7.1燃料的燃烧-2024-2025学年九年级化学人教版（2024）上册

第七单元　能源的合理利用与开发 课题1　燃料的燃烧 第1课时　燃烧的条件及调控 【教学目标】 1.认识燃烧的条件和灭火的原理,提高运用化学知识解决实际问题的能力。 2.学会运用控制变量的思想和方法分析燃烧条件实验并能自主设计实验验证可燃物燃烧条件。 3.通过实验探究认识燃烧的条件,初步体会调控化学反应的重要意义。 4.通过探究简易灭火器的设计与制作,加深灭火的原理的理解;学会灭火器的选择和使用,及火灾现场的一些自救措施,树立安全意识和社会责任感。 【教学重点及难点】 重点: 燃烧的条件和灭火的原理。 难点: 通过实验探究燃烧的条件 【教学方法】多媒体投影、实验探究 【学法指导】自主学习,合作探究 【教学媒体】多媒体 【教具准备】 1.仪器:镊子、酒精灯、大烧杯、小烧杯、温度计 2.化学试剂及其他:水、碳酸钠、稀盐酸、白醋、火柴、木块、蜡烛、白磷、红磷、热水、胶水、滤纸、展示台、自制教具、小刀、湿抹布、沙土、药匙、陶土网、铁棒、纸条、纸卷、酒精、水、点滴板 3.多媒体 【授课教案】 教师活动 学生活动 设计意图 第一环节:生活 模式一【图片展示】生火做饭、火箭点火升空。 【讲解】燃烧对我们来说一点都不陌生,我们需要通过燃料燃烧获取能量来满足我们的生活和生产需求。 【图片展示】古人烹饪食物或取暖。 【讲解】人类从远古时代就开始逐渐认识并利用燃烧了,燃烧是人类最早利用的化学反应之一。 那么什么是燃烧呢?你对燃烧有哪些认识呢? 【图片展示】蜡烛、火柴和酒精灯在空气中燃烧,木炭、硫、铁丝在氧气中燃烧。 【讲解】在前面的学习中我们也多次接触到物质的燃烧,空气中的氧气能支持燃烧。 【图片展示】大理石、火柴、酒精灯。 【讲解】根据生活经验我们知道,并不是所有的物质都可以燃烧,而能够燃烧的物质也需要一定的条件才可以燃烧。 【交流讨论】只要是可燃物就一定能燃烧吗?燃烧需要哪些条件? 模式二　通过多媒体播放有关火灾的视频进入新课 教师引导 刚才我们看了燃烧的视频,同学们想一下为什么物质会燃烧?燃烧的条件是什么呢?这个房屋被烧掉是我们不愿意看到的,那么我们应该怎样做才能将火熄灭呢?这节课老师就带领大家学习燃烧和灭火。 (观看PPT,感受生活) (温故知新,填写下表) 物质 方程式 碳和氧气 硫和氧气 铁丝和氧气 (讨论) (1)上述燃烧有哪些共同点? (2)你能总结出燃烧的定义吗? (小结) (1)共同点:放热、有氧气参与、有可燃物、条件为点燃、化合反应等。 (2)燃烧的定义 (观察实验反思) 有可燃物、氧气、点燃,可燃物就能燃烧吗? 小组讨论实验方案 展示小组实验方案 组间交流实验方案 形成最佳实验方案 通过创设真实的情景,激发学习的兴趣 温故知新,感性上认识燃烧需要多个条件 演示实验形成认知的冲动,有了探究的欲望。 续表　 教师活动 学生活动 设计意图 【过渡】 我们知道,有的物质可以燃烧,如酒精、红磷、木炭等,有的物质不能燃烧,如水、大理石等。只有可燃物才能燃烧,除了可燃物,燃烧还需要哪些条件呢? 【预测】回忆红磷在氧气中燃烧的事实,通过分析化学方程式,预测燃烧可能与哪些因素有关。 我们一起探究燃烧的条件。 第二环节:化学 (化学探究,燃烧的条件) 观看多媒体,思考并回答,同时带着问题进入新课学习 学生思考、讨论 书写化学方程式 说出自己的预测 讨论交流,学会合作;展示交流,体验成功。 学生观看火灾视频,激发他们探究燃烧本质与条件的兴趣。 循序渐进 猜想是科学探究的重要环节。 【针对实验,问题引导】 (1)在一个500 mL烧杯中加入300 mL热水,并放入用硬纸圈圈住的一小块白磷,在烧杯上盖一片薄铜片。 在铜片的一端放一小堆干燥的红磷,另一端放一块用滤纸吸去表面上水的白磷。 (2)用导管对准烧杯热水中的白磷,通入少量氧气。 