内容正文:
第七单元 燃料及其利用
课题2
燃料的合理利用与开发(课时1)
1.通过实验探究,知道物质发生化学变化时伴随着能量变化;通过列举化学变化释放的能量在生产生活中的应用,体会通过化学反应实现能量转化的重要性。
2.通过自主学习、观看视频、问题讨论等,能根据化石燃料的组成分析化石燃料燃烧对环境的影响,认识煤和石油综合利用的重要意义,形成“资源是有限的”“合理利用资源”的意识。
3.认识天然气的主要成分是甲烷,通过观看甲烷燃烧实验视频,知道甲烷燃烧的现象,生成物的验证方法,准确书写涉及的化学反应方程式。
4.能说出燃料充分燃烧的条件和不充分燃烧的危害。
【学习目标】
火箭升空需要的巨大能量来自什么?
以下燃烧反应在能量变化上有什么共同点?
燃 烧 放 热
一、化学变化中的能量变化
CaO+H2O=Ca(OH)2
【主要成分】发热包主要成分生石灰
【使用方法】将发热包加入饭盒中,加入水
【活动和探究】化学反应中的能量变化
【实验二】氯化铵与氢氧化钡反应
1.分别将两药匙的氯化铵和两药匙的氢氧化钡加入自封袋中;
2.用手揉搓自封袋底部,使固体充分混合;
3.一会儿后,用手触摸自封袋底部。
【实验一】镁条与稀盐酸反应
1.用镊子取一小段镁条放入试管中;
2.向试管中加入1滴管稀盐酸;
3.观察现象,用手触摸试管外壁。
稀盐酸
镁条
氢氧化钡+氯化铵
实验要求:
1.按照实验步骤,分工合作完成实验
2.及时记录现象,分析得出结论
3.实验后,及时整理实验物品
镁条与稀盐酸 氯化铵与氢氧化钡
实验现象
(手的感觉)
分析原因
有气泡冒出,
手摸试管外壁发烫。
手摸自封袋底部很凉。
化学反应中伴随着热量的变化(放热)
化学反应中伴随着热量
的变化(吸热)
活动和探究
化学反应能量的变化,通常表现为反应放热或反应吸热。
一、化学变化中的能量变化
1.放热反应:
2.吸热反应:
燃烧反应,
活泼金属和酸的反应,
CaO+H2O=Ca(OH)2
C+CO2 高温 2CO
化学反应中释放的能量在生活生产中的应用
⒈你家中做饭、洗浴等使用什么燃料?
⒉汽车、轮船、飞机、拖拉机等使用什么燃料?
⒊炼钢厂、热电厂等使用什么燃料?
天然气
汽油、柴油等
煤
石油
【变式训练】
煤、石油、天然气是当今世界上最重要的三大化石燃料。
煤
天然气
石 油
煤、石油和天然气都是由古代生物的遗骸经一系列复杂变化而形成的。
植物或植物枯萎后
植物等被埋于土中,经长期复杂变化形成煤
海洋生物死亡
动植物的遗骸被层层沙泥掩埋
生物的遗骸经复杂变化形成石油和天然气
二、化石燃料
⒈(1)化石燃料的形成
不可再生能源
(2)煤、石油、天然气的组成
组成
主要元素
组成的
其他元素
燃烧产物
煤
石油
天然气
C
H、N、S、O等
C、H
N、S、O等
C、H
思考:根据燃烧产物分析对环境的影响?哪种化石燃料对环境影响小?
CO2
CO2
CO2
H2O
NO2、SO2等
H2O
H2O
NO2、SO2等
2.煤的综合利用(工业的粮食)
隔绝空气
加强热分解
煤
焦 炭
(化学变化)
煤 气(氢气、甲烷、一氧化碳等)
煤焦油
……
属于什么变化?
煤
煤综合利用
的部分产品
筑路材料
消毒剂
杀虫剂
钢铁工业
电极
气体燃料
炸药
染料
合成材料
医药
煤综合利用
的部分产品
消毒剂
杀虫剂
钢铁工业
电极
气体燃料
炸药
染料
合成材料
3.石油的综合利用(工业的血液)
石油分馏
沸点不同
物理变化
属于什么变化?
石油化工的一种产品
石油
综合
利用
物理性质:
检验纯度
化学性质:可燃性
点燃甲烷前,要先 。
通常状况下是无色、无味的气体,密度比空气小,难溶于水。
甲烷CH4
4.天然气
甲烷燃烧实验
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
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。
沼气 主要成分:甲烷
1.变废为宝,节能环保
2.有机肥料,发展绿色生态农业
3.有利于可持续发展
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