1、课题2 燃料的合理利用与开发 第一课时,第七单元 燃料及其利用,课题2 燃料的合理利用与开发 第一课时,一、学习目标,（1分钟）,1.了解化学变化中的能量变化 2.掌握煤、石油的元素组成及综合利用 3.掌握甲烷的性质及碳、氢元素的检验方法,自学指导1,（1分钟）,内容：P136 方法：认真阅读，标记重点 要求：完成思考题,化学反应在生成新物质的同时，伴随着_变化，通常表现为_变化，有的反应是_ _ _，例如：_ _、 等；有的反应则是_ _,例如：_。 当今社会，人类需要的大部分能量是由 产生的，最常见的是 的使用。如利用化学反应产生的能量做饭、取暖等。此外人们还利用燃烧等化学反应产生的能量发
2、电、烧制陶瓷、冶炼金属和发射火箭；利用爆炸产生的巨大能量开山炸石和拆除危险建筑等等。 对我们自身来说，维持体温和日常活动所需要的能量，都与食物在体内发生的化学反应有关。,学生自学，教师巡视1,（3分钟）,化学反应在生成新物质的同时，伴随着_变化，通常表现为_变化，有的反应是_ _ _，例如：_ _、 等；有的反应则是_ _,例如：_。 当今社会，人类需要的大部分能量是由 产生的，最常见的是 的使用。如利用化学反应产生的能量做饭、取暖等。此外人们还利用燃烧等化学反应产生的能量发电、烧制陶瓷、冶炼金属和发射火箭；利用爆炸产生的巨大能量开山炸石和拆除危险建筑等等。 对我们自身来说，维持体温和日常活动
3、所需要的能量，都与食物在体内发生的化学反应有关。,能量,热量,放出热量的,镁与盐酸反应,吸收热量的,碳与二氧化碳的反应,氧化钙与水反应,化学反应,生活燃料,检查自学效果1,（2分钟）,生石灰 熟石灰 氧化钙 氢氧化钙,学生讨论，教师点拨1,（5分钟）,1.演示实验 7-3 填写以下表格,现象,手的感觉,化学方程式,CaO+H2O Ca(OH)2,实际应用：氧化钙与水反应可用于一次性加热杯的使用。,白色粉末逐渐减少,试管外壁发烫,2、讨论：化学反应中热量的变化被应用于生活和生产，你能举出一些实际应用的例子吗？,燃气热水器,好冷呀烤火吧,用清洁燃料多干净呀！,农村烧柴煮饭,烧砖,开山炸石,拆除危旧
4、建筑,冶炼金属,炼钢,发电,化学反应都伴随着能量变化，通常表现为热量变化,放热反应,吸热反应,Mg+2HCl = MgCl2+H2,放热反应：反应物的总能量大于生成物的总能量 吸热反应：反应物的总能量小于生成物的总能量,1.所有的燃烧 2.金属和酸的反应 3.生石灰溶于水,1.二氧化碳和碳。,自学指导2,（1分钟）,内容：P137-P140图7-29 方法：认真阅读，标记重点 要求：完成思考题,学生自学，教师巡视：5分钟,1.生活中经常使用的燃料有 、 和 ，我们常称它们为 ，它们是 能源。,2.煤是复杂的 ，主要含有 ，还含有 元素和少量的 等元素以及无机矿物质。,3.煤得到综合利用：将煤
5、加热，使煤分解成许多有用的物质，如 、 、 等。,4.煤气主要成分为： 、 、 和其他气体。 5.从油井中开采出来的石油也叫 ，是一种的 液体。石油中主要含 和 两种元素，还有少量的氮、硫元素，为混合物。,6. 将石油加热炼制，利用石油中各种成分的 不同，将它们分离 ，可以得到不同的产品，使石油得到 综合利用。,1.天然气的主要是由 组成的气态碳氢化合物，其中最主要的是 ，是纯净物还是混合物?,2.如图，这是用排水法收集到的甲烷气体， 思考甲烷的物理性质有哪些？,3.如右图是甲烷燃烧的图片，写出反应的化学方程式？ 点燃前，要检验甲烷的 ， 总结甲烷燃烧的实验现象？燃烧时，火焰呈 色，如果在火焰