【过渡】同学们,老师想问大家一个问题,爸爸妈妈做饭时,你们观察过燃气燃烧的情况吗?有时候燃气灶的火焰呈现黄色或橙色,锅底出现黑色物质。此时就要调节一下灶具的进风口了,大家知道这是为什么吗? 【实验演示】 1.将一个白瓷板放在蜡烛上方,并改变距离,观察实验现象。 【提出问题】你们观察到了怎样的现象? 2.教师播放相关的视频资料引导学生观察,学生根据观看视频和学习过的知识进行小组讨论。 【提出问题】燃料不充分燃烧有哪些危害?使燃料充分燃烧需考虑哪些问题? 3.多媒体展示锅炉风机鼓风的视频,引导学生分析这样的操作有怎样的好处? 第三环节:社会 【展示、过渡】 燃烧对人类的贡献(神舟十七号发射图片)。但是近几年来火灾频发,造成损失巨大(展示图片)。所以,我们要注意防火灾,并能在发现火情时迅速灭火。 【思考讨论】 1.铜片上的白磷燃烧,红磷不燃烧,说明燃烧需要什么条件? 2.铜片上的白磷燃烧,水中的白磷不燃烧,说明燃烧需要什么条件? 3.向热水中通入氧气后白磷燃烧,再次说明燃烧需要什么条件? 【小结】燃烧的条件 (1)达到着火点 (2)接触空气或氧气 (3)可燃物 讨论发言: 发表自己的见解,提出自己想知道的问题。 1.描述实验现象; 2.小结并交流。 总结: 燃料不充分燃烧的危害:浪费资源,污染环境。 充分燃烧通常考虑两点: (1)燃烧时要有足够的空气。 (2)燃料与空气要有足够的接触面。 运用控制变量的方法可将多变量问题变成多个单变量问题分别研究,最后再综合解决问题。 体会调控化学反应的重要意义。 续表　 教师活动 学生活动 设计意图 【提出问题】 现有一根燃着的蜡烛,请你想出熄灭的方法 【引导学生小结】 灭火就是——破坏燃烧的条件 【探究】简易灭火器的设计与制作 【问题】通常使用的灭火器的原理是什么?如何设计与制作简易灭火器? 【实验与分析】灭火原理 点燃3支蜡烛,在其中一支蜡烛上罩一个烧杯;将另两只蜡烛分别放在两个烧杯中;然后向一个烧杯中加适量碳酸钠和盐酸。蜡烛燃烧的现象有什么不同?请用灭火的原理分析和解释。 【资料】Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑。 【总结与分析】 序号 现象 分析 Ⅰ 火焰熄灭 烧杯隔绝空气 Ⅱ 正常燃烧 同时具备燃烧的三个条件 Ⅲ 火焰熄灭 生成的CO2不能燃烧也不支持燃烧,且比空气重,可隔绝空气 【提问】灭火器是现代社会生活中常用的灭火工具之一,你能根据上述实验设计简易的灭火器吗? 【设计与制作】根据灭火原理及上述实验Ⅲ所用的化学反应原理,可以设计一种简易灭火器模拟现场灭火。 【提示】注意实验安全,切勿让侧管对着别人或自己! 【现象】产生大量气泡。 【分析】碳酸钠与稀盐酸反应生成的二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧,且密度比空气大,隔绝了氧气,使火焰熄灭。 分组实验 讨论方案 展示交流 得出结论 1.“剪”——可以去掉可燃物。 2.“盖””罩”“喷CO2” ——能够使氧气与可燃物隔离。 3.“吹”“湿布”“扇” ——可以降低温度至可燃物燃烧的着火点以下。 讨论发言: 发表自己的见解 认识灭火器的种类,适用范围 【练习】加油站失火用　　　　灭火器  档案室失火用　　　　灭火器(观察实验)  【观察现象,讨论反思】你认为火灾时穿过浓烟,为何用湿毛巾捂住口鼻?匍匐前行,还是站立逃生? 【讨论】火中逃生的常识 【生活常识】火灾电话119 加深灭火的原理的理解。 使学生从生活走向化学,从感性到理性,学会用化学的方法解决生活问题。 认识化学来源于生活,服务于生活。 续表　 教师活动 学生活动 设计意图 认识常见灭火器 【学生活动】阅读教材P163-P164,认识干粉灭火器、二氧化碳灭火器、水基型灭火器,并讨论这三类灭火器的使用方法及适用范围。 演示实验:一高一矮的两根蜡烛,用烧杯罩住。 