第7單元課題2燃料的合理利用與開發(fā)

課題２燃料的合理利用與開發(fā)引入新課現(xiàn)象手的感覺化學(xué)方程式CaO+H2O=Ca(OH)2

實(shí)驗(yàn)7—3在一個試管中加入少量干燥的生石灰，再加入適量水，觀察想象，并用手輕輕觸碰試管外壁。生石灰和水劇烈反應(yīng)，產(chǎn)生大量水蒸氣試管壁發(fā)熱

化學(xué)反應(yīng)在生成物質(zhì)的同時還伴隨著能量的變化，能量的變化通常表現(xiàn)為熱量變化，有些反應(yīng)放出熱量，有些反應(yīng)吸收熱量在當(dāng)今社會，人類需要的大部分能量是由化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生。閱讀P(136-137)內(nèi)容，燃料的使用與人類的關(guān)系。做飯、取暖火力發(fā)電燒制瓷器發(fā)射火箭冶煉金屬利用炸藥定向爆破拆除樓房開山采石

所以，作為重要的能源，燃料對于人類社會是非常重要的?；瘜W(xué)反應(yīng)中的熱量變化被廣泛應(yīng)用于生活和生產(chǎn)中。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剂稀Ｒ驗(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?；剂鲜遣豢稍偕茉础６?、化石燃料植物或植物枯萎后埋于土中，經(jīng)長期復(fù)雜變化1、煤的形成和利用其主要成分是碳元素，還含有少量H、N、S、O等元素及無機(jī)礦物。煤是復(fù)雜的混合物焦炭——冶金工業(yè)重要原料煤焦油——化工原料煤氣——燃料煤干餾煤氣的主要成分為：氫氣H2甲烷CH4一氧化碳CO其他氣體煤直接做燃料很可惜煤的綜合利用：化學(xué)變化煤的綜合利用石油是由古代動植物遺體在地殼中經(jīng)過非常復(fù)雜的變化而形成的一種粘稠狀液體。2、石油的形成及其組成的主要元素是什么？石油的主要成分為碳和氫兩種元素，含有少量S、O、N等，也是混合物。

給石油加熱，組成石油的各物質(zhì)的沸點(diǎn)不同，它們就會被先后蒸餾出來而得到分離。石油的綜合利用：以石油為原料所制成的部分產(chǎn)品城鎮(zhèn)的許多家庭做飯使用罐裝“煤氣”，是液化石油氣，這是石油化工產(chǎn)品。液化石油氣是經(jīng)過加壓后壓縮到鋼瓶中的，瓶內(nèi)的壓強(qiáng)是大氣的7-8倍。１．石油可直接用作燃料嗎？石油產(chǎn)品中有哪些是常用的燃料？２．煤氣泄漏會造成什么危害？石油罐裝液化石油氣在安全上應(yīng)注意什么？討論3、天然氣天然氣主要是由碳和氫組成的氣態(tài)化合物，其中主要的是甲烷（CH4)。1、甲烷的物理性質(zhì)①通常狀況下無色、無氣味氣體②難溶于水③密度比空氣小制取甲烷氣體怎么收集？2、甲烷的化學(xué)性質(zhì)[實(shí)驗(yàn)7-4]（1）點(diǎn)燃純凈的甲烷氣體，觀察火焰的顏色。在火焰上方罩一個干而冷的燒杯，過一會兒，觀察燒杯壁上的現(xiàn)象。注意：在點(diǎn)燃甲烷前也要檢驗(yàn)純度甲烷的爆炸極限為：4-15%之間。（2）、迅速把燒杯倒轉(zhuǎn)過來，加入少量澄清石灰水，振蕩，觀察現(xiàn)象?，F(xiàn)象化學(xué)方程式(1)(2)火焰明亮并呈藍(lán)色燒杯壁上出現(xiàn)水珠石灰水變渾濁CH4+2O22H2O+CO2點(diǎn)燃Ca(OH)2+CO2CaCO3+H2O此實(shí)驗(yàn)說明甲烷的組成里一定有元素和元素氫碳提問：怎樣設(shè)計實(shí)驗(yàn)證明蠟燭的組成中含有那些元素？甲烷是最重要的礦物燃料，我國是最早利用天然氣的國家。在明朝就有記載。沼氣的制取和應(yīng)用

