内容正文:
课题2 燃料的合理利用与开发(共2课时)
知识清单:
一、化学反应中的能量变化
1. 在 ,还 ,而能量的变化通常表现为 的变化,即 现象。还可以转化为其他形式的能量,如电能。
2.人类生活对能量的利用
生活
工业
航天
生产
人体新陈代谢
做饭、取暖等
发电、烧制陶瓷、
冶炼金属等
发射火箭等
开山采矿、定向爆炸、拆除危旧建筑等
人体自身维持体温和日常活动所需要的能量等
二、燃料及其应用
1.化石燃料: 、 、 ,是古代生物遗骸经一系列复杂变化而形成的, , 。
2.煤——工业的“粮食”
(1)煤的组成:主要含碳元素,还含少量的氢、氮、氧、硫等元素
(2)煤的加工:“干馏”——隔绝空气加热,发生 ,得到 (冶炼金属)、 (化工原料)、 (主要含氢气、一氧化碳、甲烷,用作燃料)
(3)煤燃烧会产生 、 等,会形成
酸雨的危害:
①危害人体健康;②破坏土壤、森林和植被;③腐蚀建筑物及金属制品;④水体酸化,严重影响水生植物的生长防治酸雨措施:
①大力推广使用 ; ②用天然气或者其他 煤
3.石油——工业的“血液”
(1)石油的组成:主要含碳和氢元素,另外还含有氮元素,含铅化合物等。
(2)石油的加工:“分馏”——利用石油中各成分的 ,分馏得到各种产品。( )
4.天然气
(1)主要成分:甲烷( )
(2)存 在:天然气、沼气、坑气、瓦斯、可燃冰等中。
(3)物理性质:无色无味气体、难溶于水、密度比空气的小。
(4)化学性质:可燃性 化学方程式:
实验现象
结论
导管口的甲烷燃烧
发出淡蓝色火焰
甲烷具有可燃性
干冷的烧杯内壁
干冷的烧杯中出现水雾
说明甲烷一定含有氢元素。
内壁涂有的澄清石灰水
澄清石灰水变浑浊
说明甲烷一定含有碳元素。
【补充】把秸秆、杂草、人畜粪便等废弃物放在密闭的沼气池中发酵,就可制得沼气。
农村制取和使用沼气的主要意义:
(1)可解决农村燃料问题;(2)可改善农村环境卫生:(3)可提高肥料质量;(4)促进农业生产的发展。
【补充】检验某可燃物是否含碳、氢元素的方法:
点燃,在可燃物上方罩一个冷而干燥的烧杯,烧杯内壁出现水雾,说明生成了水,证明含有氢元素;
把烧杯迅速倒过来,立即注入澄清石灰水,变浑浊,说明生成了二氧化碳,证明含有碳元素。
(如果某可燃物燃烧生成了二氧化碳和水,只能证明一定含碳、氢元素,可能含氧元素)
【补充】鉴别氢气、一氧化碳、甲烷:检验燃烧的产物(导出点燃,在火焰上方分别罩一个冷而干燥的烧杯,看烧杯内壁是否出现水雾现象;把烧杯迅速倒过来,立即注入澄清石灰水,看是否变浑浊。)
【补充】燃气泄漏报警器安装的位置应根据燃气的密度决定,如果燃气的密度比空气的大,则安装在墙壁下方,反之,则安装在上方。
5.乙醇:( ),俗名 。( )
(1)物理性质:无色透明,有特殊气味的液体,易挥发, 。
(2)酒精制取:①原料:高粱、玉米、薯类等;②生产方式:发酵、蒸馏。
(3)化学性质: ,燃烧时发出 。
化学方程式:
(4)用途: ,汽油中加入适量乙醇作为燃料,可节省石油资源,并在一定程度上减少汽车尾气的污染。医疗上 。
6.氢气:( )
(1)物理性质:无色、无味的气体, , 。
(2)化学性质: 本身 ,燃烧产物 ,是 ;化学方程式:
(3)氢气作为未来最理想的燃料,优点:
①可用水作原料,有广泛的来源;
②燃烧放出的热量多,约为同质量汽油的三倍;
③燃烧产物是水,不污染环境。
缺点:①
耗用电能制取成本高和贮存困难,目前还不能广泛使用。
(4) 实验室制取H2:常用锌和稀硫酸
反应原理: