燃料的合理利用與開(kāi)發(fā)

關(guān)于燃料的合理利用與開(kāi)發(fā)第一頁(yè)，共二十六頁(yè)，2022年，8月28日教學(xué)目標(biāo)1、知道物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化時(shí)伴隨著能量變化，既有放熱反應(yīng)，也有吸熱反應(yīng)；認(rèn)識(shí)通過(guò)化學(xué)反應(yīng)實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)化的重要性2、知道化石能源的用途；知道石油是由多種成分組成的混合物，了解通過(guò)石油的煉制可以得到液化石油氣、汽油、柴油等產(chǎn)品。3、認(rèn)識(shí)化學(xué)能源是人類重要的自然資源，對(duì)人類生活起著重要作用。4、了解化石燃料的不可再生性，燃料充分燃燒的重要性。第二頁(yè)，共二十六頁(yè)，2022年，8月28日一、化學(xué)反應(yīng)中的能量變化[實(shí)驗(yàn)7-3]在一支試管中加入一小匙干燥的生石灰，再加入2mL水，觀察現(xiàn)象，并用手觸摸試管外壁?，F(xiàn)象手的感覺(jué)化學(xué)方程式生石灰和水劇烈反應(yīng)，放熱。熱或燙手CaO+H2O=Ca(OH)2第三頁(yè)，共二十六頁(yè)，2022年，8月28日【補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)】用鑷子夾取鎂條放入試管中，用膠頭滴管滴加稀鹽酸，觀察現(xiàn)象，并用手觸摸試管外壁?，F(xiàn)象手的感覺(jué)化學(xué)方程式有大量氣泡產(chǎn)生，放熱熱Mg+2HCl=MgCl2+H2↑第四頁(yè)，共二十六頁(yè)，2022年，8月28日1.所有的燃燒。

2.金屬和酸的反應(yīng)二氧化碳和碳反應(yīng)。

放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)結(jié)論：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。而能量的變化通常表現(xiàn)為熱量的變化。其中，放出熱量的為放熱反應(yīng)，吸收熱量的為吸熱反應(yīng)。?！窘涣髋c討論】1、需要加熱才能進(jìn)行的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)嗎？2、只要有熱量變化就一定屬于化學(xué)變化的吸熱或放熱現(xiàn)象嗎？第五頁(yè)，共二十六頁(yè)，2022年，8月28日利用化學(xué)反應(yīng)放出熱量的實(shí)例生活燃料的使用：做飯、取暖等；還有發(fā)電、燒制陶瓷、冶煉金屬和發(fā)射火箭；開(kāi)山炸石和拆除危舊建筑；等等對(duì)于我們自身來(lái)說(shuō)，維持體溫和日常活動(dòng)所需的能量，都與食物在體內(nèi)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)有關(guān)?！居懻摗颗e出一些利用化學(xué)反應(yīng)放出熱量的實(shí)例。切割或焊接金屬、驅(qū)動(dòng)汽車、加熱物質(zhì)等。目前人們通過(guò)化學(xué)反應(yīng)獲得的能量，大多來(lái)自于化石燃料，而化石燃料的資源是有限的。因此，控制燃燒反應(yīng)使燃料充分燃燒，對(duì)于節(jié)約能源非常重要，如果我們提高煤等燃料的燃燒利用率，就相當(dāng)于延長(zhǎng)煤等的使用期限。第六頁(yè)，共二十六頁(yè)，2022年，8月28日另外燃料燃燒不充分時(shí)，不僅使燃料燃燒產(chǎn)生的熱量減少，浪費(fèi)資源，而且還會(huì)產(chǎn)生大量的CO等物質(zhì)，污染大氣。如何做到使燃料充分燃燒呢？使燃料充分燃燒通常需要考慮兩點(diǎn)：1、燃燒時(shí)要有足夠多的空氣2、燃料要與空氣要有足夠大的接觸面積【討論】工業(yè)上有時(shí)使用煤等固體燃料，為了使燃料與空氣有足夠的接觸面，你認(rèn)為應(yīng)將固體燃料進(jìn)行怎樣的處理？為了使燃料與空氣有足夠大的接觸面應(yīng)將固體燃料加工成小塊或加工成蜂窩煤狀或粉狀，這樣可提高燃料的利用率。鼓風(fēng)機(jī)篝火第七頁(yè)，共二十六頁(yè)，2022年，8月28日二、化石燃料的利用

