课题2 燃料的合理利用与开发-【易备课】2023-2024学年九年级化学上册同步优质课件（人教版）

课题2　 燃料的合理利用与开发 第七单元 燃料及其利用 PART 01 PART 02 了解化学反应中的能量变化，知道化学反应中的能量变化对人类生产、生活的重要作用 了解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 学习目标 PART 02 认识燃料充分燃烧的重要性，了解化石燃料对环境的影响，认识使用和开发清洁燃料及各种能源重要性 燃料的燃烧在人类社会的发展过程中起着相当重要的作用，给我们的生活带来了很大的便利。如何合理利用与开发燃料，是我们要面临的重大挑战。 一、化学反应中的能量变化 化学反应在生成新物质的同时，还伴随着能量的变化。 通常变现为光能、热能和电能的释放或吸收。 实验探究： 在一支试管中加入一小匙干燥的生石灰（或几小块食品袋中的干燥剂，主要成分为CaO），再加入约2mL水，观察现象，并用手轻轻触摸试管外壁。 现 象 手的感觉 化学 方程式 生石灰和水剧烈反应，产生大量水蒸气，放出大量的热 试管外壁发烫 CaO+H2O=Ca(OH)2 生石灰蘸到皮肤上 常见的放热反应和吸热反应 放热反应 1.燃烧、爆炸 缓慢氧化 2.金属和酸反应 Mg+2HCl=MgCl2+H2↑ 3.酸碱中和反应HCl+NaOH=NaCl+H₂O 4.生石灰和水反应CaO+H2O=Ca(OH)2 吸热反应 1.碳和二氧化碳反应 C+CO2高温2CO 2.煅烧石灰石 CaCO3高温CaO+CO2↑ 3.还原反应 CO+CuO△Cu+CO2 4.光合作用 6CO2+6H2O光C6H12O6+6O2 人类需要的大部分能量是由化学反应产生的 （1）生活燃料燃烧做饭、取暖等； （2）利用化学反应发电、烧制陶瓷、冶炼金属和发射火箭等； （3）开矿采煤、开山炸石和拆除危旧建筑等； （4）人体维持体温和日常活动所需的能量，是食物在体内发生化学反应。 二、化石燃料的利用 化石燃料：是古代生物的遗骸经过一系列复杂变化而形成，是不可再生能源。 三大化石燃料 1.煤 2.石油 3.天然气 1.煤的综合利用 主要元素是C，少量H、N、S、O等。 煤 干馏 隔绝空气加强热 焦炭 煤焦油 煤气 气化 控制燃烧 可燃气体 高温、高压、催化剂 H2 H2O 高温 液化 隔绝空气加强热 液体燃料 水煤气 烃类、醇类等物质 水煤气 H2O 化学变化 2.石油的综合利用 主要元素是C、H，少量S、N、O等。 石油分馏是根据分子大小不同，沸点不同的原理，将石油中的碳氢化合物予以分离。 主要成分为丙烷、丁烷、丙烯、丁烯等 物理变化 化学变化 3.天然气 主要元素是C、H。 天然气主要成分是甲烷，化学式为CH4。甲烷是无色无味的气体，密度比空气小，极难溶于水。 瓦斯、可燃冰、沼气的主要成分也是CH4。 （1）瓦斯是古代植物在堆积成煤的同时，由于物理和化学作用而生成的。 （2）可燃冰是天然气水合物，是天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的物质。 （3）沼气：把秸秆、杂草、人畜粪便等废弃物放在密闭的沼气池中发酵，就可产生沼气。 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。 实验Ⅰ：甲烷燃烧 （1）点燃甲烷，在火焰上方罩上一个 冷儿干燥的烧杯易燃烧，过一会儿， 观察现象。 （2）迅速把烧杯倒过来，向烧杯内注入少量澄清石灰水，振荡，观察现象。 点燃之前要先验纯 现象 化学方程式 （1） （2） 产生明亮的淡蓝色火焰，烧杯内壁出现水雾，放出热量 CH4+2O2点燃CO2+2H2O 澄清石灰水变浑浊 Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+2H2O 4.合理利用与开发化石能源 人类的生存也面临着严重的挑战 探 明 储 量 年 产 量 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 我国2009年我国化石能源基础储量和年产量 燃料在燃烧时，如果氧气不足，会产生黑烟，并生成CO等物质，使燃料燃烧的利用率降低，浪费资源，且污染空气。 充分燃烧 1.燃烧时要有足够的空气 2.燃料与空气要有足够大的接触面积 三、使用燃料对环境的影响 化石燃料中主要含有C、H元素，还有少量S、N、O等， 这些元素在燃烧时会生成那些物质呢？ 碳元素 硫元素 氮元素 不充分燃烧生成CO—有毒气体，污染空气 充分燃烧生成CO2—温室效应 SO2 NO2 酸雨 化石燃料 酸雨的危害 大力推广使用脱硫煤，用天然气来代替煤能有效的减少酸雨的发生。 随着汽车保有量的 不断提升，汽车尾气造成的污染不容忽视！ 汽车尾气中含有一氧化碳，末燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物和烟尘等。 减少汽车尾气对空气污染的措施有： 一氧化碳，未燃烧的碳氢化合