燃料的合理利用与开发-2课件.ppt

1、现象手的感觉化学方程式CaO+H2O =Ca(OH)2 实验实验73 在一个烧杯中加入少量在一个烧杯中加入少量干燥的生石灰，再加入适量水，观察想干燥的生石灰，再加入适量水，观察想象，并用手轻轻触碰烧杯外壁。象，并用手轻轻触碰烧杯外壁。少量溶解少量溶解烧杯壁发热烧杯壁发热 化学反应在生成物质的同时还伴随着能量的化学反应在生成物质的同时还伴随着能量的变化，能量的变化通常表现为热量变化，有些反变化，能量的变化通常表现为热量变化，有些反应放出热量，有些反应吸收热量应放出热量，有些反应吸收热量.1.化学反应在生成新物质的同时，还伴随着化学反应在生成新物质的同时，还伴随着（）的变化，通常表现为（）的变化，

2、通常表现为（）的变化。）的变化。2.举一个吸热反应的例子举一个吸热反应的例子 举出放热反应的例子举出放热反应的例子3、举例说明燃料对于人类生活的重要性。、举例说明燃料对于人类生活的重要性。自学指导：看课本自学指导：看课本136页课文页课文回答下列问题：回答下列问题：2分钟后提问，不明白的问题可以小组讨论，也可以举手问分钟后提问，不明白的问题可以小组讨论，也可以举手问老师老师一、化学反应中的一、化学反应中的能量变化能量变化放热反应放热反应:CaO+H2O =Ca(OH)2吸热反应吸热反应:条件为条件为“加热加热”和和“高温高温”的反应的反应 C +CO2 =2CO高温高温条件为条件为“点燃点燃”

3、和和“常温常温”的反应的反应 化学反应中产生的能量的用途化学反应中产生的能量的用途利用化学反应产生的能量做饭、取暖利用化学反应产生的能量做饭、取暖利用爆炸开矿采煤、开山炸石、拆除利用爆炸开矿采煤、开山炸石、拆除危旧建筑危旧建筑利用燃烧放出的能量发电、烧制陶瓷利用燃烧放出的能量发电、烧制陶瓷冶炼金属、发射火箭冶炼金属、发射火箭生活中经常使用的燃料有生活中经常使用的燃料有煤、石油煤、石油和天然气和天然气，我们常称它们为，我们常称它们为化石燃料化石燃料。因为它们都是由古代生物的遗骸经因为它们都是由古代生物的遗骸经一系列复杂变化而形成的。一系列复杂变化而形成的。化石燃料是化石燃料是不可再生能源。不可再

4、生能源。1.被称为当今世界上重要的三大化石燃料是什么？2.煤主要含（）元素，还含有那些元素（）属于纯净物还是混合物（）3.将煤隔绝空气加热，还可以制得那些产品？4.石油主要含哪两种元素（），利用石油中各成分（）的不同，将其分离，该变化属于物理变化还是化学变化（）煤、石油、天然气煤、石油、天然气碳碳混合物混合物碳、氢碳、氢沸点沸点物理变化物理变化氢、氮、氧、硫元素氢、氮、氧、硫元素石油是由石油是由古代动植物遗体古代动植物遗体在地壳中在地壳中经过非常复杂的变化而形成的一种经过非常复杂的变化而形成的一种粘稠状液体。粘稠状液体。焦炭焦炭冶金工业重要原料冶金工业重要原料煤焦油煤焦油化工原料化工原料 煤气

5、煤气燃料燃料煤煤干馏干馏煤气的主要成分为：煤气的主要成分为：氢气氢气H2甲烷甲烷CH4一氧化碳一氧化碳CO其他气体其他气体 给石油加热，组成石油的各物质的沸给石油加热，组成石油的各物质的沸点不同，它们就会被先后蒸馏出来而得到点不同，它们就会被先后蒸馏出来而得到分离。分离。1.天然气的主要成分是()，沼气的主要成分是（），化学式是（），瓦斯的主要成分是（）；西气东输中的气指的是（）2.甲烷的物理性质：3.甲烷的化学性质：甲烷甲烷 甲烷甲烷 CH4 甲烷甲烷 天然气天然气 无色、无味气体，无色、无味气体，极难溶于水极难溶于水，密度比空气小，密度比空气小可燃性可燃性CH4+2O2 CO2+2H2O点

