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课题2燃料的合理利用与开发制作人：邢台市第十九中学初中化学组一、化学反应中的能量变化•人们使用化石燃料，是利用它燃烧产生的热量。那么，是不是只有通过燃料燃烧才能得到热量呢？1、现象：放热，生石灰逐渐变少。2、手的感觉：热或烫手。实验7-3（记书上136页）3、分析：生石灰与水反应放出热量，说明这是一个放热反应。结论：化学反应在生成新物质的同时，还伴随着能量的变化。能量的变化通常表现为热量的变化，其中，放出热量的为放热反应，吸收热量的为吸热反应吸热反应：氢氧化钡与氯化铵反应吸收热量氢氧化钡与氯化铵反应吸收热量CO2+C===2CO高温利用化学反应放出热量的实例利用化学反应放出热量的实例利用炸药定向爆破拆除楼房煤天然气石油煤、石油和天然气是当今世界最重要的三大化石燃料（划书上p137）化石燃料是不可再生能源！需要几百万年才能形成二、化石燃料的利用1.化石燃料的形成、组成、状态及分类煤石油天然气形成成分物质分类主要含C主要含C、H还含N、S、H、O等还含N、S、O等古代植物遗体埋在地壳中，经过复杂变化而形成。古代动植物遗体埋在地壳中，经过复杂变化而形成。有石油的地方一般都有天然气。复杂固态混合物。复杂的液态混合物。C主要含CH4复杂的气态混合物。NSCNS（划书上p132）（划书上p133）煤的形成石油和天然气的形成隔绝空气加强热煤焦炭粗氨水煤干馏是化学变化煤气炼焦炉出焦煤焦油煤气的主要成分有哪些?煤气泄漏会造成什么危害?煤干馏后的综合利用，既可以充分利用煤的资源，还可以极大的减少污染。（划书上p138）引起火灾、爆炸、中毒石油分馏是物理变化⑵石油可以直接做燃料吗?⑴使用液化石油气在安全上应注意什么?石油的分馏炼制石油分馏炼制液化石油气溶剂油汽油航空煤油煤油柴油润滑油石蜡沥青（p138讨论）不可以，因为这样会浪费资源，不经济，不科学，应该综合利用。防火，防撞击，防泄漏，天然气天然气的燃烧实验7-4现象(记p134）结论和化学方程式甲烷燃烧，产生明亮的蓝色火焰。烧杯内壁有水雾出现。有水生成，甲烷中含有氢元素。澄清石灰水变浑浊。有二氧化碳生成，甲烷中含有碳元素。讨论：1.点燃前为什么要先检验甲烷的纯度？2.煤矿的矿井里常有甲烷逸出，由此你想到了什么？甲烷具有可燃性。CH4+2O2CO2+2H2O点燃点燃防止混有空气而引起爆炸(记p139）注意通风，严禁烟火和杜绝一切可能产生火花的因素CO2＋Ca(OH)2＝CaCO3↓＋H2O在有石油的地方，一般都有天然气的存在。天然气的主要成分是甲烷（CH4)（俗称沼气）。甲烷是无色无味的气体，密度比空气小，极难溶于水，具有可燃性，燃烧发出蓝色的火焰(记p134）。(1)、点燃甲烷前，要先。(2)、写出甲烷燃烧的化学方程式：。(3)、请设计一个实验验证甲烷燃烧的产物。验纯CH4+2O2====CO2+2H2O点燃点燃后，用一个干冷的小烧杯罩在火焰上方，如果烧杯壁有小水珠产生，则证明有水生成；迅速倒转烧杯，倒进澄清石灰水，震荡，如果石灰水变浑浊，则证明有二氧化碳生成。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。人工能制取沼气吗？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。2002年世界杯足球赛开幕式和揭幕战都在汉城兰芝岛举行，世人瞩目的足球场下埋着汉城人15年的垃圾，垃圾产生的沼气为足球场提供了部分的能源。（1）沼气的化学式是。（2）以下说法正确的是。A、将秸杆、杂草、粪便等废弃物放在密闭池中发酵可以产生沼气。B、沼气的应用对解决农村的燃料问题、改善环境有重要意义。C、点燃沼气与空气的混合气体能发生爆炸。CH4ABC3.合理利用与开发化石能源化石燃料的用途探明储量年产量开采年限石油28.33亿吨1.89亿吨天然气32124亿立方米851.7亿立方米煤3261亿吨30.5亿吨2009年我国化石燃料储量及年产量p141讨论•怎样才能使燃料充分燃烧？试举例说明。•如果燃料燃烧不充分，有什么危害？条件1：燃烧时有足够的空气条件2：燃料与空气有足够大的接触面1.产热量减少，浪费资源2.产生大量CO、粉尘等物质，污染空气（划书上141页）讨论工业上有时使用煤等固体燃料，为了使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？1、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。（记书上141页）学完本课题你应该知道：1．化石燃料是人类重要的自然资源，对人类生活起着重要作用；2．化石燃料的不可再生性，认识合理开采和节约使用化石燃料的重要性。3．石油炼制出的几种主要产品及其用途；4．可燃物组成中碳元素和氢元素的鉴定方法——根据燃烧后是否有水和二氧化碳生成。看谁答得快！