未燃燒的碳?xì)浠衔锛疤剂Ｕn件

課題2燃料的合理利用與開發(fā)生活經(jīng)驗(yàn)告訴我們，燃料燃燒時(shí)產(chǎn)生了熱量。那么，是不是只有通過(guò)燃燒才能獲得能量呢？想一想放熱反應(yīng)氫氧化鋇與氯化銨反應(yīng)吸熱反應(yīng)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)為熱量的變化。一.化學(xué)反應(yīng)中的能量變化化學(xué)反應(yīng)按能量變化放熱反應(yīng):放出熱量的化學(xué)反應(yīng)吸熱反應(yīng):吸收熱量的化學(xué)反應(yīng)1.2.常見(jiàn)的放(吸)熱反應(yīng)1.金屬與酸的反應(yīng)2.可燃物的燃燒反應(yīng)3.酸堿中和反應(yīng)放熱反應(yīng)1.用C、H2、CO還原金屬氧化物的反應(yīng)2.CO2與灼熱的C反應(yīng)3.某些加熱分解反應(yīng)吸熱反應(yīng)利用炸藥定向爆破拆除樓房利用化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的熱量煉鋼在當(dāng)今社會(huì)，人類生活需要的能量大部分來(lái)自于化學(xué)反應(yīng)。利用燃料燃燒的高溫?zé)铺沾衫萌剂先紵母邷匕l(fā)電①生活燃料的利用：如取暖、做飯等；②利用燃料產(chǎn)生的能量：如火力發(fā)電、燒制陶瓷、冶金、發(fā)射火箭、交通運(yùn)輸?shù)?；③利用爆炸產(chǎn)生的能量：如開山炸石，拆除違規(guī)建筑等；④利用食物在體內(nèi)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)放出的能量，可維持體溫和日?；顒?dòng)所需的能量。討論化學(xué)反應(yīng)中的熱量變化被應(yīng)用于生活和生產(chǎn)中，你能舉出一些實(shí)際應(yīng)用的例子嗎？討論或思考1、你家中做飯、洗浴等使用什么燃料？2、汽車、輪船、飛機(jī)、拖拉機(jī)等使用什么燃料？這些燃料都是從哪里提煉出來(lái)？3、煉鋼廠、熱電廠等使用什么燃料？現(xiàn)在我們的生活中經(jīng)常使用的燃料以煤、石油和天然氣最為常見(jiàn)。他們作為重要的能源在我們的生活中起著重要的作用。因?yàn)樗鼈兌际怯晒糯锏倪z骸經(jīng)一系列復(fù)雜變化而形成的，所以我們稱之為化石燃料．它們形成所需的時(shí)間和變化對(duì)人類來(lái)說(shuō)是無(wú)法重演的，所它們都是不可再生能源。

