高考化學(xué)總復(fù)習(xí)重點(diǎn) 燃料的合理利用與開發(fā)公開課一等獎(jiǎng)?wù)n件省賽課獲獎(jiǎng)?wù)n件

課題2燃料合理利用與開發(fā)官店鎮(zhèn)中魏剛饒第1頁一.化學(xué)反應(yīng)中能量變化試驗(yàn)7-3.在一支試管中加入一小匙干燥生石灰，再加入2mL水，觀測(cè)現(xiàn)象，并用手觸摸試管外壁?，F(xiàn)象手感覺分析生石灰和水劇烈反應(yīng)，產(chǎn)生大量水蒸氣，放熱。熱或燙手。生石灰和水劇烈反應(yīng)，產(chǎn)生大量水蒸氣，并放出熱量，說明這是一種放熱反應(yīng)。結(jié)論：化學(xué)反應(yīng)在生成新物質(zhì)同步，還伴伴隨能量變化。而能量變化一般體現(xiàn)為熱量變化。其中，放出熱量為放熱反應(yīng)，吸取熱量為吸熱反應(yīng)。第2頁化學(xué)反應(yīng)都伴伴隨能量變化，一般體現(xiàn)為熱量變化1.所有燃燒。

2.金屬和酸反應(yīng)二氧化碳和碳反應(yīng)。

放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)

CH4+2O2===CO2+2H2OC2H5OH+3O2===2CO2+3H2OC+CO2===2CO放熱吸熱點(diǎn)燃點(diǎn)燃高溫化學(xué)反應(yīng)中能量變化一般體現(xiàn)為熱量變化：第3頁利用化學(xué)反應(yīng)放出熱量實(shí)例生活燃料使用：做飯、取暖等；尚有發(fā)電、燒制陶瓷、冶煉金屬和發(fā)射火箭；開山炸石和拆除危舊建筑；等等對(duì)于我們本身來說，維持體溫和日?；顒?dòng)所需能量，都與食物在體內(nèi)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)有關(guān)。討論：舉出某些利用化學(xué)反應(yīng)放出熱量實(shí)例。切割或焊接金屬、驅(qū)動(dòng)汽車、加熱物質(zhì)等。第4頁

生活中經(jīng)常使用燃料有煤、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>

為何要這樣稱呼它們?我們目前從它們形成開始結(jié)識(shí)它們。煤形成石油和天然氣形成二.化石燃料利用第5頁1.煤和石油（閱讀課本138~139頁，思考下列問題）1、煤是純凈物還是混合物？

主要組成元素是什么？還含有哪些少許元素？

2、煤完全燃燒產(chǎn)物有哪些？4、煤氣主要成份有哪些？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。（煤干餾[化學(xué)變化]后綜合利用，既能夠充足利用煤資源，還能夠極大減少污染。）氫氣H2甲烷CH4

一氧化碳CO其他氣體煤燃燒第6頁

煤如何得到充足利用？煤隔絕空氣加熱固體：焦炭液體：煤焦油（含多種有機(jī)化合物）煤氣：主要成份H2、CH4、CO等（氣體燃料）這是物理變化還是化學(xué)變化呢？第7頁煤用途工業(yè)糧食第8頁石油：是古代動(dòng)植物遺體在地層下通過非常復(fù)雜變化而形成一種粘稠液體。它是由多種物質(zhì)組成混合物。主要具有C、H元素，還具有S、O、N等元素。第9頁討論：石油可直接用做燃料嗎？石油產(chǎn)品中有哪些是常用燃料？石油燃燒不能夠，由于石油是混合物，里面有很多雜質(zhì),造成石油易燃度減低并且直接燃燒石油會(huì)產(chǎn)生很多廢氣,污染環(huán)境假如把石油原油提煉后會(huì)分解出多種產(chǎn)物如:汽油，煤油瀝青，柴油等,能夠充足利用。第10頁根據(jù)各成份沸點(diǎn)不一樣進(jìn)行分離。分析上述過程是物理變化還是化學(xué)變化？石油怎樣得到充分利用？第11頁給石油加熱，

組成石油各物質(zhì)沸點(diǎn)不一樣，它們就會(huì)被先后蒸餾出來而得到分離，是物理變化。第12頁城鎮(zhèn)許多家庭做飯使用一種罐裝“煤氣”作為燃料，罐中所裝是液化石油氣，這是石油化工一種產(chǎn)品。液化石油氣是經(jīng)加壓后壓縮到鋼瓶中，瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)是大氣壓強(qiáng)7～8倍。第13頁2、煤氣泄漏會(huì)造成什么危害？使用罐裝液化石油氣在安全上應(yīng)注意什么？煤氣主要成份是一氧化碳，它是可燃性氣體并且是有劇毒氣體，一旦泄漏，一方面也許引發(fā)火災(zāi)甚至爆炸事故，另一方面可使人中毒死亡，因此要謹(jǐn)防泄漏事故發(fā)生；灌裝液化石油氣(主要成份為丙烷、丁烷、丙烯和丁烯等）是經(jīng)加壓后壓縮在鋼瓶中，由于這些氣體都屬于易燃易爆物，使用時(shí)一定要注意安全、輕拿輕放、放置在遠(yuǎn)離火源處、用畢要關(guān)緊閥門、避免泄漏、定期檢查等，一旦泄漏要立即關(guān)閉閥門、打開門窗，牢記產(chǎn)生火花，如開燈、碰撞電子打火裝置等。第14頁工業(yè)血液石油用途第15頁2.天然氣甲烷是一種無色密度比空氣小氣體。