1、下列说法中不正确是的（）A、煤、石油和天然气是不可再生的能源B、从石油中能分离出汽油、柴油、酒精等燃料C、煤的燃烧会造成环境污染D、沼气的应用可解决农村的燃料问题B2、下列变化属于化学变化的是（）A、煤隔绝空气加热变成焦炭等物质B、酒精挥发C、石油分馏得到汽油、柴油等物质D、锅炉爆炸A看谁答得快！3、有关石油的叙述不正确的是（）A、汽油是纯净物B、石油是混合物C、石油可作化工原料生产许多产品D、石油的炼制是利用石油中各成分的沸点不同A3、使用燃料对环境的影响在三大化石燃料中，谁比较适宜直接用作燃料？请从燃烧产物角度说明理由。粉尘NOXSO2COCO2煤燃烧原油燃烧天然气燃烧一、燃料燃烧对空气的影响1、煤的燃烧思考1：煤中含哪些元素？碳元素硫元素氮元素CO有毒气体CO2温室效应SO2NO2酸雨思考2：这些元素燃烧后生成哪些物质？讨论：根据上述实验，试说明酸雨可能对环境造成什么样的危害，应采取怎样的防止和保护措施？危害：(1)对人体健康的直接危害，硫酸雾和硫酸盐雾的毒性比二氧化硫大得多，可以侵入肺的深部组织，引起肺水肿等疾病而使人致死。(2)引起河流、湖泊的水体酸化，严重影响水生动植物的生长。(3)破坏土壤、植被、森林。(4)腐蚀金属、油漆、皮革、纺织品及建筑材料等。(5)渗入地下，可能引起地下水酸化，酸化的水中铝、铜、锌、镉的含量比中性地下水中高很多倍。煤炭中硫资源的综合开发与利用，是防治酸雨的有效途径措施：1、减少煤中的含硫量，对煤炭中的硫资源进行,合理的开发和利用。2、工厂排出的废气要处理。3、开发新能源。4、加强环境监测……2、汽车用燃料的燃烧汽车尾气中的主要污染物有哪些？一氧化碳，未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物和烟尘等。二、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，其中氢气被认为是最清洁的燃料。乙醇(酒精)化学式燃烧反应的化学方程式特点来源C2H5OHC2H5OH+3O2===2CO2+3H2O点燃燃烧产物基本上不污染环境，可做酒精灯、火锅、内燃机等的燃料。高粱、玉米和薯类等经过发酵、蒸馏可得乙醇，属于可再生能源。氢气化学式燃烧反应的化学方程式特点来源H22H2+O2===2H2O点燃燃烧产物无污染，是最清洁的燃料。氢气可由水分解制得，目前制取成本高，贮存困难，作为燃料暂不能广泛使用，但终将成为主要能源之一。2．开发新能源，实现人类可持续发展思想•新能源的种类太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能等。•开发新能源的作用：解决化石能源枯竭，减少环境污染。利用不同形式的能量发电示意图太阳能电池风力发电一、选择题1.农作物收割后留下大量秸杆，下列有关秸杆的处理方法错误的是（）A.做饲料B.造纸C.制沼气D.就地焚烧2.从人类生存的环境考虑，未来用于汽车的理想燃料是（）A.氢气B.天然气C.煤D.石油3.提供能量巨大、持续时间长、分布地域广阔、获取利用方便、使用安全高效，且对环境不产生负面影响的新能源是（）A.核能B.太阳能C.氢能D.地热能［练习］DAB4.要节约现有能源，还要研究开发新能源。新能源是指①氢能②太阳能③风能④水能⑤地热能⑥潮汐能⑦电能（）A.①②④⑦B.①②③⑤C.③④⑤⑥D.①②③⑤⑥5.“西气东输”是开发大西北的一项重大工程，输送的是当今世界上最重要的一种气体化石燃料，该气体的主要成分是（）A.COB.H2C.O2D.CH4DD6.下列叙述不正确的是（）A.煤和石油大量的直接燃烧会造成空气严重污染B.化石燃料蕴藏量是有限的C.我国的煤和石油资源很丰富，不需要大力开发新能源D.我国的煤和石油资源有限，必须合理开发，综合利用7.下列各组物质分别在空气中充分燃烧，产物完全相同的是（）A.H2和COB.CH4和COC.C2H5OH和CH4D.H2和CCC8.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，影响渔业生长C.酸雨会腐蚀建筑物，损害农作物和林木等D.酸雨会随风远距离飘落，导致大范围的公害9.我国正在推广使用乙醇汽油。所谓乙醇汽油就是在汽油中加入适量乙醇（一般为10∶1）混合而成的一种燃料。下列有关的叙述错误的是（）A.乙醇汽油是一种新型的化合物B.汽车使用乙醇汽油可以减少有害气体的排放C.由石油可以制得汽油D.由玉米、高梁发酵可以制得乙醇AA10.目前，多数汽车使用的燃料是汽油或柴油，它们燃烧时产生的尾气中主要污染物有一氧化碳、、、和等。为了减少上述污染，目前我国正在推广使用乙醇汽油。写出乙醇完全燃烧的化学方程式：。据报道，使用乙醇汽油可使一氧化碳的排放量减少30%。你认为合理的解释是。①汽油的分子结构发生了改变②乙醇与汽油中的杂质反应③乙醇分子提供的氧元素，使碳元素燃烧更加充分④乙醇作催化剂③C2H5OH+3O2===2CO2+3H2O点燃含铅化合物和烟尘未燃烧的碳氢化合物氮的氧化物