内容正文:
4.4化学燃料
第4章 燃料及其燃烧
教师
xxx
沪教版(上海) 九年级第一学期
化学燃料
01
CONTANTS
目 录
化学燃料
01
中国西部地区天然气向东部地区输送,主要是新疆塔里木盆地的天然气输往长江三角洲地区。输气管道西起新疆塔里木的轮南油田,向东最终到达上海,延至杭州。
西气东输
2010年12月9日由南京大学研制的氢能源汽车首次亮相,氢能源汽车和普通电动车相比,它行驶平稳,动力强劲,且没有任何尾气和噪音。
氢能源汽车
燃烧向外界放热
目前,人类通过化学反应获得的能量,大多来自于化石燃料的燃烧,由于资源有限,因此要控制燃烧反应,提高燃料的利用率。
煤 石油 天然气被称为化石燃料,是不可再生能源。
煤、石油、天然气是怎样形成的呢?
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
煤
隔绝空气加强热
固体:焦炭——冶金工业重要原料
液体:煤焦油——化工原料
粗氨水——化肥
煤气:煤气——燃料
(干馏)
煤气主要成分:
氢气、甲烷、一氧化碳、其他气体
干馏是化学变化
1、焦化
2、气化
3、液化
使煤在氧气不足的
情况下不充分燃烧
CO
H2
CH4等
作燃料气和化工原料
在高温高压下,在
催化剂等作用下使
煤发生裂解并加氢
汽油
煤油
柴油等
作液体燃料
石油的分馏:
利用石油中各成分的沸点不同,
属于物理变化。
——石油分馏
石油综合利用的部分产品(工业的血液)
你知道甲烷的存在吗?
天然气主要是由碳和氢组成的气态化合物,其中主要的是甲烷(CH4)。
(1)甲烷的物理性质
①无色、无味、气体
②难溶于水
③比空气轻
(2)甲烷的化学性质
[演示实验]点燃纯净的甲烷气体,观察火焰的颜色
(可燃性)
注意:在点燃甲烷前要检验纯度
(火焰明亮并呈蓝色)
CH4+2O2 ===== CO2+2H2O
点燃
(3)实验验证
设计实验:如何验证甲烷燃烧的产物是水和二氧化碳?
可燃冰
可燃冰的优点:能量高、热值大,是替代化石燃料的新能源。
可燃冰的缺点:如果在开采中甲烷气体大量泄漏于大气中,会造成更加严重的温室效应。
化石燃料 天然气 煤 石油
所含元素
充分燃烧的产物
C 、 H
主要含C
(含少量 H、N、S、O)
主要含C、H
(含少量S、O、N)
CO2
H2O
CO2 H2O
SO2 、氮的氧化物
杂质如硫等燃烧时,产生空气污染燃料中的一些物如二氧化硫等;
燃料燃烧不充分,产生一氧化碳;
未燃烧的碳氢化合物及碳粒、尘粒等排放到空气中
化石燃料所带来的环境问题:雾霾、酸雨、温室效应、光化学烟雾……
环境危机!
能源危机!
约210年
约45年
约55年
可供人类使用的年限
酸雨
SO2和NO2等污染物,与空气中的水蒸气反应生成酸,随雨水降落,形成酸雨。酸雨的pH小于5.6。
氢能
风能 太阳能 地热能
潮汐能 水能 核能
绿色能源
新型能源
1.原理:氢气的可燃性(验纯)
2.现象:①淡蓝色火焰 ②有水珠 ③放热
氢能:
①来源广泛,可再生
②燃烧放出热量高
③无污染
4.优点:
3.制法:
2H2 + O2 2H2O
点燃
2H2O 2H2↑+ O2↑
通电
氢能源
太阳能
光伏电池
风
能
地热能
核能
核能:由于核动力的燃料是核燃料,相比于 煤或石油的优点是无空气污染,无漏油等问题。它的唯一缺点是存在放射性污染.
优点:污染小,储藏大,成本低,特别是释放能量大
潮汐能
能源战略
1.环保.
2.开源节流
改变对煤的过度依赖.
加强油、气的开发.
3.可持续发展.
石油产量持续稳定.
小结:
化学燃料
化石燃料:
煤、石油、天然气
绿色能源:
氢能、太阳能、风能、地热能、核能等
能源战略
1、三大化石燃料中,
被称做“工业粮食”的固体燃料是_______,
“工业血液” 的液体燃料是_______,相对清洁的气体燃料是___________,能源危机迫使科学家千方百计寻求新能源,试举例写出三种新能源:
。
煤
石油
天然气
氢能、风能 、太阳能、地热能
潮汐能、水能、 核能 ……
2、下列燃料燃烧不产生污染物,属于零污染的绿色能源是 ( )
A.天然气 B.煤炭 C.石油 D.氢气
3.大量使用矿物燃料引发的环境问题是( )
A.白色污染 B.臭氧层空洞
C.温室效应