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)榛剂?。它們是不可再生能源?/p>

為什么要這樣稱呼它們?我們現(xiàn)在從它們的形成開(kāi)始認(rèn)識(shí)它們。煤的形成1、煤第八頁(yè)，共二十六頁(yè)，2022年，8月28日閱讀課本138~139頁(yè)，思考下列問(wèn)題：1、煤是純凈物還是混合物？主要組成元素是什么？還含有哪些少量元素？

2、煤完全燃燒的產(chǎn)物有哪些？4、煤氣的主要成分有哪些？3、如何將煤綜合利用？混合物碳元素氫、氮、硫、氧元素CO2H2ONO2SO2將煤隔絕空氣加熱，生成焦炭、煤焦油、煤氣等。氫氣H2甲烷CH4

一氧化碳CO其他氣體這是物理變化還是化學(xué)變化呢？（煤干餾[化學(xué)變化]后的綜合利用，既可以充分利用煤的資源，還可以極大的減少污染。）第九頁(yè)，共二十六頁(yè)，2022年，8月28日煤的用途工業(yè)的糧食第十頁(yè)，共二十六頁(yè)，2022年，8月28日2.石油：是古代動(dòng)植物遺體在地層下經(jīng)過(guò)非常復(fù)雜變化而形成的一種粘稠液體。它是由多種物質(zhì)組成的混合物。主要含有C、H元素，還含有S、O、N等元素。石油和天然氣的形成示意圖海洋生物死亡動(dòng)植物的遺骸被層層沙泥掩埋生物的遺骸經(jīng)復(fù)雜變化形成石油和天然氣第十一頁(yè)，共二十六頁(yè)，2022年，8月28日

2、石油是純凈物還是混合物？為什么？

石油是根據(jù)什么原理進(jìn)行煉制的？1、石油可以直接用作燃料嗎？為什么不把石油直接用作燃料？混合物，因?yàn)槠渲泻卸喾N成分。不可以，因?yàn)檫@樣會(huì)浪費(fèi)資源，不經(jīng)濟(jì)，不科學(xué)，應(yīng)該綜合利用。討論：根據(jù)石油中各成分的沸點(diǎn)不同來(lái)分離。（p138討論）第十二頁(yè)，共二十六頁(yè)，2022年，8月28日物理變化石油的分餾

煉制石油分餾煉制液化石油氣溶劑油汽油航空煤油煤油柴油潤(rùn)滑油石蠟瀝青分析上述過(guò)程是物理變化還是化學(xué)變化？第十三頁(yè)，共二十六頁(yè)，2022年，8月28日城鎮(zhèn)的許多家庭做飯使用一種罐裝“煤氣”作為燃料，罐中所裝的是液化石油氣，這是石油化工的一種產(chǎn)品。液化石油氣是經(jīng)加壓后壓縮到鋼瓶中的，瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)是大氣壓強(qiáng)的7～8倍。使用液化石油氣在安全上應(yīng)注意什么?防火，防撞擊，防泄漏，第十四頁(yè)，共二十六頁(yè)，2022年，8月28日工業(yè)的血液石油的用途第十五頁(yè)，共二十六頁(yè)，2022年，8月28日3.天然氣（主要是由碳和氫組成的氣態(tài)碳?xì)浠衔铮┘淄槭且环N無(wú)色密度比空氣小的氣體。

天然氣的成分？為混合物，主要成分為甲烷氣體。極難溶于水。這是用排水法收集到的甲烷氣體，根據(jù)圖片，思考甲烷的物理性質(zhì)有哪些？第十六頁(yè)，共二十六頁(yè)，2022年，8月28日【實(shí)驗(yàn)7-4】（1）點(diǎn)燃從導(dǎo)管放出的甲烷，在火焰的上方罩一只冷而干燥的燒杯，過(guò)一會(huì)觀察燒杯壁上的現(xiàn)象。（2）迅速把燒杯倒過(guò)來(lái)，向燒杯內(nèi)注入少量的澄清石灰水，振蕩，觀察現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)7-4現(xiàn)象結(jié)論和化學(xué)方程式甲烷燃燒，產(chǎn)生明亮的藍(lán)色火焰。甲烷具有可燃性。CH4+2O2CO2+2H2O點(diǎn)燃點(diǎn)燃燒杯內(nèi)壁有水霧出現(xiàn)。有水生成，甲烷中含有氫元素。澄清石灰水變渾濁。有二氧化碳生成，甲烷中含有碳元素。CO2

