāi)發(fā)的新能源還有哪些呢人們正在利用和開(kāi)發(fā)的新能源還有哪些呢? ?1.1.氫能源氫能源(1)(1)氫氣本身無(wú)毒氫氣本身無(wú)毒, ,燃燒后的產(chǎn)物是水燃燒后的產(chǎn)物是水, ,不污染空氣不污染空氣, ,被認(rèn)為是被認(rèn)為是理想的清潔、高能燃料理想的清潔、高能燃料, ,燃燒的化學(xué)方程式為燃燒的化學(xué)方程式為_(kāi)。2H2H2 2+O+O2 2 2H 2H2 2O O點(diǎn)燃點(diǎn)燃=(2)(2)實(shí)驗(yàn)室制取實(shí)驗(yàn)室制取: :制取制取: :用用_和和_反應(yīng)制取氫氣反應(yīng)制取氫氣, ,化學(xué)方程式為化學(xué)方程式為_(kāi)。收集收集: :收集氫氣可用收集氫氣可用_法或法或_法。法。不能廣泛使用

13、的原因。不能廣泛使用的原因。a.a.制取成本高制取成本高;b.;b.貯存困難。貯存困難。2.2.正在利用和開(kāi)發(fā)的其他新能源正在利用和開(kāi)發(fā)的其他新能源太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮?、潮汐能、生物質(zhì)能和核太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮?、潮汐能、生物質(zhì)能和核能等能等。鋅鋅稀硫酸稀硫酸Zn+HZn+H2 2SOSO4 4=ZnSO=ZnSO4 4+H+H2 2排水排水向下排空氣向下排空氣利用不同形式的能量發(fā)電示意圖利用不同形式的能量發(fā)電示意圖太陽(yáng)能電池太陽(yáng)能電池風(fēng)力發(fā)電風(fēng)力發(fā)電可燃冰燃燒圖可燃冰燃燒圖可燃冰的學(xué)名為可燃冰的學(xué)名為“天然氣水合天然氣水合物物”，是天然氣在，是天然氣在0和和30個(gè)個(gè)大氣壓的作用下結(jié)晶而成的大氣

14、壓的作用下結(jié)晶而成的“冰塊冰塊”?！氨鶋K冰塊”里甲烷占里甲烷占80% 99.9%，可直接點(diǎn)燃，燃燒后，可直接點(diǎn)燃，燃燒后幾乎不產(chǎn)生任何殘?jiān)?，污染比煤、幾乎不產(chǎn)生任何殘?jiān)?，污染比煤、石油、天然氣都要小得多。西方石油、天然氣都要小得多。西方學(xué)者稱其為學(xué)者稱其為“21世紀(jì)能源世紀(jì)能源”或或“未來(lái)能源未來(lái)能源”。考點(diǎn)考點(diǎn) 1 1 化石燃料的利用化石燃料的利用【典例典例】(2011(2011無(wú)錫中考無(wú)錫中考) )煤、石油、天然氣是重煤、石油、天然氣是重要的化石燃料要的化石燃料, ,下列關(guān)于化石燃料的敘述錯(cuò)誤的是下列關(guān)于化石燃料的敘述錯(cuò)誤的是( () )A.A.石油是一種化工產(chǎn)品石油是一種化工產(chǎn)品B.B.

15、將石油分餾可得到多種產(chǎn)品將石油分餾可得到多種產(chǎn)品C.C.將煤隔絕空氣加強(qiáng)熱可制得焦炭將煤隔絕空氣加強(qiáng)熱可制得焦炭D.D.煤、石油、天然氣是不可再生能源煤、石油、天然氣是不可再生能源練練 習(xí)習(xí) A考點(diǎn)考點(diǎn) 2 2 燃料燃燒對(duì)環(huán)境的影響燃料燃燒對(duì)環(huán)境的影響【典例典例】(2012(2012肇慶中考肇慶中考) )觀察下圖觀察下圖, ,化石燃料化石燃料在燃燒過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生各種廢氣在燃燒過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生各種廢氣, ,其中形成酸雨的其中形成酸雨的主要?dú)怏w是主要?dú)怏w是( () )A.SOA.SO2 2、NONO2 2B.COB.CO2 2、COCOC.SOC.SO2 2、COCO2 2 D.NO D.NO2 2、COCO A考點(diǎn)考點(diǎn) 3 3 能源的利用與開(kāi)發(fā)能源的利用與開(kāi)發(fā)【典例典例】(2011(2011重慶中考重慶中考) )渝東南地區(qū)蘊(yùn)藏著豐富的天然氣渝東南地區(qū)蘊(yùn)藏著豐富的天然氣資源資源,