天然氣成份？為混合物，主要成份為甲烷氣體。很難溶于水。這是用排水法搜集到甲烷氣體，根據(jù)圖片，思考甲烷物理性質(zhì)有哪些？第16頁試驗(yàn)驗(yàn)證

設(shè)計(jì)試驗(yàn)：驗(yàn)證甲烷燃燒產(chǎn)物是水和二氧化碳？第17頁試驗(yàn)現(xiàn)象：①明亮藍(lán)色火焰;②燒杯內(nèi)壁有水霧（干冷燒杯）；③杯壁上澄清石灰水變渾濁（內(nèi)壁涂有澄清石灰水燒杯）;④放出熱量。第18頁在有石油地方，一般都有天然氣存在。天然氣主要成份是甲烷（CH4)（俗稱沼氣）。[試驗(yàn)7-4]觀測(cè)甲烷顏色、狀態(tài)。點(diǎn)燃從導(dǎo)管放出甲烷（點(diǎn)燃前，要先檢查甲烷純度），在火焰上方罩一種冷而干燥燒杯。過一會(huì)兒，觀測(cè)燒杯上現(xiàn)象?，F(xiàn)象火焰明亮且呈藍(lán)色，放熱；燒杯內(nèi)壁上有水珠迅速把燒杯倒過來，向燒杯內(nèi)注入少許澄清石灰水，振蕩，觀測(cè)現(xiàn)象。現(xiàn)象澄清石灰水變渾濁CH4+2O2點(diǎn)燃2H2O+CO2這個(gè)試驗(yàn)說明甲烷中肯定具有氫元素、碳元素CO2=CO2+Ca(OH)2=H2O+CaCO3↓第19頁甲烷存在（1）甲烷還存在于池沼底部（常稱為沼氣）（2）甲烷還存在于煤礦坑道中。甲烷混在空氣中達(dá)成一定程度時(shí)，遇火會(huì)發(fā)生爆炸。第20頁第21頁第22頁人工能制取沼氣嗎？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，不但能夠處理生活用燃料問題；還能綜合治理環(huán)境衛(wèi)生問題。第23頁化石燃料用途第24頁

化石燃料形成時(shí)間非常長(zhǎng)，儲(chǔ)量有限?；剂蠈儆诓豢稍偕茉础Ｈ祟惸壳跋哪芰恐饕獊碜曰剂?。在很快將來，我們將面臨嚴(yán)重能源危機(jī)！探明儲(chǔ)量年產(chǎn)量開采年限石油

23億噸

1.74億噸約23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123年我國(guó)2023年化石能源探明儲(chǔ)量、年產(chǎn)量及開采年限第25頁

燃料不充足燃燒危害：燃料燃燒不充足時(shí)，產(chǎn)生黑煙，并生成CO等物質(zhì)，使燃料利用率減少，揮霍資源，且污染空氣。如何做到使燃料充足燃燒呢？使燃料充足燃燒一般需要考慮兩點(diǎn)：

1.燃燒時(shí)要有足夠多空氣2.燃料要與空氣要有足夠大接觸面討論：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接觸面，你以為應(yīng)將固體燃料進(jìn)行如何處理？加工成小塊、打成粉末、做成蜂窩多孔形狀第26頁可燃冰燃燒圖

可燃冰學(xué)名為“天然氣水合物”，化學(xué)式為CH4.xH2O是天然氣在0℃和30個(gè)大氣壓作用下結(jié)晶而成“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“將來能源”。不過可燃冰埋藏于海底巖石中，假如在開采中甲烷氣體大量泄漏于大氣中造成溫室效應(yīng)將比二氧化碳愈加嚴(yán)重。因此還需要處理技術(shù)上問題。

可燃冰的發(fā)現(xiàn)第27頁石油沒了汽車不動(dòng)了我又該如何面向？一切也許亂了第28頁CO有毒氣體CO2

溫室效應(yīng)SO2

NO2

酸雨討論：據(jù)上述試驗(yàn)，試說明酸雨也許對(duì)環(huán)境造成什么樣破壞？碳元素氮元素硫元素思考2：這些元素燃燒后生成哪些物質(zhì)？思考1：煤中主要含哪種元素？還含哪些元素？煤燃燒三.使用燃料對(duì)環(huán)境影響1.燃料燃燒對(duì)空氣影響

三第29頁文物雕像腐蝕水體污染、土壤酸化森林受到破壞橋梁等建筑物受到腐蝕損害人體健康第30頁2、汽車用燃料燃燒

汽車尾氣中主要污染物有哪些？減少汽車尾氣對(duì)空氣污染措施有哪些？第31頁汽車用燃料燃燒

尾氣中主要污染物有CO，末燃燒碳?xì)浠衔?、氮氧化物、含鉛化合物和煙塵減少汽車氣對(duì)空氣污染可采取DE措施:（1）使用催化凈化裝置（2）使用無鉛汽油嚴(yán)禁含鉛物質(zhì)排放（3）改善發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒方式,使汽油能充足燃料（4）改用壓縮天然氣（CNG）或液化石油氣（LPG）（5）在汽油中加入乙醇（混合物）既節(jié)省汽油，又減少污染。第32頁四、能源利用和開發(fā)1.乙醇（化學(xué)式C2H5OH）俗稱酒精。物理性質(zhì):有特殊氣味，密度比水小,能與水互溶，易揮發(fā)化學(xué)性質(zhì):可燃性,燃燒時(shí)放出大量熱.

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

點(diǎn)燃長(zhǎng)處：無污染、熱效率高、節(jié)省汽油、減少汽車尾氣污染制取：高梁、玉米、薯類通過發(fā)酵，蒸餾可得酒精(可再生能源)第33頁2.氫氣（H2）燃燒產(chǎn)物是水，不污染空氣，被以為是抱