＋Ca(OH)2

＝CaCO3↓＋H2O第十七頁(yè)，共二十六頁(yè)，2022年，8月28日討論：1.點(diǎn)燃前為什么要先檢驗(yàn)甲烷的純度？防止混有空氣而引起爆炸2.煤礦的礦井里常有甲烷逸出，由此你想到了什么？應(yīng)貼怎樣的安全標(biāo)志？注意通風(fēng)，嚴(yán)禁煙火和杜絕一切可能產(chǎn)生火花的因素第十八頁(yè)，共二十六頁(yè)，2022年，8月28日甲烷的存在（1）甲烷還存在于池沼的底部（常稱為沼氣）（2）甲烷還存在于煤礦的坑道中。甲烷混在空氣中達(dá)到一定程度時(shí)，遇火會(huì)發(fā)生爆炸。第十九頁(yè)，共二十六頁(yè)，2022年，8月28日人工能制取沼氣嗎？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。

在我國(guó)農(nóng)村利用沼氣，不僅可以解決生活用燃料問(wèn)題；還能綜合治理環(huán)境衛(wèi)生問(wèn)題。第二十頁(yè)，共二十六頁(yè)，2022年，8月28日化石燃料的用途合理利用與開(kāi)發(fā)化石能源第二十一頁(yè)，共二十六頁(yè)，2022年，8月28日化石燃料形成的時(shí)間非常長(zhǎng)，儲(chǔ)量有限?；剂蠈儆诓豢稍偕茉?。人類目前消耗的能量主要來(lái)自化石燃料。在不久的將來(lái)，我們將面臨嚴(yán)重的能源危機(jī)！探明儲(chǔ)量年產(chǎn)量開(kāi)采年限石油

23億噸

1.74億噸約13年天然氣2.23x104億立方米

408億立方米約55年煤

1145億噸

9.9億噸約116年我國(guó)2004年化石能源探明儲(chǔ)量、年產(chǎn)量及開(kāi)采年限第二十二頁(yè)，共二十六頁(yè)，2022年，8月28日可燃冰燃燒圖可燃冰的學(xué)名為“天然氣水合物”，是天然氣在0℃和30個(gè)大氣壓的作用下結(jié)晶而成的“冰塊”?！氨鶋K”里甲烷占80%

99.9%，可直接點(diǎn)燃，燃燒后幾乎不產(chǎn)生任何殘?jiān)?，污染比煤、石油、天然氣都要小得多。西方學(xué)者稱其為“21世紀(jì)能源”或“未來(lái)能源”。但是可燃冰埋藏于海底的巖石中，如果在開(kāi)采中甲烷氣體大量泄漏于大氣中造成的溫室效應(yīng)將比二氧化碳更加嚴(yán)重。所以還需要解決技術(shù)上的問(wèn)題。

可燃冰第二十三頁(yè)，共二十六頁(yè)，2022年，8月28日課堂反饋（看誰(shuí)答得快?。?、下列說(shuō)法中不正確是的（

）

A、煤、石油和天然氣是不可再生的能源

B、從石油中能分離出汽油、柴油、酒精等燃料

C、煤的燃燒會(huì)造成環(huán)境污染

D、沼氣的應(yīng)用可解決農(nóng)村的燃料問(wèn)題

2、下列變化屬于化學(xué)變化的是（）

A、煤隔絕空氣加熱變成焦炭等物質(zhì)

B、酒精揮發(fā)

C、石油分餾得到汽油、柴油等物質(zhì)

D、鍋爐爆炸

BA第二十四頁(yè)，共二十六頁(yè)，2022年，8月28日3．點(diǎn)燃某無(wú)色氣體，在火焰上方罩一個(gè)干而冷的燒杯，燒杯內(nèi)壁有水珠生成。把燒杯迅速倒轉(zhuǎn)注入適量的澄清石灰水振蕩，澄清石灰水變渾濁。該氣體不可能是（）A．CH4