6、上方罩一个冷而干燥的烧杯，过一会儿，烧杯壁上的现象是 。说明甲烷中含有 元素。迅速将烧杯倒过来，向烧杯内注入澄清石灰水，震荡，现象是 ，说明甲烷中含有 元素。,自学检测1：3分钟,1.生活中经常使用的燃料有 、 和 ，我们常称它们为 ，它们是 能源。,化石燃料,不可再生,煤,石油,天然气,2.煤是复杂的 ，主要含有 ，还含有 元素和少量的 等元素以及无机矿物质。,3.煤得到综合利用：将煤 加热，使煤分解成许多有用的物质，如 、 、 等。,碳元素,氢,混合物,焦炭,煤焦油,煤气,隔绝空气,4.煤气主要成分为： 、 、 和其他气体。 5.从油井中开采出来的石油也叫 ，是一种的 液体。石油中主要含
7、和 两种元素，还有少量的氮、硫元素，为混合物。,原油,碳 氢,H2,CH4,CO,氮、硫、氧,6. 将石油加热炼制，利用石油中各种成分的 不同，将它们分离 ，可以得到不同的产品，使石油得到 综合利用。,沸点,粘稠状,1.天然气的主要是由 组成的气态碳氢化合物，其中最主要的是 ，是纯净物还是混合物?,甲烷(CH4),混合物.,碳和氢,2.如图，这是用排水法收集到的甲烷气体， 思考甲烷的物理性质有哪些？,密度比空气小,极难溶于水.,3.如右图是甲烷燃烧的图片，写出反应的化学方程式？ 点燃前，要检验甲烷的 ， 总结甲烷燃烧的实验现象？燃烧时，火焰呈 色，如果在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯，过一会儿，
8、烧杯壁上的现象是 。说明甲烷中含有 元素。迅速将烧杯倒过来，向烧杯内注入澄清石灰水，震荡，现象是 ，说明甲烷中含有 元素。,纯度,蓝,烧杯内壁出现水雾,氢,澄清石灰水变浑浊,碳,甲烷是一种无色无味的气体。,煤、石油、天然气都是由古代生物的遗骸经过几亿年复杂的变化而形成的，所以被称为化石燃料，它们是不可再生的能源。,学生讨论，教师点拨：8分钟,煤: 固体混合物，主要含有碳元素。,石 油：液态混合物。主要含有碳、氢元素。,天然气：气态混合物。主要含有碳、氢元素。,隔绝空气,加强热,煤,焦炭：冶金工业还原剂 煤焦油：含多种有机化合物 煤气：主要成分H2、CH4、CO等（气体燃料）,煤的干馏是化学变化
9、,将煤隔绝空气加强热，可分解得到许多有用的物质。,煤的干馏,煤,煤的用途：,有人称煤是“工业的粮食”,将石油加热炼制，利用石油中各种成分的沸点不同，将它们分离 ，得到如汽油、煤油、柴油等，使石油得到综合利用。,石油的分馏是物理变化,石油的分馏,水的蒸馏和分离液态空气都是物理变化,石油,石油炼制的部分产品和主要用途,石油的用途,工业的血液,实验7-4甲烷燃烧:,现象,化学方程式,产生蓝色火焰， 烧杯内壁有无 色液滴产生,澄清石灰水变浑浊,Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3+ H2O,甲烷燃烧，发出蓝色火焰，烧杯内壁出现小水滴，并生成使石灰水变浑浊的气体。,现象：,甲烷具有可燃性。(是最简
10、单的有机物 ),天然气,1.点燃甲烷,2.将冷而干燥的小烧杯罩在火焰上方,3.将烧杯倒过来，倒入澄清石灰水，振荡,如何证明甲烷由碳元素和氢元素组成？,烧杯内壁出现水雾,澄清石灰水变浑浊,证明含 有氢元素,证明含有碳元素,如何证明某物质是由碳元素和氢元素组成？,思考：如何鉴别CO、 CH4和H2？,烧杯内壁出现水雾，石灰水不浑浊的为,烧杯内壁不出现水雾，石灰水浑浊的为,烧杯内壁出现水雾，石灰水浑浊的为,H2,CH4,CO,注意：点燃可燃性气体之前必须检验纯度。,甲烷的存在,甲烷还存在于池沼的底部（常称为沼气）,甲烷还存在于煤矿的坑道中。甲烷混在空气中达到一定程度时，遇火会发生爆炸（瓦斯爆炸）。,
