安徽巢湖赵集曹俊华一.化学反应中的能量变化【实验7—3】生石灰与水的反应CaO+H2O=Ca(OH)2生石灰熟石灰放热反应1.化学反应在生成新物质的同时,还伴随着能量的变化(通常表现为热量的变化)。2.放热反应生石灰与水的反应Mg与稀HCl的反应一切的燃烧3.吸热反应C与CO2的反应C+CO2=2CO(吸热反应)高温NH4Cl氯化铵NaOH氢氧化钠研磨用手摸烧杯外壁,感觉很冷(凉)。两种物质发生反应,向外界吸收热量。能量的转化:电池充电时能转化为能;使用电池是能转化为能。烧水、做饭、取暖、发电、烧制陶瓷、发射火箭开采煤矿、开山炸石、拆除危旧建筑维持体温和日常生命活动所需要的能量电化学化学电利用燃料燃烧产生的热量爆炸产生的能量食物在体内缓慢氧化放出热量4.化学反应产生能量的应用二.化石燃料的利用1.煤(工业的粮食)(混合物)(1)形成:P137图7—18(2)主要成分:碳(少量的H、N、S、O等)燃烧产物有:主要是CO2,少量的NO2、SO2、CO等有害气体和烟尘。其中CO2是温室气体,NO2、SO2可形成酸雨。煤HNO3硝酸H2SO4硫酸(3)煤的综合利用①煤→干馏焦炭(固态)——冶炼金属煤焦油(液态)——化工原料煤气(CO、H2、CH4)(气态)——燃料注:含碳物质隔绝空气加强热叫做干馏,干馏是化学变化。②用途:P139图7——25这是物理变化还是化学变化?2.石油(工业的血液、黑色的金子)(混合物)石油又叫原油,不直接作燃料,不是化工产品。是化工原料(1)形成:P137图7—19(2)主要成分:碳、氢(少量的S、O、N等)燃烧产物:主要是CO2、H2O,少量的SO2、NO2、CO等有害气体和烟尘。其中CO2是温室气体,NO2、SO2可形成酸雨。(3)综合利用①石油炼制原理:利用石油中各成分沸点不同,采用加热的方法,把各成分分离出来。(蒸馏)②用途:P138图7—22P139图7—24注:蒸馏是物理变化,干馏是化学变化。石油练习:P1473,4,93.天然气(主要成分甲烷CH4混合物)(1)CH4的存在沼气、天然气、坑气(瓦斯气)(2)物理性质色、味、态:无色无味的气体。溶解性:不溶于水(难溶于水)密度:ρCH4‹ρ空气口答:甲烷应如何收集?天然气储罐(3)化学性质——可燃性现象:①火焰呈蓝色化学方程式:CH4+O2=H2O+CO222点燃(瓦斯爆炸原理)注:点燃CH4、CO、H2等可燃性气体之前一定要检验气体的纯度。(4)用途:作燃料②放出热量③火焰上方罩一冷而干燥的烧杯,烧杯变模糊④生成一种能使Ca(OH)2溶液变浑浊的气体。(5)防止瓦斯爆炸采取的安全措施③要注意对矿井工人进行安全意识的教育。①要严禁烟火,排除一切可能产生火花的因素;②注意矿井的通风,使在矿井中产生的甲烷尽快散失;把秸秆、杂草、人畜粪便等废弃物放在密闭的沼气池中发酵,就可产生甲烷。在我国农村利用沼气,不仅可以解决生活用燃料问题;还能综合治理环境卫生问题。4.合理利用与开发化石能源[阅读]P141表7——3(1)化石燃料应合理开采,十分珍惜,节约使用。[讨论]P141中间的讨论(2)燃料不完全燃烧的负面影响:①燃烧慢、放热少。②会产生有毒气体。③造成能源的浪费、环境的污染。(4)“可燃冰”(甲烷水合物)[阅读]P142化学.技术.社会学生练习:P1471,7,8(3)燃料充分燃烧应具备的条件P141①---②---三.使用燃料对环境的影响1.煤、石油CO、烟尘污染环境;CO2温室气体;SO2、NO2形成酸雨。2.汽车尾气产生的污染P1433.减少汽车尾气污染的措施P143资料卡片①----④酸雨使树木大量死亡1908年1969年雕像受酸雨腐蚀,六十年沧桑变化。鱼类大量死亡酸雨损害人体健康(4).影响人体健康。4、酸雨的危害5、酸雨的防治措施:(3)、大力推广使用脱硫煤。(1).土壤酸化,损害植物生长;(2).腐蚀建筑物、金属材料、文物等;(3).污染水流,鱼类死亡;(1)、减少二氧化硫的排放。(2)、用天然气代替煤。2.开发利用新能源(1)氢气①氢气作燃料的优点:资源丰富,热值大,无污染。困难:制取成本高,贮存、运输存困难。②实验室制H2原理:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑硫酸硫酸锌装置:P145图7—40固+液→↑(固液不加热型)四.能源的利用和开发(解决能源危机的措施)[阅读]P144第一自然段1.节约能源,提高燃料的利用率。口答:氢气的收集方法(2)乙醇(酒精)C2H5OHC2H5OH+O2=CO2+H2O23点燃(3)其它能源太阳能、风能、地热能、潮汐能、核能、生物质能开发利用新能源,可以节约化石燃料资源,减少对空气污染。31.下列关于石油的叙述中不正确的是()A.石油是一种化工产品B.石油是一种混合物C.可利用石油产品发电D.将石油分馏可得多种产品2.下列过程属于物理变化的是()A.煤在隔绝空气的条件下加强热B.煤的形成C.石油的形成D.从石油里分馏出汽油等AD课堂练习•3.下列说法不正确的是()•A.太阳能、水能、风能是可持续发展的能源•B.煤、石油、天然气三种矿石燃料是永不枯•竭的能源•C.地下水资源不能无限量地开发利用•D.大量排放SO2、NO2等气体,会形成酸雨B4.氢气是一种绿色能源,科学家们最新研制出利用太阳能产生激光,再用激光使海水分解得到H2的新技术,其中海水分解可用方程式用2H2O=2H2↑+O2↑表示。下列说法不正确的是()A.水分解产物不污染环境B.TiO2是催化剂C.该技术可将太阳能转化为氢能D.在海水分解过程中应不断添加TiO2DTiO2【设计实验进行探究】甲烷里含有碳元素和氢元素1.点燃甲烷,在火焰上方罩一冷而干燥的烧杯,烧杯变模糊(H2O),证明甲烷里含氢元素。2.把上述烧杯迅速倒过来,倒入澄清的Ca(OH)2溶液,澄清的Ca(OH)2溶液变浑浊(CO2),证明甲烷里含碳元素。甲烷+O2→H2O+CO2点燃H、O、CH、O、C根据:化学反应前后,元素种类相同。步骤