6、燃自学指导：看课本自学指导：看课本139140页课文页课文回答下列问题：回答下列问题：4分钟后提问，不明白的问题可以小分钟后提问，不明白的问题可以小组讨论，也可以举手问老师组讨论，也可以举手问老师甲烷的化学性质甲烷的化学性质演示实验演示实验5-12点燃纯净的甲烷气体，观察火焰的颜色点燃纯净的甲烷气体，观察火焰的颜色可燃性可燃性注意注意：在点燃甲烷前也要检验纯度：在点燃甲烷前也要检验纯度甲烷的甲烷的爆炸极限爆炸极限为：为：4 4-15%15%之间。之间。（明亮并呈（明亮并呈蓝色蓝色）CH4+2O2=CO2+2H2O点燃点燃思考：1、设计实验证明甲烷含碳氢元素2、三种化石燃料中，最清洁的是（）3、

7、化石燃料是可再生能源吗？点燃甲烷，在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯，烧杯内壁有水点燃甲烷，在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯，烧杯内壁有水雾出现，证明甲烷含雾出现，证明甲烷含氢元素；氢元素；迅速把烧杯倒转过来，加入少量迅速把烧杯倒转过来，加入少量澄清石灰水振荡，石灰水变浑浊，证明澄清石灰水振荡，石灰水变浑浊，证明甲烷含碳元素。甲烷含碳元素。化石燃料要经过数百万年才能形成，是不可再生能源，人类化石燃料要经过数百万年才能形成，是不可再生能源，人类目前大量开采，将使化石燃料最终被耗尽。因此人类应该考虑如目前大量开采，将使化石燃料最终被耗尽。因此人类应该考虑如何合理利用化石燃料。何合理利用化石燃料。天然气天

8、然气 探探 明明 储储 量量 年年 产产 量量开采年限开采年限 石石 油油 23亿吨亿吨 1.74亿吨亿吨 约约13年年天然气天然气2.23x104亿立方米亿立方米 408亿立方米亿立方米 约约55年年 煤煤 1145亿吨亿吨 9.9亿吨亿吨 约约116年年我国我国2004年化石能源探明储量、年产量及开采年限年化石能源探明储量、年产量及开采年限石油没了石油没了汽车不动了汽车不动了我又该如何面对？我又该如何面对？一切可能乱了一切可能乱了 由此可见，人类的生存也面临着严重的挑战，由此可见，人类的生存也面临着严重的挑战，必须采取以下措施：必须采取以下措施：1 1、节约能源，提高燃料的利用率；、节约能

9、源，提高燃料的利用率；.使燃料充分燃烧的条件：使燃料充分燃烧的条件：燃料不充分燃烧的缺点：燃料不充分燃烧的缺点：自学指导：看课本自学指导：看课本141页课文页课文回答下列问题：回答下列问题：2分钟后提问，不明白的问题可以小组讨论，也可以举手问老师分钟后提问，不明白的问题可以小组讨论，也可以举手问老师2 2、开发和利用新能源。、开发和利用新能源。核能核能太阳能太阳能风能风能水能水能潮汐能潮汐能地热能地热能可燃冰燃烧图可燃冰燃烧图可燃冰的学名为可燃冰的学名为“甲烷水合甲烷水合物物”，是天然气在，是天然气在0和和30个个大气压的作用下结晶而成的大气压的作用下结晶而成的“冰块冰块”。“冰块冰块”里甲烷

10、占里甲烷占80%99.9%，可直接点燃，燃烧后，可直接点燃，燃烧后几乎不产生任何残渣，污染比煤、几乎不产生任何残渣，污染比煤、石油、天然气都要小得多。西方石油、天然气都要小得多。西方学者称其为学者称其为“21世纪能源世纪能源”或或“未来能源未来能源”。学完本课题你应该知道学完本课题你应该知道2 2、燃料在生活中和生产中起着重要作用。燃料、燃料在生活中和生产中起着重要作用。燃料 充分燃烧对于节约能源，减少环境污染非常充分燃烧对于节约能源，减少环境污染非常 重要。重要。3 3、石油是由沸点不同的化合物组成的混合物，、石油是由沸点不同的化合物组成的混合物，从石油炼制出的燃料有汽油、煤油和柴油等，从石

11、油炼制出的燃料有汽油、煤油和柴油等，他们具有广泛的用途。他们具有广泛的用途。4 4、化石燃料面临被耗尽的危险，应合理开采，、化石燃料面临被耗尽的危险，应合理开采，并节约使用。并节约使用。1 1、物质发生化学反应的同时，伴随着能量的变、物质发生化学反应的同时，伴随着能量的变 化，通常表现为热量变化，即有放热现象或化，通常表现为热量变化，即有放热现象或 吸热现象发生。吸热现象发生。1 1点燃某无色气体，在火焰上方罩一个干而冷的烧杯点燃某无色气体，在火焰上方罩一个干而冷的烧杯，烧杯内壁有水珠生成。把烧杯迅速倒转注入适量的澄，烧杯内壁有水珠生成。把烧杯迅速倒转注入适量的澄清石灰水振荡，澄清石灰水变浑浊