总结火中逃生的常识 【温馨提示】火灾电话119。 归纳与总结 【小结】本节课的内容 1.燃烧的条件: (1)可燃物; (2)氧气; (3)达到燃烧所需的最低温度(着火点)。 2.充分燃烧通常考虑两点: (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。 3.灭火的原理: (1)可以去掉可燃物; (2)能够使氧气与可燃物隔离; (3)可以降低温度至可燃物燃烧的着火点以下。 学会知识归纳和总结 板书设计 课题1　燃料的燃烧 第1课时　燃烧的条件及调控 燃料的充分燃烧 1.要有足够的空气; 2.燃料与空气要有足够大的接触面。 第2课时　安全知识　化学反应中的能量变化 【教学目标】 1.了解易燃物和易爆物的安全知识,增强安全意识。 2.知道物质发生化学变化时伴随着能量变化,既有放热反应,也有吸热反应;认识通过化学反应实现能量转化的重要性。 3.通过实验、探究等活动,学习对获得的事实进行分析得出结论的科学方法。 4.能正确识别一些与燃烧、爆炸有关的图标,生活中增强防范灾害意识,并掌握灾害自救常识。 【教学重点及难点】 重点:能解释生活中的爆炸现象和防爆措施、化学反应中的能量变化 难点:掌握灾害自救常识,增强安全意识 【教学方法】多媒体投影、实验探究 【学法指导】自主学习,合作探究 【教学媒体】多媒体 【教具准备】 1.仪器:试管、药匙、温度计、试管架 2.化学试剂:水、氧化钙 【授课教案】 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 多媒体导 入新课 易燃物和 易爆物的 安全知识 【创设情景】 模式一:每年我国因地下煤矿的矿井内瓦斯爆炸、化工生产的工厂爆炸、烟火爆炸等灾害,造成的经济损失上亿元,造成的人员伤亡上千人!多么触目惊心的数据啊!那么我们作为有知识的青少年,不但要学习知识,还要知道利用科学知识为民造福,把灾害隐患消灭在萌芽状态,下面我们一起来了解一下易燃物、易爆物的安全知识。 阅读课本资料卡片,知道常见气体的爆炸极限,PPT展示一些我们经常看到的标识,例如加油站严禁烟火。提问知道其中的原因吗? 多媒体出示一些与燃烧和爆炸有关的图标。 总结易燃物和易爆物的安全知识。 模式二: 【知识回顾】燃烧条件和灭火原理。 【总结】(1)室内起火时,由于房间是相对封闭的环境,室内的可燃物燃烧会消耗大量的氧气,若此时打开门窗,则会起到补充氧气的作用,会使火越烧越旺。 (2)油是常见的可燃物,燃烧时会放出热量,向火中浇油会使燃烧更剧烈。 (3)釜底抽薪利用的原理是清除可燃物,将锅底的柴火抽走,就没有了可燃物,起到灭火的作用。 【过渡】燃烧不止可能引起火灾,有些可燃物的急剧燃烧会引起爆炸。你知道爆炸是怎么回事吗? 学生阅读PPT 观看实验,小组分析交流,启发学生思考 思考回答问题 观看,跟读 用燃烧条件和灭火原理解释下列现象和成语。 (1)为什么室内起火时打开门窗火会烧得更旺? (2)火上浇油。 (3)釜底抽薪。 小组讨论 将学生注意集中到课堂,思考今天学习的内容 学生能知道易燃物、易爆物的安全知识 续表　 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 【总结】可燃物与氧气充分接触,在有限的空间里发生剧烈地燃烧,就会在短时间内聚积大量的热,使空间内气压增大,气体的体积膨胀而引起爆炸。 【过渡】可燃性气体泄漏时,如果达到极限,遇到火源就会发生爆炸。 【PPT展示】一些可燃气体的爆炸极限 可燃气体 爆炸极限(体积分数) H2 4%~74% CH4 5%~16% CO 12%~74% 【总结】H2、CO等可燃性气体点燃之前一定要验纯! 【过渡】在生产、运输、使用和贮存一些易燃易爆物时,必须严格遵守有关的规定,决不允许违章操作。