九年级化学第七单元课题2燃料的合理利用与开发

九年级化学组1、了解化学反应中的能量变化，认识燃料对于人类生活的重要性。2、能说出石油炼制出的几种产品及其用途。3、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。煤石油沼气新课导入现象手的感觉化学方程式CaO+H2O=Ca(OH)2实验7—3在一只试管中加入少量干燥的生石灰，再加入适量水，观察想象，并用手轻轻触碰试管外壁。少量溶解试管壁发热生石灰熟石灰.1.化学反应在生成新物质的同时，还伴（）的变化，通常表现为（）的变化。2.举一个吸热反应的例子举出放热反应的例子吸热反应反应条件是：“加热”或“高温”C+CO2==2CO高温放热反应（1）燃烧（2）金属与酸的反应Mg+2HCl=MgCl2+H2↑能量热量烧砖发电炼钢爆破生活中经常使用的燃料有煤、石油和天然气，我们常称它们为化石燃料。因为它们都是由古代生物的遗骸经一系列复杂变化而形成的。化石燃料是不可再生能源。1.被称为当今世界上重要的三大化石燃料是什么？2.煤主要含（）元素，还含有那些元素（）属于纯净物还是混合物（）煤、石油、天然气碳混合物氢、氮、氧、硫元素3.将煤隔绝空气加热，还可以制得那些产品？焦炭——冶金工业重要原料煤焦油——化工原料煤气——燃料煤干馏煤气的主要成分为：氢气H2甲烷CH4一氧化碳CO其他气体化学变化4.石油主要含哪两种元素（），利用石油中各成分（）的不同，将其分离，该变化属于物理变化还是化学变化（）碳、氢沸点物理变化石油是由古代动植物遗体在地壳中经过非常复杂的变化而形成的一种粘稠状液体。石油液化气的主要成分是：丙烷，丁烷，丙烯和丁烯等。给石油加热，组成石油的各物质的沸点不同，它们就会被先后蒸馏出来而得到分离。1.天然气的主要成分是()，沼气的主要成分是（），化学式是（），瓦斯的主要成分是（）；西气东输中的气指的是（）2.甲烷的物理性质：2.天然气可采用;收集甲烷排水法向下排空气法甲烷甲烷天然气CH4天然气无色、无味气体，极难溶于水，密度比空气小甲烷的存在（1）甲烷还存在于池沼的底部（常称为沼气）（2）甲烷还存在于煤矿的坑道中。甲烷混在空气中达到一定程度时，遇火会发生爆炸。（3）生活垃圾、动植物残体、动物的排泄物等经过发酵也能产生甲烷。沼气池甲烷燃烧实验现象：①产生明亮的蓝色火焰;②烧杯内壁有水雾；③放出热量；④澄清石灰水变浑浊。甲烷的化学性质——可燃性（点燃前先验纯）CH4+2O2===CO2+2H2O点燃甲烷燃烧的化学方程式思考：1、设计实验证明甲烷含碳氢元素2、三种化石燃料中，最清洁的是（）3、化石燃料是可再生能源吗？点燃甲烷，在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯，烧杯内壁有水雾出现，证明甲烷含氢元素；迅速把烧杯倒转过来，加入少量澄清石灰水振荡，石灰水变浑浊，证明甲烷含碳元素。化石燃料要经过数百万年才能形成，是不可再生能源，人类目前大量开采，将使化石燃料最终被耗尽。因此人类应该考虑如何合理利用化石燃料。天然气化石燃料形成的时间非常长，储量有限。化石燃料属于不可再生能源。人类目前消耗的能量主要来自化石燃料。在不久的将来，我们将面临严重的能源危机！探明储量年产量开采年限石油23亿吨1.74亿吨约13年天然气2.23x104亿立方米408亿立方米约55年煤1145亿吨9.9亿吨约116年我国2004年化石能源探明储量、年产量及开采年限石油没了汽车不动了我又该如何面对？一切可能乱了由此可见，人类的生存也面临着严重的挑战，必须采取以下措施：1、节约能源，提高燃料的利用率；.使燃料充分燃烧的条件：燃料不充分燃烧的缺点：燃料燃烧不充分时，不仅使燃料燃烧产生的热量减少，浪费资源，而且还会产生大量的CO等物质，污染大气。（1）如何做到使燃料充分燃烧呢？（2）充分燃烧的优点有哪些？（3）不充分燃烧的缺点有哪些？燃料充分燃烧的条件①燃烧时要有足够多的空气（或氧气）；②燃料要与空气要有足够大的接触面积。燃料充分燃烧，能节约能源、减少环境污染可燃冰：外观像冰，主要含有甲烷水合物（由甲烷分子和水分子组成），还含有少量二氧化碳气体。能像固体酒精一样直接点燃，被形象地称为“可燃冰”。然而要从海底将这些东西发掘出来，却并非易事。