植物或植物枯萎后植物等被埋于地下，經(jīng)長(zhǎng)期復(fù)雜變化形成了煤1.煤和石油二、化石燃料的利用

（1）煤和石油的形成海洋生物死亡動(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

由于煤和石油的用途非常廣泛，和人類的關(guān)系極為密切，所以，人們常把煤稱為“工業(yè)的糧食”，石油稱為“工業(yè)的血液”。（2）煤和石油的利用煤是復(fù)雜的混合物，主要含有碳元素。此外，還含有氫元素和少量的氮、硫、氧等元素以及無(wú)機(jī)礦物質(zhì)；將煤隔絕空氣加熱，可使煤分解成焦炭、煤焦油和焦?fàn)t氣等。其中，焦炭可以冶金，煤焦油是重要的化工原料，焦?fàn)t氣（煤氣）則是重要的燃料，這樣煤就能被綜合利用了。煤氣的主要成分為：氫氣、甲烷、一氧化碳、其他氣體。①煤的利用②石油的利用從油井中開采出來(lái)的石油，又稱原油。原油通常顯深棕色或黑色，有特殊氣味，不溶于水，密度比水的稍小，沒(méi)有固定的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)；石油主要含有碳和氫兩種元素，同時(shí)還含有少量的硫、氧、氮等元素，它也是一種混合物；如果將石油加熱煉制，利用石油中各成分的沸點(diǎn)不同，將它們分離，就可得到不同的產(chǎn)品，比如汽油、煤油、柴油等．人們利用這些產(chǎn)品的燃燒。給工廠、農(nóng)村、汽車、輪船、火車等提供所需要的動(dòng)力和熱量。2.天然氣在有石油的地方，一般都有天然氣存在；天然氣主要是由碳元素和氫元素組成的氣態(tài)碳?xì)浠衔?，其中最主要的是甲烷（CH4）；甲烷有豐富的天然來(lái)源。它大量存在開采石油的天然氣及煤礦中。植物在水中或潮濕處腐爛也產(chǎn)生它，所以甲烷又名沼氣。我國(guó)許多農(nóng)村把秸稈、雜草、樹葉、人畜糞便等放在密閉的沼氣池中發(fā)酵，經(jīng)過(guò)幾天后，就有大量甲烷生成，可用來(lái)照明或作燃料。（1）甲烷的性質(zhì)【物理性質(zhì)】：甲烷是一種無(wú)色無(wú)味的氣體，密度比空氣小，極難溶于水。CH4+2O2===CO2+2H2O點(diǎn)燃【化學(xué)性質(zhì)】：甲烷具有可燃性甲烷燃燒時(shí)發(fā)出藍(lán)色火焰，放出大量的熱。【注意】:點(diǎn)燃甲烷和氧氣或甲烷和空氣的混合物都很可能會(huì)發(fā)生爆炸，所以在做甲烷性質(zhì)實(shí)驗(yàn)之前要驗(yàn)純。沼氣中常含有甲烷沼氣的制取和利用在池沼的底部常含有甲烷。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，用作燃料。（2）沼氣的制取和利用煤礦的礦井里常含有甲烷，你認(rèn)為煤礦應(yīng)采取什么安全措施？應(yīng)在什么地方、貼怎樣的安全標(biāo)志？思考煤礦的礦井里為了防止“瓦斯”（瓦斯氣的主要成分是甲烷）爆炸事故，必須通風(fēng)，嚴(yán)禁煙火；

人們目前所消耗的能量主要來(lái)自化石燃料。然而，化石燃料的形成并非那么簡(jiǎn)單。煤、石油、天然氣都是由古代生物的遺骸經(jīng)過(guò)數(shù)百萬(wàn)年復(fù)雜的變化而形成的，它們是不可再生的能源，資源很有限。但人類目前掠奪式的開采和利用，會(huì)給我們的子孫后代造成什么樣的影響呢？思考

石油1.89億噸基礎(chǔ)儲(chǔ)量年產(chǎn)量天然氣煤28.33億噸32124億立方米851.7億立方米我國(guó)2009年化石能源儲(chǔ)量及年產(chǎn)量3261億噸30.5億噸煤20年40年60年80年100年天然氣石油下面我們一起看一組數(shù)據(jù)，大家估算多少年后我國(guó)的煤、石油和天然氣將被耗盡？根據(jù)你的估算結(jié)果，談?wù)勀銓?duì)化石燃料使用與開發(fā)的看法。我國(guó)的化石燃料如果再這樣開采下去，那么幾十年后我們的子孫后代就會(huì)一無(wú)所有；說(shuō)不定又會(huì)回到以前燒木柴的年代。因此，我們現(xiàn)在必須合理利用現(xiàn)有的資源，限量開采，尋找更好的替代燃料。討論燃?xì)馊紵霈F(xiàn)黃色火焰

