堅(jiān)發(fā)之-燃料的合理利用和開發(fā)

課題２燃料的合理利用與開發(fā)金稱市鎮(zhèn)中學(xué)呂堅(jiān)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(gè)燒杯中加入少量干燥的生石灰，再加入適量水，觀察想象，并用手輕輕觸碰燒杯外壁。少量溶解燒杯壁發(fā)熱化學(xué)反應(yīng)在生成物質(zhì)的同時(shí)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)吸收熱量一、化學(xué)反應(yīng)中的能量變化放熱反應(yīng):氧化鈣與水反應(yīng)、氧化反應(yīng)、金屬和酸

如：CaO+H2O==Ca（OH）2吸熱反應(yīng):條件為“加熱”和“高溫”的反應(yīng)

如：C+CO2====2CO高溫化學(xué)反應(yīng)中產(chǎn)生的能量的用途利用炸藥定向爆破拆除樓房利用化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的熱量煉鋼二、化石燃料的利用化石燃料煤：C、H、N、S、O石油（原油）：C、H天然氣：CH4不可再生能源1、煤的形成及其組成的主要元素是什么？煤是由古代植物遺體埋在地層下，并在地殼中經(jīng)過一系列非常復(fù)雜的變化而形成的。（一）煤和石油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)雜的混合物石油是由古代動(dòng)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？主要成分碳和氫兩種元素，含有少量S、O、N等，也是混合物。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其他氣體煤的綜合利用給石油加熱，組成石油的各物質(zhì)的沸點(diǎn)不同，它們就會(huì)被先后蒸餾出來而得到分離。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?jī)?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(huì)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（二）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比空氣輕2、甲烷的化學(xué)性質(zhì)[演示實(shí)驗(yàn)5-12]點(diǎn)燃純凈的甲烷氣體，觀察火焰的顏色可燃性注意：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。（明亮并呈藍(lán)色）CH4+2O2===CO2+2H2O點(diǎn)燃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。（三）、合理利用與開發(fā)化石能源怎樣使燃料充分燃燒？燃燒時(shí)要有足夠多的空氣2燃料與空氣要有足夠大的接觸面化石燃料形成的時(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(chǔ)量年產(chǎn)量開采年限石油

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2004年化石能源探明儲(chǔ)量、年產(chǎn)量及開采年限石油沒了汽車不動(dòng)了我又該如何面對(duì)？一切可能亂了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”。“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)?，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“未來能源”。

可燃冰使用燃料對(duì)環(huán)境的影響人類從利用自然火到鉆木取火，到熟練的使用礦物燃料，“火”一直伴隨著人類成長(zhǎng)，創(chuàng)造著人類文明。在人類改造自然的漫長(zhǎng)歷史中人類形成的傳統(tǒng)發(fā)展思想為人類創(chuàng)造了無比巨大的社會(huì)財(cái)富，并以其輝煌的功績(jī)成為人類歷史文明的象征。但是，歷史的辯證法卻總是在自然與社會(huì)歷史進(jìn)程的關(guān)鍵時(shí)刻做出“物極必反”的轉(zhuǎn)化。人類在與自然界進(jìn)行漫長(zhǎng)歷史斗爭(zhēng)的時(shí)候雖然已取得了一次又一次的勝利，然而對(duì)于每一次這樣的勝利，自然界都報(bào)復(fù)了我們。三、使用燃料對(duì)環(huán)境的影響1、煤的燃燒思考1：煤中哪些元素的燃燒產(chǎn)物可能污染環(huán)境？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：這此元素燃燒后生成哪些物質(zhì)？工廠排出的煙塵污染空氣河流嚴(yán)重污染，死魚隨處漂流酸雨破壞，枝枯葉敗雕像受酸雨腐蝕，六十年滄桑變化1908年1969年2、汽車用燃料的燃燒

汽車尾氣中的主要污染物有哪些？一氧化碳，末燃燒的碳?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)化為無害物質(zhì)。(3)使用無鉛汽油，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。

四、使用和開發(fā)新的燃料及能源1、乙醇和氫氣是兩種清潔能源，其中氫氣被認(rèn)為是最清潔的燃料。乙醇(酒精)

化學(xué)式燃燒反應(yīng)的化學(xué)方程式特點(diǎn)來源C2H5OH

C2H5OH+3O2===2CO2+3H2O點(diǎn)燃燃燒產(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。高粱、玉米和薯類等經(jīng)過發(fā)酵、蒸餾可得乙醇，屬于可再生能源

氫氣化學(xué)式燃燒反應(yīng)的化學(xué)方程式特點(diǎn)來源H2

2H2+O2===2H2O

點(diǎn)燃燃燒產(chǎn)物無污染，是最清潔的燃料

氫氣可由水分解制得，目前制取成本高，貯存困難，作為燃料暫不能廣泛使用，但終將成為主要能源之一

2、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)電示意圖太陽能電池風(fēng)力發(fā)電

新疆維吾爾自治區(qū)上海

西氣東輸克拉２氣田投產(chǎn)供氣

學(xué)完本課題你應(yīng)該知道2、燃料在生活中和生產(chǎn)中起著重要作用。燃料充分燃燒對(duì)于節(jié)約能源，減少環(huán)境污染非常重要。3、石油是由沸點(diǎn)不同的化合物組成的混合物，從石油煉制出的燃料有汽油、煤油和柴油等，他們具有廣泛的用途。4、化石燃料面臨被耗盡的危險(xiǎn)，應(yīng)合理開采，并節(jié)約使用。1、物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的同時(shí)，伴隨著能量的變化，通常表現(xiàn)為熱量變化，即有放熱現(xiàn)象或吸熱現(xiàn)象發(fā)生。1．點(diǎn)燃某無色氣體，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．CH4B．CO和H2的混合氣體C．H2D．酒精（C2H5OH）蒸氣練一練C2、下列關(guān)于石油的敘述中不正確的是（）A、石油是一種化工產(chǎn)品B、石油是一種混合物C、是有的煉制是物理變化

D、將石油分餾可得多種產(chǎn)品A4、下列氣體與空氣混合后遇明火，可能發(fā)生爆炸的是（）A、氧氣B、氮?dú)釩、甲烷D、二氧化碳3、下列過程屬于物理變化的是（）A、煤在隔絕空氣的條件下加強(qiáng)熱