11、把秸秆、杂草、人畜粪便等废弃物放在密闭的沼气池中发酵可以产生甲烷,沼气池,天然气是比较理想的燃料。煤和石油都含有硫和氮元素，燃烧会产生SO2和NO2等有害气体。而甲烷燃烧不会产生。,煤、石油、天然气哪种是比较理想的燃料？ 请并说明理由。,小结：,化学变化,物理变化,1、下列化学变化能够放出热量，且能作为热源的是（ ） A、碳与二氧化碳反应 B、钢铁生锈 C、木炭燃烧 D、镁与盐酸反应,C,15分钟,2、关于化学反应与能量变化的叙述不正确的是（ ） A、在化学反应中只有燃烧才能放出热量 B、物质的缓慢氧化均放出热量 C、物质发生化学反应的同时伴随着能量变化 D、人们使用化石燃料是利用它燃烧产生的
12、热量,A,必做题,3、人类生活需要能量。下列能量转化的例子中不是由化学变化产生的是（ ） A、燃起篝火烘烤食物 B、太阳能热水器烧水 C、绿色植物将太阳能转化为太阳能 D、煤燃烧发电,B,5.下列变化属于化学变化的是（多选）（ ） A.将煤隔绝空气加热 B.将石油加热炼制成汽油、煤油、柴油等产品 C.用酒精配制成饮用酒 D.植物的光合作用,4.下列物质中，属于纯净物的是 （ ） A.石油 B.干冰 C.自来水 D.煤,B,AD,7.人们在工作、生活中，为了防止发生事故，常采用一些 安全措施，下列措施可行的是（ ） A.到天然溶洞探险打火把照明 B.掏沼气池前进行灯火试验 C.点燃木条检查液化石
13、油气是否泄漏 D.到小煤窑挖煤用火把照明,A,6、下列叙述正确的是（ ） A、干冰升华时需要吸收大量的热，这就是化学反应 中的吸热现象 B、硫燃烧需要先加热，所以它燃烧是吸收热量 C、水蒸气液化放出热量，这是化学反应的放热现象 D、化石燃料燃烧放出热量,这是化学反应的放热现象,D,1、随着“西气东输”的全线贯通，12月底我市将有7万户用上天然气。作为家庭成员，我愿将下列有关天然气的化学知识告知父母： (1)天然气的主要成分是_，燃烧的化学方程式为：_。 (2)天然气在第一次通过管道输送到用户时，必须先将管道内注满氮气。我知道填充氮气的目的是_。 (3)天然气本身是一种无色无味的气体，但在使用时
14、常在天然气中加入少量有特殊气味的乙硫醇。加入乙硫醇的作用是_。,选做题,CH4,检查是否漏气,如果漏气，可以及时察觉,课题2 燃料的合理利用与开发 第二课时,一、学习目标,（1分钟）,1.理解合理利用与开发化石能源的意义 2.了解使用燃料对环境的影响 3.掌握乙醇、氢气的相关知识,自学指导1,（1分钟）,内容：P140最后一段-P142“三”上面 方法：认真阅读，标记重点 要求：完成思考题,学生自学，教师巡视1,（2分钟）,人类目前所消耗的能量主要来自于 ，其形成需数万年，储量是 ，因此应节约使用化石能源。 氧气不充足时，燃料中的碳不能 燃烧，生成 ，并生成 等物质，使燃料燃烧的利用率 ，浪费
15、资源，且 。 使燃料充分燃烧的条件：一是燃烧时要有 ，二是燃料与空气要有 。 “可燃冰”主要含有 ，还含有少量的 等气体。作为燃料具有 、 等优点，将成为未来新能源，但目前在 上还存在着困难。,人类目前所消耗的能量主要来自于 ，其形成需数万年，储量是 ，因此应节约使用化石能源。 氧气不充足时，燃料中的碳不能 燃烧，产生 ，并生成 等物质，使燃料燃烧的利用率 ，浪费资源，且 。 使燃料充分燃烧的条件：一是燃烧时要有 ，二是燃料与空气要有 。 “可燃冰”主要含有 ，还含有少量的 等气体。作为燃料具有 、 等优点，将成为未来新能源，但目前在 上还存在着困难。,检查自学效果1,（2分钟）,有限的,充分