科学家们认为，这种矿藏哪怕受到最小的破坏，甚至是自然的破坏，就足以导致甲烷气的大量散失，从而使大气中的温室气体含量急剧增加，它所产生的后果将是不堪设想的。世纪之交，在一座新能源的宝库面前，人们不得不审慎从事——谁能肯定它不是潘朵拉的盒子？万一打开了就关不上了呢？三、使用燃料对环境的影响1、煤的燃烧思考1：煤中主要含哪种元素，可能还含哪些元素？碳元素硫元素氮元素CO有毒气体CO2温室效应SO2NO2酸雨思考2：这此元素燃烧后生成哪些物质？思考：煤和石油等化石燃料造成对空气的污染，主要哪些原因？1、燃料中的一些杂质如硫等燃烧时，产生空气污染物如二氧化硫；2、燃料燃烧不充分，产生一氧化碳；3、未燃烧的碳氢化合物及碳粒、尘粒等排放到空气中。※煤、石油等化石燃料燃烧时排放出的二氧化硫、二氧化氮会形成酸雨。根据上述活动探究说明酸雨可能对环境造成哪些破坏？影响农作物生长破坏森林腐蚀建筑物腐蚀文物雕塑影响人体健康工厂排出的烟尘污染空气河流严重污染，死鱼随处漂流酸雨破坏，枝枯叶败雕像受酸雨腐蚀，六十年沧桑变化1908年1969年3.汽车用燃料对空气的污染：汽车使用的燃料主要是汽油或柴油。燃烧产生的尾气是：一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、含铅化合物和烟尘等。使用压缩天然气[CNG]燃料的汽车液化石油气[LPG]汽车加气站减少汽车尾气对空气污染的措施有：•(1)改进发动机的燃烧方式，以使汽油能充分燃烧。•(2)使用催化净化装置，使有害气体转化为无害物质。•(3)使用无铅汽油，禁止含铅物质排放。•(4)使用压缩天然气[CNG]或液化石油气[LPG]作燃料。二、使用和开发新的燃料及能源1、乙醇和氢气是两种清洁能源，其中氢气被认为是最清洁的燃料。乙醇(酒精)化学式燃烧反应的化学方程式点燃特点来源C2H5OHC2H5OH+3O2===2CO2+3H2O燃烧产物基本上不污染环境，可做酒精灯、火锅、内燃机等的燃料。高粱、玉米和薯类等经过发酵、蒸馏可得乙醇，属于可再生能源在汽油中加入适量乙醇作为燃料的优点：1、节省石油资源2、减少汽车尾气的污染氢气化学式燃烧反应的化学方程式特点来源H22H2+O2===2H2O点燃燃烧产物无污染，是最清洁的燃料氢气可由水分解制得，目前制取成本高，贮存困难，作为燃料暂不能广泛使用，但终将成为主要能源之一氢气最清洁的燃料1.实验药品:液体Zn固体H2气体稀H2SO4氢气的实验室制法：氢气的实验室制法：反应原理:排水法收集氢气向下排空气法收集氢气反应药品：锌粒和稀硫酸。1.回忆在第三单元做过的电解水的实验,写出电解水的化学方程式.2.电解水和用锌与稀硫酸反应都可以得到氢气.如果将氢气作为燃料广泛应用,你认为用这两种方法制氢气切实可行吗?为什么?小结:目前氢气作为燃料暂不能广泛使用,原因是:制取成本高，贮存困难，但终将成为主要能源之一.氢气作为未来能源的三大优点：①来源广泛，可由水分解制得;②燃烧时产生的热量高；③燃烧产物是水，对环境无污染。新疆维吾尔自治区上海新能源的种类有太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能等。开发新能源的作用：解决化石能源枯竭，减少环境污染。3、开发和利用其它新能源：利用不同形式的能量发电示意图太阳能电池风力发电2、开发和利用新能源。核能太阳能风能水能潮汐能地热能学完本课题你应该知道2、燃料在生活中和生产中起着重要作用。燃料充分燃烧对于节约能源，减少环境污染非常重要。3、石油是由沸点不同的化合物组成的混合物，从石油炼制出的燃料有汽油、煤油和柴油等，他们具有广泛的用途。4、化石燃料面临被耗尽的危险，应合理开采，并节约使用。1、物质发生化学反应的同时，伴随着能量的变化，通常表现为热量变化，即有放热现象或吸热现象发生。1．点燃某无色气体，在火焰上方罩一个干而冷的烧杯，烧杯内壁有水珠生成。把烧杯迅速倒转注入适量的澄清石灰水振荡，澄清石灰水变浑浊。该气体不可能是（）A．CH4B．CO和H2的混合气体C．H2D．酒精（C2H5OH）蒸气练一练C2.实验室用固体无水醋酸钠和固体碱石灰，混合加热制甲烷。则下列装置中，可用于制甲烷的是（）BACDD3、三瓶无色的气体分别是氢气（H2）、一氧化碳（CO）、甲烷（CH4）如何鉴别?分别点燃,检验燃烧产物.2H2+O2===2H2O点燃2CO+O2==2CO2点燃C2H5OH+3O2===2CO2+3H2O点燃