（1）在日常生活中你是否遇到過(guò)這樣的情況：做飯時(shí)，有時(shí)燃?xì)庠罨蛎籂t的火焰呈現(xiàn)黃色或橙色，鍋底出現(xiàn)黑色。此時(shí)就需要調(diào)節(jié)一下灶具或爐具的進(jìn)風(fēng)口，這是為什么呢？這是由于風(fēng)門開的不夠大或風(fēng)門通道被堵，燃?xì)獠荒芡耆紵龝r(shí)產(chǎn)生的黃色火焰，它的火苗軟弱無(wú)力，溫度低，浪費(fèi)燃?xì)?，還會(huì)把鍋底薰黑，尤其是由于燃?xì)鉀](méi)有充分燃燒，產(chǎn)生的一氧化碳逸散在空氣中，使人感到頭暈、惡心、甚至窒息。遇到這種情況應(yīng)及時(shí)調(diào)大進(jìn)風(fēng)口，使燃料得到充分燃燒。（2）目前，人類通過(guò)化學(xué)反應(yīng)獲得的能量，大多來(lái)自于化石燃料，而化石燃料資源是有限的。那么，同學(xué)們認(rèn)為怎樣利用能源才可以使它的使用期限得以延長(zhǎng)呢?要使燃料充分燃燒通?？紤]兩點(diǎn)：一是燃燒時(shí)要有足夠的空氣；二是要使燃料與空氣有足夠大的接觸面。在工業(yè)上常需要將固體燃料粉碎，或?qū)⒁后w燃料以霧狀噴出，以增大燃料與空氣的接觸面，從而提高燃燒效率。總體來(lái)講，如果我們能提高煤等化石燃料的燃料利用率，就相當(dāng)于延長(zhǎng)煤的使用期限。

據(jù)能源所海洋能專家介紹，透明無(wú)色的“可燃冰”外形似冰，能夠燃，學(xué)名叫“天然氣水合物”，是天然氣(甲烷類)被包進(jìn)水分子中，在海底低溫與壓力下形成的透明結(jié)晶。美國(guó)和日本最早在各自海域發(fā)現(xiàn)了它，中國(guó)近年才開始研究。與石油、天然氣相比，“可燃冰”的優(yōu)點(diǎn)更為突出。1立方米的“可燃冰”釋放出的能量相當(dāng)于164立方米的天然氣。目前公認(rèn)全球的“可燃冰”總能量是所有煤、石油、天然氣總和的兩到三倍。和石油、天然氣相比，“可燃冰”不易開采和運(yùn)輸，世界上至今都還沒(méi)有完美的開采方案。

【化學(xué)·技術(shù)·社會(huì)】：“可燃冰”利用燃料燃燒產(chǎn)生的熱量煉鋼利用燃料燃燒產(chǎn)生的熱量做飯燃料的使用，促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，給人們的生活帶來(lái)了很多便利。但是，在利用化石燃料造福人類的同時(shí)，也帶來(lái)了一些問(wèn)題，如對(duì)環(huán)境造成的不良影響、造成資源枯竭等。

煤直接燃燒會(huì)對(duì)環(huán)境造成什么影響？三.使用燃料對(duì)環(huán)境的影響森林受到酸雨破壞雕像受到酸雨腐蝕⒈煤的燃燒

煤燃燒排出的SO2、NO2等溶于雨水，會(huì)形成酸雨。⒈煤的燃燒工廠排出的煙塵污染空氣討論酸雨可能對(duì)環(huán)境造成什么樣的破壞？建筑物受損文物面目皆非森林植物枯死河流嚴(yán)重污染

此外，酸雨能導(dǎo)致人產(chǎn)生多種疾病或間接傷害人體健康；

腐蝕金屬農(nóng)業(yè)嚴(yán)重減產(chǎn)2、汽車使用的燃料燃燒汽車尾氣中的主要污染物有哪些？CO碳?xì)浠衔颪OX含Pb化合物粉塵一氧化碳，未燃燒的碳?xì)浠衔?、氮的氧化物、含鉛化合物和煙塵等。

思考減少汽車尾氣對(duì)空氣的污染可采取哪些措施？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，以使汽油能充分燃燒。（2）使用催化凈化裝置，使有害氣體轉(zhuǎn)化為無(wú)害物質(zhì)。（3）使用無(wú)鉛汽油，禁止含鉛物質(zhì)排放。（4）使用壓縮天然氣[CNG]或液化石油氣[LPG]作燃料。