16、,黑烟,CO,降低,污染空气,充足的空气,足够大的接触面,甲烷水合物,CO2,能量高,燃烧值大,开采技术,化石能源,下表是我国2009年化石燃料储量、年产量及使用年限，结合下表，谈谈你对化石能源使用与开发的看法。,约13年,约38年,约107年,应节约现有能源和开发新能源。,在不久的将来，我们将面临能源危机！,学生讨论，教师点拨1,（3分钟）,中国节能标志,1.节约能源，提高燃料的利用率,2.开发和利用新能源。,给可燃物提供更充足的氧气； 增大可燃物与氧气的接触面积。,讨论2：假如你是化石燃料,你想对人们说,使燃料充分燃烧,如何做到使燃料充分燃烧呢？,讨论3：工业上有时使用煤等固体燃料，为了使
17、燃料与空气有足够的接触面，你认为应将固体燃料进行怎样的处理？,为了使燃料与空气有足够大的接触面应将固体燃料加工成小块或加工成蜂窝煤状或粉状，这样可提高燃料的利用率。,蜂窝煤,更充分的燃烧、节约燃料、减少污染,将煤粉碎成煤粉后，用鼓风机鼓入炉中燃烧。,4.日常做饭时，有时燃气灶或煤炉的火焰呈黄色或橙色，锅底出现黑色。此时就需要调节一下灶具或炉具的进风口，这是为什么？,答:出现这种情况时，说明氧气（空气）的量不足 燃气发生不完全燃烧，因此需要调节灶具或炉 具的进风口，以增大氧气（空气）的进气量。,自学指导2,（1分钟）,内容：P142“三”-P146 方法：认真阅读，标记重点 要求：完成思考题,学
18、生自学，教师巡视2,（3分钟）,1.化石燃料造成空气污染的主要原因：燃料中的一些杂质如硫等燃烧时，产生空气污染物如 等；燃料燃烧不充分，产生 等；未燃烧的 及 、尘粒等排放到空气中形成浮尘。 2.煤燃烧时排放出的 、 等污染物，会形成酸雨。 3.多数汽车使用的燃料是 或 。 4.车用乙醇汽油可适当节省 资源，并在一定程度上减少 的污染。乙醇俗称 ，属于 能源。燃烧的文字表达式 。 5.氢气被认为是理想的清洁、高能燃料。作为 ，液氢已应用于航天等领域；作为 ，氢氧燃料电池已经被应用。实验室里常用 与 反应来制取氢气。,检查自学效果2,1.化石燃料造成空气污染的主要原因：燃料中的一些杂质如硫等燃烧
19、时，产生空气污染物如 等；燃料燃烧不充分，产生 等；未燃烧的 及 、尘粒等排放到空气中形成浮尘。 2.煤燃烧时排放出的 、 等污染物，会形成酸雨。目前我国已大力推广使用脱硫煤，很多地方一用天然气代替煤。 3.多数汽车使用的燃料是 或 。为了减少汽车尾气的污染，目前在燃料的使用和汽车制造技术方面已采取了一些措施；有些城市的部分汽车改用压缩天然气或液化石油气做燃料。,（2分钟）,SO2,CO,碳氢化合物,炭粒,SO2 NO2,汽油,柴油,4.车用乙醇汽油可适当节省 资源，并在一定程度上减少 的污染。乙醇俗称 ，属于 能源。燃烧的文字表达式 。 5.氢气被认为是理想的清洁、高能燃料。作为 ，液氢已应
20、用于航天等领域；作为 ，氢氧燃料电池已经被应用。实验室里常用 与 反应来制取氢气。,石油,汽车尾气,酒精,可再生,高能燃料,化学能源,锌,稀硫酸,碳元素,硫元素,氮元素,CO,CO2,SO2,NO2,酸雨,燃料燃烧对空气的影响,煤的燃烧,有毒气体,温室效应,思考：煤中主要含哪种元素，可能还含哪些元素？ 这此元素燃烧后生成哪些物质？,煤若不完全燃烧还会产生有毒气体CO及 碳粒、尘粒等有害物质污染空气,学生讨论，教师点拨：8分钟,森林受到酸雨破坏,工厂排放的污染物,雕像受到酸雨腐蚀,1908年,1968年,讨论：酸雨有哪些危害？如何防治？,点拨2：酸雨的危害：,1.造成水体污染 2.破坏植被、森林