化石燃料要經(jīng)過數(shù)百萬年才能形成，是不可再生能源，人類目前大量開采，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石燃料。4、合理利用與開發(fā)化石能源不僅工業(yè)，其他如農(nóng)業(yè)、國防、交通運(yùn)輸、建筑、醫(yī)療衛(wèi)生和人們的日常生活等都離不開煤、石油和天然氣。

化石能源的應(yīng)用

化石燃料形成的時間非常長，儲量有限?；剂蠈儆诓豢稍偕茉?。人類目前消耗的能量主要來自化石燃料。在不久的將來，我們將面臨嚴(yán)重的能源危機(jī)！

探明儲量

年產(chǎn)量開采年限

石油23億噸1.74億噸天然氣2.23x104億立方米408億立方米

煤1145億噸9.9億噸

我國2004年化石能源探明儲量、年產(chǎn)量及開采年限約13年約55年約116年煤20年40年60年80年100年天然氣石油

由此可見，人類的生存也面臨著嚴(yán)重的挑戰(zhàn)，必須采取以下措施：節(jié)約能源，提高燃料的利用率

討論：

在日常做飯時，有時燃?xì)庠罨蛎籂t的火焰呈黃色或橙色，鍋底出現(xiàn)黑色。此時就需要調(diào)節(jié)一下灶具的進(jìn)氣口或爐具的進(jìn)風(fēng)口，這是為什么？

因?yàn)檠鯕獠怀渥?，燃料不能充分燃燒。不但浪費(fèi)燃料產(chǎn)生黑煙，還產(chǎn)生CO等物質(zhì)污染空氣。調(diào)節(jié)后，燃料能充分燃燒，不但能節(jié)約能源，還能減少污染。

節(jié)約措施：

控制燃燒反應(yīng)，使燃料充分燃燒，對于節(jié)約能源非常重要。

使燃料充分燃燒的條件：（1）、燃燒時要有足夠的氧氣（2）、燃料與空氣要有足夠大的接觸面

意義：如果能有效地提高煤等化石燃料的燃燒利用率，就相當(dāng)于延長了化石能源的使用期限。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個大氣壓的作用下結(jié)晶而成的“冰塊”。“冰塊”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)廴颈让?、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“未來能源”。

可燃冰然而要從海底將這些東西發(fā)掘出來，卻并非易事。科學(xué)家們認(rèn)為，這種礦藏哪怕受到最小的破壞，甚至是自然的破壞，就足以導(dǎo)致甲烷氣的大量散失，從而使大氣中的溫室氣體含量急劇增加，它所產(chǎn)生的后果將是不堪設(shè)想的。世紀(jì)之交，在一座新能源的寶庫面前，人們不得不審慎從事——誰能肯定它不是潘朵拉的盒子？萬一打開了就關(guān)不上了呢？三、使用燃料對環(huán)境的影響

化石燃料的使用，促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，給人們的生活帶來了很多方便，同時也對環(huán)境產(chǎn)生了影響來自一些工業(yè)城市的照片煤和石油等化石燃料燃燒造成對空氣的污染，主要有以下幾方面原因？3、未燃燒的碳?xì)浠衔锛疤剂！m粒等排放到空氣中。1、燃料中一些雜質(zhì)（S、N等）燃燒時，產(chǎn)生空氣污染物（SO2、NOX）；2、燃料燃燒不充分，產(chǎn)生CO;1、煤的燃燒對空氣的影響思考1：煤中含哪些元素？碳元素硫元素氮元素CO有毒氣體CO2

溫室效應(yīng)SO2

NO2

酸雨思考2：這些元素燃燒后生成哪些物質(zhì)？酸雨破壞，枝枯葉敗雕像受酸雨腐蝕，六十年滄桑變化1908年1969年酸雨的危害：影響作物生長、腐蝕金屬材料、破壞大理石建筑、人體健康針對酸雨的危害，應(yīng)采取怎樣的防止和保護(hù)措施？1、盡量少使用含硫燃料；2、含硫燃料脫硫后再使用；3、廢氣應(yīng)處理后再排放；4、開發(fā)新能源。2.汽車用燃料的燃燒對環(huán)境的影響

尾氣討論與交流

汽車使用的燃料（汽油或柴油）燃燒時產(chǎn)生的尾氣主要污染物有哪些？

一氧化碳，未燃燒的碳?xì)浠衔?，氮的氧化物，含鉛化合物和煙