除可燃性气体能发生爆炸,面粉、煤粉等粉尘也能发生爆炸。 【图片展示】加油站、面粉厂。 【总结】在加油站、面粉厂、纺织厂和煤矿的矿井内,都要标有“严禁烟火”的字样或图标,因为这些地方的空气中常混有可燃性的气体或粉尘,它们接触明火,就有发生爆炸的危险。 【总结】因此,生活中在煤矿、加油站、面粉车间应该张贴一些明显的标志。 【PPT展示】一些与燃烧和爆炸有关的图标 【讲解】事物都具有两面性,人们也利用爆炸为人类服务,如房屋的定向爆破、开山采矿等。 交流讨论:分析氢气与氧气混合点燃会发生爆炸的原因。 【总结】纯净的氢气燃烧,导管中的氢分子很多,但是只有导管口处的氢分子能接触到氧分子,单位时间内发生反应的氢分子较少。混有氧气的氢气燃烧,此时容器内既有氢分子也有氧分子,点燃后,容器内氢分子和氧分子充分接触,单位时间内氢分子和氧分子反应的机会更多了,所以点燃后反应变得更快,比纯净的氢气燃烧更剧烈。 学生观看、倾听 【学生活动】交流讨论:家中燃气泄漏应如何处理? 【总结】家中燃气泄漏应立即关闭燃气表前阀,切断燃气源头,并打开门窗,让空气流通,以便燃气散发。不打电话不开灯,杜绝明火,避免产生电火花,引爆泄漏的燃气。人到户外再报警,到室外拨打110、119或拨打燃气公司抢修电话。 从微观角度分析点燃氢气之前一定要验纯的原因 识别一些与燃烧、爆炸有关的图标,生活中增强防范灾害意识,并掌握灾害自救常识 续表　 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 化学反应 中的能 量变化 【过渡】生产、生活和科学研究经常利用燃料燃烧产生的热量。例如,在实验室,我们经常利用酒精灯加热。酒精是乙醇(C2H5OH)的俗称。试写出乙醇在空气中充分燃烧的化学方程式。 【PPT展示】自热火锅 【讲解】这些食物中都会配有食品专用发热包,其主要成分是氧化钙,俗称生石灰。使用方法是将发热包放入饭盒中,加入冷水。而生石灰与水会发生化学反应,放出大量的热量,以加热食物。 CaO+H2OCa(OH)2, 所以,除利用燃料燃烧提供的能量之外,还可以通过一些化学反应得到能量。 【实验探究】生石灰与水的反应,在一支试管中加入一小匙干燥的生石灰,插入温度计,再加入约2 mL水,观察现象。 【介绍】化学不仅研究物质变化,还研究物质变化过程中伴随的能量变化。有些反应放出热量,如可燃物的燃烧,氧化钙与水反应等,有些反应吸收热量,如碳与二氧化碳的反应。 【思考】在当今社会,人们利用化学反应,有时主要是为了制取所需要的物质,有时却主要是为了利用化学反应所释放出的能量。化学反应中的热量变化被应用于生活和生产中,同学们能举出一些实际应用的例子吗? 学生书写:C2H5OH+3O22CO2+3H2O 交流讨论:自热火锅的加热原理是什么? 观察和分析实验现象。 现象 温度计示数升高,试管外壁发烫 结论 小结 生石灰与水反应放出热量 化学方 程式 CaO+H2OCa(OH)2 【小结】利用燃烧反应放热的原理:做饭、取暖、烧陶瓷、冶炼金属、发射火箭等;利用爆炸反应放出巨大能量:开矿采煤、开山炸石、拆除危旧建筑等 巩固化学方程式的书写 生活中的化学 培养学生分析实验现象得出相关信息的能力。 从学生的生活实际出发,理论和实践相联系。 通过形象直观的视频使学生真实感知燃烧、爆炸等化学反应放出能量的广泛应用。 小结 本课重点知识, 展示思维导图。 梳理本课知识脉络 将知识结构化和系统化,形成良好学习习惯 板书设计 第2课时　安全知识　化学反应中的能量变化 一、易燃物和易爆物的安全知识 1.爆炸:有限空间、可燃物与氧气充分接触、剧烈燃烧 2.一些与燃烧和爆炸有关的图标 3.安全常识 二、化学反应中的能量变化 放热反应:C2H5OH+3O22CO2+3H2O CaO + H2OCa(OH)2 吸热反应:C + CO22CO 学科网（北京）股份有限公司 $$