21、。 3.使土壤酸化 4.腐蚀建筑材料、金属制品、皮革、纺织品 5.危害人体健康。,引起河流湖泊的水体酸化， 严重影响水生物、植物的生长,硫酸雾和硫酸盐雾的毒性比SO2大很多， 可以侵入肺的深部组织，引起肺水肿 等疾病而使人死亡,破坏露天的文物古迹,树木死亡、农业减产,煤燃烧时生成的SO2和NO2溶于雨水形成酸雨 正常雨水的PH值约为5.6，酸雨的PH值小于5.6,点拨3：防止酸雨破坏的措施：3分钟,1.减少含硫燃料的使用 含硫燃料经脱硫后再使用 2.使用清洁能源 3.工厂废气经处理后再排放 4. 开发新能源,工厂应采取的措施：加装煤烟气脱硫装置 提高煤炭燃烧的利用率 社会公民应采取的措施： 用
22、煤气和天然气代替煤炭；处处节约用电； 支持公共交通；购买包装简单的商品； 支持废物回收再生,2、汽车用燃料的燃烧,汽油或柴油燃烧后主要污染物：,CO 未燃烧的碳氢化合物 氮的氧化物 含铅化合物和烟尘等,讨论：为了减少 汽车尾气对环境的污染，目前在燃料和汽车制造技术方面可以采取什么措施？,1、改进发动机的燃烧方式，使汽油能充分燃烧； 2、使用催化净化装置，使有害气体转化为无害 物质； 3、使用无铅汽油，禁止含铅物质排放； 4、使用清洁能源，如：压缩天然气(CNG)或液 化石油气(LPG),氢气等； 5、使用乙醇汽油； 6、在管理上加大检测尾气的力度，禁止未达到 环保标准的汽车上路。 P143资料
23、,使用压缩天然气燃料的汽车 CNG,液化石油气汽车加气站 LPG,煤和石油等化石燃料燃烧对空气污染的原因有：,燃料中的一些杂质如硫等燃烧时，产生空气污染物如SO2、NO2等； 燃料燃烧不充分，产生CO； 未燃烧的碳氢化合物及炭粒、尘粒等排放到空气中。 P142,总结煤与汽车用燃料的燃烧可知：,物理性质：无色、有特殊气味（香味）的液体，易挥发，易溶于水，能与水以任意比互溶,3、乙醇,C2H5OH,俗名：酒精,含淀粉、糖的植物经发酵、蒸馏而成.（说明是可再生的资源）,用作酒精灯、火锅、内燃机等的燃料,制备：,用途：,优点：,“绿色”能源,可再生、环保,化学性质：可燃性,车用乙醇汽油,车用乙醇汽油,
24、优点： 节约石油资源， 有效地减少汽车尾气的污染 可以促进农业生产 P144,乙醇汽油是混合物 Do remember!,4、氢气,H2,优点：,最清洁的高能燃料,制取成本高、贮存困难。,缺点：,现在不能广泛用作燃料，但最终将成为主要的能源之一,化学性质：可燃性（点燃前必须验纯）,制取：,实验室制取,收集方法：,排水法或向上排空气法,来源广泛,燃烧时放出的热量高；产物是水，无污染。,5、利用和开发新能源,太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能等,太阳能电池,风力发电,优点：1、可以部分解决化石能源面临耗尽的问题 2、可以减少对环境的污染（P145）,地 热 能,潮 汐 能,风 能,核 能,水 能,
25、太 阳 能,新能源：,新型燃料：,可燃冰甲烷水合物，储量是化石燃料总和的两倍,西气东输克拉气田投产供气,天然气是比较清洁的燃料,太阳能汽车TOYOTA,1.煤是一种常用的化石燃料，家庭用煤经过了从“煤球” 到“蜂窝煤”的变化。以前人们把煤粉加工成略大于乒 乓球的球体，后来人们把煤粉加工成圆柱体，并在圆 柱体内打上一些孔。这样做的优点是（ ）,增大煤与氧气的接触面积，使其充分燃烧， 减少有害物质的排放。为了美观 偷工减料 A B C D,C,15分钟,必做题,2.最近，新华社的一条消息披露：我国南海海底发现巨大的“可燃冰”分布带。目前发现的可燃冰储量大约是化石燃料总和的2倍，“可燃冰”的主要成分
