化學(xué)燃料及其利用

化石燃料及其利用你知道我們當(dāng)今社會使用的主要能源是什么？開啟腦筋近年我國能源消耗構(gòu)成示意圖煤(煤炭)煤煤炭是埋藏在地下的植物,經(jīng)過復(fù)雜的變化形成的.煤炭在地球上分布較為廣泛工業(yè)的糧食黑色的金子從油井中開采出來的石油也叫原油，原油是一種粘稠狀的液體石油工業(yè)的血液石油與天然氣石油、天然氣的形成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的液體根據(jù)三大能源的形成過程,請推測組成它們的元素煤石油天然氣所含元素根據(jù)討論,你認(rèn)為我們應(yīng)盡量用哪種化石燃料?盡量讓燃料發(fā)生什么類型的燃燒?如何才能做到呢?天然氣完全燃燒增大空氣通風(fēng)口或減少天然氣的進(jìn)氣量主要:C其次：H、S、N、O等主要：C、H其次：S、N、O等C、H等2、甲烷的化學(xué)性質(zhì)[演示實驗5-12]點燃純凈的甲烷氣體，觀察火焰的顏色可燃性注意：在點燃甲烷前也要檢驗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點燃焦炭——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其他氣體煤的干餾將煤隔絕空氣加強(qiáng)熱,便生成焦碳、煤焦油和焦?fàn)t氣,這個過程稱為煤的干餾煤的綜合利用石油的分餾將它們先后蒸餾出來而得到分離根據(jù)石油中各物質(zhì)的沸點不同,石油的綜合利用在生活中的應(yīng)用開采過程對環(huán)境的影響最典型的是煤炭開采，包括開采對土地的損害、對村莊的損害和對水資源的影響。

化石燃料在燃燒過程中都要放出二氧化硫、一氧化碳、煙塵、放射性飄塵、氮氧化物、二氧化碳等。這些物質(zhì)會直接危害人畜，導(dǎo)致機(jī)體癌變，使生物受輻射損傷，產(chǎn)生酸雨，形成溫室效應(yīng)。化石燃料的危害針對大量化石燃料的造成的溫室效應(yīng)，你有什么合理的建議來改善嗎？減少化石燃料的燃燒開發(fā)利用新的無污染能源多植樹造林能力展示據(jù)1998年的資料顯示(如下表),請你估算大約多少年后我國的石油、天然氣、煤將被耗盡?化石燃料可不可以再生?通過計算你有什么啟示?化石燃料探明儲量年產(chǎn)量煤1145億噸21.4億噸石油32.7億噸1.6億噸天然氣13700億立方米217億立方米解決能源危機(jī)的途徑：想方設(shè)法延長現(xiàn)有能源的使用時間：提高能源轉(zhuǎn)化率；研制使用節(jié)能產(chǎn)品。開發(fā)和使用新能源。.

使燃料充分燃燒的條件：燃料不充分燃燒的缺點：合理利用與開發(fā)化石能源節(jié)：節(jié)約能源e:energy其實你也能為節(jié)約能源作貢獻(xiàn)！中國節(jié)能標(biāo)志核能:由于核動力的燃料是核燃料，相比于煤或石油的優(yōu)點是無空氣污染，無漏油等問題。它的唯一缺點是存在放射性污染.地?zé)崮?研究表明，地?zé)崮艿奶N藏量相當(dāng)于地球煤炭儲量熱能的1.7億倍，可供人類消耗幾百億年，真可謂取之不盡、用之不竭，今后將優(yōu)先利用開發(fā)。

太陽表面溫度高達(dá)6000℃，內(nèi)部不斷進(jìn)行核反應(yīng)，并且以輻射方式向宇宙空間發(fā)射出巨大的能量。據(jù)估計，每三天太陽向地球輻射的能量，就相當(dāng)于地球所有礦物燃料能量的總和。

太陽能人類利用太陽能有三個途徑：光能轉(zhuǎn)化成熱能、光能轉(zhuǎn)化成電能、光能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能.

風(fēng)能非常巨大，理論上僅1％的風(fēng)能就能滿足人類能源需要。風(fēng)能利用主要是將大氣運動時所具有的動能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，其具體用途包括：風(fēng)力發(fā)電、風(fēng)帆助航、風(fēng)車提水、風(fēng)力致熱采暖等。其中，風(fēng)力發(fā)電是風(fēng)能利用的最重要形式。風(fēng)能當(dāng)太陽幅射能穿越地球大氣層時，大氣層約吸收2×1016

瓦的能量，其中一小部分轉(zhuǎn)變成空氣的動能。因為熱帶比極帶吸收較多的太陽輻射能，產(chǎn)生大氣壓力差導(dǎo)致空氣流動而產(chǎn)生“風(fēng)”。風(fēng)力發(fā)電的優(yōu)越性可歸納為三點：第一，建造風(fēng)力發(fā)電場的費用低廉，比水力發(fā)電廠、火力發(fā)電廠或核電站的建造費用低得多；第二，不需火力發(fā)電所需的煤、油等燃料或核電站所需的核材料即可產(chǎn)生電力，除常規(guī)保養(yǎng)外，沒有其他任何消耗；第三，風(fēng)力是一種潔凈的自然能源，沒有煤電、油電與核電所伴生的環(huán)境污染問題。

國內(nèi)最著名的風(fēng)力發(fā)電場（簡稱風(fēng)電場），是在新疆烏魯木齊附近

在我國的農(nóng)村把麥桿雜草樹葉人畜的糞便等廢棄物質(zhì)放在密封的沼氣池中發(fā)酵,經(jīng)過幾天后就有大量的甲烷氣體生成沼氣

據(jù)能源所海洋能專家介紹，透明無色的“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。美國和日本最早在各自海域發(fā)現(xiàn)了它，中國近年才開始研究。與石油、天然氣相比，“可燃冰”的優(yōu)點更為突出。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”不易開采和運輸，世界上至今都還沒有完美的開采方案。

“可燃冰”氫能（hydrogenenergy）有科學(xué)家預(yù)言，氫能將成為二十一世紀(jì)主要能源。Cleanenergyresource（綠色能源）

氫能氫蘊藏于浩瀚的海洋之中。海洋的總體積約為13.7億立方千米，若把其中的氫提煉出來，約有1.4×10噸，所產(chǎn)生的熱量是地球上礦物燃料的9000倍。氫是一種極為優(yōu)越的新能源.17

燃燒熱值高

每千克氫燃燒后能放出142.35千焦的熱量，約為汽油的3倍，酒精的3.9倍，焦炭的4.5倍。

清潔無污染

燃燒的產(chǎn)物是水，對環(huán)境無任何污染

資源豐富

氫氣可以由水分解制取，而水是地球上最為豐富的資源。

適用范圍廣

貯氫燃料電池既可用于汽車、飛機(jī)、宇宙飛船，又可用于其他場合供能