内容正文:
九上 化学
课题2 燃料的合理利用与开发
1.知道物质发生化学变化时伴随着能量变化,认识通过化学反应实现能量转化的重要性
2.认识常见的化石燃料,认识化石能源对人类的重要性和不可再生性
3.了解几种重要的新能源,树立环境保护意识
学习目标
难点
重点
新课引入
温度
可燃物 + 氧气 生成物 + 能量
达到着火点
获得
是不是只有通过燃烧才能获得能量呢?
新知学习
Ⅰ 化学反应中的能量变化
镁和稀盐酸反应,放出大量热。
结论
CaO
自热米饭
生石灰与水反应
实验
7 - 3
CaO + H2O = Ca(OH)2
生石灰和水剧烈反应放出热量。
结论
化学反应中的能量变化
化学变化
物质变化
热量变化(放热反应,吸热反应)
发光......
能量变化
小结
1.生活燃料的利用,如利用化学反应产生的能量做饭、取暖等。
人类生活对能量的利用
人类需要的大部分能量是由化学反应产生的。
2.利用化学反应产生的能量发电、烧制陶瓷、冶炼金属和发射火箭等。
3.利用爆炸产生的能量开矿采煤、开山炸石、拆除危旧建筑。
1. 下列化学变化中吸收热量的是( )
A.动植物的呼吸
B.红磷在氧气中燃烧
C.生石灰与水反应
D.碳和二氧化碳在高温下反应
D
针对训练
放出热量
汽车的能量从哪里来?
常见的汽车发动机以汽油或柴油为燃料。
汽油、柴油的来源
混合物,主要含碳和氢两种元素。
石油的综合利用
Ⅱ 化石燃料的利用
化石燃料 —— 煤、石油、天然气
煤的形成:
石油、天然气的形成:
由古代生物遗骸经过一系列复杂变化而形成,又叫化石燃料,是不可再生能源。
煤是成分复杂的混合物,主要含碳、氢元素和少量的氮、硫等元素。
煤综合利用的部分产品
煤燃烧
有石油的地方就有天然气(主要成分甲烷CH4)
海上采油
塔里木盆地油气开发
甲烷燃烧实验
实验
7 - 4
实验现象 化学方程式
(1)
(2)
点燃甲烷,在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯,观察现象。一段时间后,迅速把烧杯倒转过来,加入少量澄清石灰水,振荡。
实验方案
烧杯内壁有无色液滴产生
澄清石灰水变浑浊
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3↓ + H2O
CH4+2O2 CO2 + 2H2O
点燃
化石燃料的用途
合理利用与开发化石能源
农业
作各种农机的燃料等
工业
用于电场的发电等
交通
用于飞机、汽车、轮船的燃料等
生活
用于取暖、烧水、做饭等
煤 石油 天然气
组成 主要元素
其他元素
燃烧的产物
分类
C
H、S、N、O等
CO2、H2O、 SO2、 NO2等
CO2 H2O
C、H
S、N、O等
C、H
混合物
含碳元素燃料如果燃烧不充分,会产生CO。
小结
如何保证化石燃料充分燃烧?
燃烧时要有足够多的氧气(或空气)
燃料要与氧气(或空气)有足够大的接触面积
燃料充分燃烧条件
固体燃料粉碎后被鼓入气流托起,上下翻滚呈沸腾状。
新型能源——可燃冰
1. 下列说法正确的是( )
A.石油是一种混合物
B.可燃冰是可再生能源
C.煤燃烧时只生成二氧化碳
D.“西气东输”的“气”是指氢气
A
针对训练
煤中含有S、N、C等元素,燃烧时会生成SO2 、NO2 、CO2等气体
指的是天然气
Ⅲ 使用燃料对环境的影响
空气污染问题
想一想
造成这种现象的原因是什么?
化石燃料燃烧造成空气污染的原因
③未燃烧的碳氢化合物及炭粒、尘粒等排放到空气中形成浮尘。
①燃料中的一些杂质如硫等燃烧时,产生空气污染物如SO2等;
②燃料燃烧不充分,产生CO等;
煤燃烧时排放出SO2、NO2等污染物。这些气体或气体在空气中发生反应后的生成物溶于雨水,会形成酸雨。
森林受到酸雨破坏
雕像受到酸雨腐蚀
酸雨
酸雨的危害
空气污染的元凶之一 汽车尾气
如何减少汽车尾气污染?阅读资料1,总结可能替代汽油的清洁燃料。
资料一:
(1)汽油:主要成分是从石油中分离出的C4 ~ C12的脂肪烃和环烃类,并含少量芳香烃和硫化物,属于不可再生能源。
(2)乙醇汽油:乙醇可由高粱、玉米、薯类等经过发酵而制得,属于可再生能源。乙醇的分子式为C2H5OH,燃烧产物是二氧化碳和水。乙醇汽油是将燃料乙醇和普通汽油按一定比例混配形成的新型替代能源,在一定程度上减少汽车尾气的污染。
燃料 汽油 乙醇 天然气 氢气
燃烧值(kJ·kg-1) 44000 29600 55600 190000
(3)压缩天然气:天然气的主要成分是甲烷,使用压缩天然气替代汽油作为汽车燃料,不仅节约燃料费用,降低运输成本。