煤和石油等化石燃料燃燒造成對(duì)空氣的污染，主要有哪些原因？思考1、燃料中的一些雜質(zhì)燃燒時(shí)產(chǎn)生的空氣污染物。如硫燃燒產(chǎn)生的二氧化硫；2、燃料燃燒不充分，產(chǎn)生一氧化碳；3、未燃燒的碳?xì)浠衔锛疤剂?、塵粒等排放到空氣中。四、使用和開發(fā)新的燃料和能源1、乙醇和氫氣是兩種清潔能源。（1）乙醇（俗稱酒精）---C2H5OH①制備：高粱、玉米和薯類等經(jīng)過(guò)發(fā)酵、蒸餾可得乙醇，屬于可再生能源。②可燃性：③用途：燃燒產(chǎn)物基本上不污染環(huán)境，可做酒精燈、火鍋、內(nèi)燃機(jī)等的燃料，是一種“綠色”能源。④車用乙醇汽油：在汽油中加入適量酒精作為汽車燃料，可節(jié)省石油資源，減少汽車尾氣的污染。

C2H5OH+3O2===2CO2+3H2O

點(diǎn)燃1、乙醇（酒精）C2H5OHC2H5OH+O2===CO2+H2O點(diǎn)燃323使用車用乙醇汽油的優(yōu)點(diǎn)？①節(jié)省石油資源②減少汽車尾氣的污染③促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)2、氫氣H2實(shí)驗(yàn)室常用鋅和稀硫酸反應(yīng)來(lái)制取氫氣Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑2H2+O2===2H2O點(diǎn)燃（2）氫氣---H2氫燃料電池城市客車②實(shí)驗(yàn)室制法：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2③可燃性：④用途：目前，作為高能燃料，液氫已經(jīng)應(yīng)用于航天等領(lǐng)域；作為化學(xué)電源，氫氧燃料電池已經(jīng)被應(yīng)用；⑤氫能源還不能作為燃料被推廣原因：由于氫氣的制取成本高和貯存困難，作為燃料暫時(shí)還不能廣泛使用。①氫氣被認(rèn)為是最理想的清潔、高效燃料。其突出優(yōu)點(diǎn)有：原料來(lái)源廣泛；熱值高；燃燒產(chǎn)物是水，無(wú)污染。

2H2+O2===2H2O

點(diǎn)燃2、開發(fā)新能源，實(shí)現(xiàn)人類可持續(xù)發(fā)展現(xiàn)代社會(huì)對(duì)能量的需求量越來(lái)越大，化學(xué)反應(yīng)提供的能量已不能滿足人類的需求。我國(guó)各地區(qū)及世界各國(guó)也都在利用和開發(fā)新的能源。你知道有哪些能源是可被人類利用的嗎？思考風(fēng)力發(fā)電太陽(yáng)能電池路燈核能利用地?zé)釡厝毕馨l(fā)電生物質(zhì)能利用開發(fā)新能源，實(shí)現(xiàn)人類可持續(xù)發(fā)展思想新能源的種類太陽(yáng)能、核能、風(fēng)能、地?zé)崮堋⒊毕艿?。開發(fā)新能源的作用：解決化石能源枯竭，減少環(huán)境污染。利用不同形式的能量發(fā)電示意圖太陽(yáng)能電池風(fēng)力發(fā)電內(nèi)容總結(jié)課題2燃料的合理利用與開發(fā)。④利用食物在體內(nèi)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)放出的能量，可維持體溫和日?；顒?dòng)所需的能量?；瘜W(xué)反應(yīng)中的熱量變化被應(yīng)用于生活和生產(chǎn)中，你能?，F(xiàn)在我們的生活中經(jīng)常使用的燃料以煤、石油和天然氣最為常見(jiàn)。他們作為重要的能源在我們的生活中起著重要的作用。植物或植物枯萎后。將煤隔絕空氣加熱，可使煤分解成焦炭、煤焦油和焦?fàn)t