12、。该气体不可能是清石灰水振荡，澄清石灰水变浑浊。该气体不可能是 （）A ACHCH4 4 B BCO和和H2的混合气体的混合气体C CH H2 2 D D酒精（酒精（C C2 2H H5 5OHOH）蒸气）蒸气C2.实验室用固体无水醋酸钠和固体碱石灰，混合加热制甲实验室用固体无水醋酸钠和固体碱石灰，混合加热制甲烷。则下列装置中，可用于制甲烷的是（烷。则下列装置中，可用于制甲烷的是（）BACDD3、三瓶无色的气体分别是氢气、三瓶无色的气体分别是氢气 、一氧化、一氧化碳碳 、甲烷如何鉴别、甲烷如何鉴别?分别点燃分别点燃,检验燃烧产物检验燃烧产物.三、使用燃料对环境的影响1、煤煤的的燃燃烧烧思考思考

13、1：煤中哪些元素的燃烧产物可能污染：煤中哪些元素的燃烧产物可能污染环境？环境？碳元素碳元素硫元素硫元素氮元素氮元素CO 有毒气体有毒气体CO2 温室效应温室效应SO2 NO2 酸雨酸雨思考思考2：这此元素燃烧：这此元素燃烧后生成哪些物质？后生成哪些物质？图图7-347-34工厂排出的烟尘污染空工厂排出的烟尘污染空气气未燃烧的未燃烧的碳氢化合物碳氢化合物及碳粒、尘粒等排放及碳粒、尘粒等排放到空气中形成浮尘。到空气中形成浮尘。减少汽车尾气对空气污染的措施减少汽车尾气对空气污染的措施改进发动机的燃烧方式，使汽油改进发动机的燃烧方式，使汽油能充分燃烧。能充分燃烧。使用催化净化装置，使有害气体使用催化净

14、化装置，使有害气体转化为无害物质。转化为无害物质。使用无铅汽油，禁止含铅物质排使用无铅汽油，禁止含铅物质排放。放。加大检测尾气力度，禁止未达环加大检测尾气力度，禁止未达环保标准的汽车上路。保标准的汽车上路。目前，多数目前，多数汽车汽车使用的燃料是汽油或柴油。它们燃烧时产生的一使用的燃料是汽油或柴油。它们燃烧时产生的一些物质，如些物质，如一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物和烟尘合物和烟尘等。会随等。会随尾气尾气直接排放到空气中，对空气造成污染。直接排放到空气中，对空气造成污染。在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料（车用在汽油中加入适量

15、乙醇作为汽车燃料（车用乙醇汽油乙醇汽油）乙醇乙醇C2H5OH俗称俗称酒精酒精，可通过高粱、玉米和薯类等经过发酵、蒸馏而得到，属于，可通过高粱、玉米和薯类等经过发酵、蒸馏而得到，属于可再生能源可再生能源。可用。可用作酒精灯、内燃机等的燃料。作酒精灯、内燃机等的燃料。混合物混合物四、使用和开发新的燃料及能源 1、乙醇和氢气是两种清洁能源，其中氢、乙醇和氢气是两种清洁能源，其中氢气被认为是最清气被认为是最清洁的燃料洁的燃料。乙醇乙醇(酒精酒精)化学式化学式燃烧反应的化学方燃烧反应的化学方程式程式特点特点来源来源C2H5OH燃烧产物基本上不污染环境燃烧产物基本上不污染环境，可做，可做酒精灯、火锅、内燃

16、机等的燃料酒精灯、火锅、内燃机等的燃料。高粱、玉米和薯类等经过发酵、高粱、玉米和薯类等经过发酵、蒸馏可得乙醇，属于蒸馏可得乙醇，属于可再生能源可再生能源 原因：原因：无毒，放热多，燃烧产物是水无污染无毒，放热多，燃烧产物是水无污染。实验室里，常用锌和稀硫酸反应来制取氢气实验室里，常用锌和稀硫酸反应来制取氢气 Zn +H2SO4 =ZnSO4 +H2氢气为什么是最清洁的能源？氢气为什么是最清洁的能源？氢气氢气化学式化学式燃烧反应的化学方燃烧反应的化学方程式程式特点特点来源来源H2燃烧产物是水无污染，是最清洁的燃料燃烧产物是水无污染，是最清洁的燃料 氢气可由水分解制得，目前氢气可由水分解制得，目前制取成本制取成本高，贮存困难，高，贮存困难，作为燃料暂不能广泛作为燃料暂不能广泛使用，但终将成为主要能源之一使用，但终将成为主要能源之一 2 2、开发和利用新能源。、开发和利用新能源。核能核能太阳能太阳能风能风能水能水能潮汐能潮汐能地热能地热能