26、是一水合甲烷晶体（CH4H2O）。请结合初中化学知识判断下列说法正确的是 ( ) A.可燃冰能燃烧，说明水具有可燃性 B.可燃冰的发现为我国在新世纪使用高效新能源开辟了广阔的前景 C.可燃冰由四种元素组成 D.可燃冰的主要成分是固态水,B,3、下列关于酸雨的说法中，错误的是（ ） A、酸雨会改变物质的密度 B、酸雨会使河流、湖泊酸化，影响鱼类生长 C、酸雨会腐蚀建筑物，损害农作物和森林等 D、酸雨会随风远距离飘落，导致大范围的危害,A,4、减少酸雨产生的措施有：少用煤做燃料；把工厂的烟囱升高；在已酸化的土壤中加石灰；燃煤脱硫；开发新能源。期中有效的措施是（ ） A、 B、 C、 D、,C,5、
27、人类生存需要清新的空气，下列情况不会造成空气污染的是（ ）多选 A、绿色植物的光合作用 B、汽车排放大量的尾气 C、大量燃烧化石燃料 D、更多的利用太阳能、风能,AD,6.煤燃烧时会闻到刺激性气味，这是因为煤成分中有下列元素中的 ( ) A.C B.H C.Si D.S,D,7、下列说法不正确的是（ ） A、所有化学反应在生成新物质的同时，都伴随着热量放出。 B、人类应更多地开发和利用太阳能、风能、地热能等新能源 C、乙醇属可再生能源 D、人体活动所需能量与食物在体内的化学反应有关,A,8、下列燃料中，最清洁的燃料是（ ）。 A.优质煤 B.天然气 C.汽油 D.氢气,D,9、2008年以来国
28、际油价的持续“高烧”，引发人们对未来能源供需及价格的深切关注，并且促使人们寻求石油的替代品。下列说法错误的是（ ） A、我们应珍惜化石燃料，因为它们既是燃料，又是重要的化工原料，且不可再生。 B、在合理使用化石燃料的同时，我们应努力寻求开发新能源 。 C、国家决定推广乙醇汽油的应用，乙醇汽油是一种新型化合物。 D、汽车使用乙醇汽油能减少有害气体的排放,C,10、氢气是未来的理想能源。根据氢元素在自然界的存在形式及氢气性质分析，在氢能源的开发和利用中，需解决的课题有( ) 探索廉价的制氢气的方法 研究氢气燃烧产物的处理技术 开发安全、高效的储氢技术 A.只有 B.只有 C.和 D.和,D,1、厦
29、门鼓浪屿的环岛旅游车是岛上交通工具之一，它采用电能作为驱动动力，替代了使用汽油或柴油燃料的机动车。 （1）你认为使用这种旅游车有什么好处？ （2）为了减少厦门市城市交通造成的环境污染，请你提出一项建议或设想： 。 （3）若要检测空气受一氧化碳污染的程度，可采用物质X进行测定，反应原理为：X+5CO=I2+5CO2,根据此化学方程式，可推测X的化学式为 。,选做题,减少汽油、柴油等燃料燃烧产生的污染（或者减少噪音污染等）,使用低污染或者无污染排放的交通工具。如：电车、轻轨列车、太阳能列车、新型环保车等，提倡使用自行车等。,I2O5,2、天然气是清洁能源，有报道说，使用天然气对于提高人的生活质量有以下好处：可以有效减少大气污染，提高空气质量；可以大大减轻水路运输压力；可以控制温室气体排放，减少温室效应；天然气没有毒，泄露没有危险。你认为其中不适合进行宣传的有 （填编号），理由是 。,甲烷以及甲烷燃烧产生的二氧化碳都是温室气体，泄露进入大气会造成温室效应。并且甲烷和空气的混合气体点燃会发生大爆炸，泄露仍有很大危险。,
