山东郓城县随官屯镇九年级化学上册 第7单元 燃料及其利用 课题2 燃料的合理利用与开发课件 （新版）

课题2燃料的合理利用与开发1、知道化石燃料是人类重要的自然资源，对人类生活起着重要作用；了解化石燃料的不可再生性。2、知道石油、煤炼制出的几种主要产品及其用途。3、了解化学反应中的能量变化，认识燃料充分燃烧的重要性。4.了解化石燃料燃烧对环境的影响。5.认识使用和开发清洁燃料及各种能源的重要性。重点：了解燃料对环境的影响，懂得选择对环境污染较小的燃料，认识新能源开发重要性。难点：燃料燃烧对空气污染的原因，选用燃料的依据及新能源的优点。一、化学反应中的能量变化：现象手的感觉分析化学方程式块状变成粉末状试管外壁发烫生石灰与水反应中有热量放出实验7-3：生石灰与水反应放出热量CaO+H2O==Ca(OH)2化学反应在生成新物质的同时，还伴随着能量的变化，通常表现为——的变化，即有——现象和——现象。1．放出热量，反应后温度升高。如：燃烧反应Mg+2HCl=MgCl2+H2↑CaO+H2O=Ca(OH)22．吸收热量，反应后温度降低。2CuO+C2CO2↑+2Cu高温C+CO2==2CO高温利用化学反应产生的热量炼钢化学反应中能量的利用我国古代的烧制陶器烧砖开山炸石二、化石燃料的利用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。它们是不可再生能源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①煤的形成：②石油和天然气的形成：1、煤和石油：煤：是古代植物遗体在地层下经过一系列复杂变化而形成的。煤是一种复杂的混合物。主要含有C元素，还含有H、S、O、N等元素。石油：是古代动植物遗体在地层下经过非常复杂变化而形成的一种粘稠液体。它是由多种物质组成的混合物。主要含有C、H元素，还含有S、O、N等元素。将煤隔绝空气加强热，可分解得到许多有用的物质，如焦炭、煤焦油、煤气等。这些物质都是重要的工业原料和燃料。使煤得到了综合利用。煤、石油的加工和综合利用：石油分馏：根据石油中各种成分的沸点不同，将它们分离，得到如：汽油、煤油、柴油等，使石油得到综合利用。煤的综合利用石油的综合利用2.天然气天然气主要是由碳和氢组成的气态碳氢化合物，其中最主要的是天然气管道甲烷（CH4）。甲烷：（最简单的有机化合物）•物性：•化性：无色、无味的气体，极难溶于水，密度比空气大可燃性【实验7—4】甲烷的燃烧点燃前，要先检验甲烷的纯度！【现象】①纯净的甲烷能在空气中安静地燃烧，产生蓝色火焰；②烧杯发烫（放出大量的热）；③烧杯壁上出现水珠，倒入烧杯中的澄清石灰水变浑浊。【结论】CH4+O2H2O+CO222点燃【思考】这个实验说明甲烷中含有哪些元素？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。沼气池沼气的制取和利用“西气东输”工程使用天然气的公共汽车有人曾称煤是“工业的粮食”，石油是“工业的血液”。其实不仅工业，其他如农业、国防、交通运输、建筑、医疗卫生和人们的日常生活等都离不开煤、石油和天然气。3.合理利用与开发化石能源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。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请你将计算的结果在下列图上画出：天然气煤石油【想一想】通过以上计算，你有何感想？在不久的将来，我们将面临严重的能源危机！合理利用化石能源•节约能源最重要的是使燃料充分燃烧。•使燃料充分燃烧的条件：燃烧时要有足够多的空气燃料与空气要有足够大的接触面积。燃烧不充分不仅使燃料产生的热量减少，无谓的浪费资源，而且还会产生大量的有害气体，污染空气。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”。【阅读】《海底“可燃冰”》【思考】3.目前还未大规模使用的原因？1.可燃冰是冰吗？2.可燃冰有什么优点？可燃冰外观像冰，但不是冰，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等其他气体。能量高、燃烧值大等。开采技术上还存在困难1.煤的燃烧思考：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酸雨三、使用燃料对环境的影响一氧化碳对空气的污染工厂排出的烟尘污染空气酸雨破坏，枝枯叶败雕像受酸雨腐蚀，六十年沧桑变化1908年1969年汽车燃料的燃烧---尾气一氧化碳，未燃烧的碳氢化合物、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：•(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。使用压缩天然气燃料的汽车乙醇俗称：酒精，化学式为C2H5OH。物性：无色、有特殊香味的液体，易挥发，沸点低，能与水混溶。清洁能源：乙醇汽油化性：可燃性C2H5OH+3O22CO2+3H2O点燃（可再生能源）制备：含淀粉、糖的植物经发酵、蒸馏而成。乙醇的燃烧环保又节能的沃尔沃生物乙醇燃料车优点：可再生、环保；“绿色”能源；燃烧产物基本上不污染环境。用途：用作酒精灯、火锅、内燃机等的燃料四、能源的利用和开发1.氢气（最清洁的燃料）2H2+O2====2H2O点燃优点：a、资源丰富，可再生；b、燃烧放热多；c、生成物不污染环境。缺点：a、制取成本高；b、贮存、运输困难。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。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。2、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汽车居民太阳能热水器返回秦山核电站返回新疆风力发电机西藏羊八井地热电厂返回法国潮汐能电站返回一、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，通常表现为热量的变化二、化石燃料：煤、石油、天然气等。三、使用燃料对环境的影响1、化石燃料燃烧造成的污染2、造成酸雨的污染物、酸雨带来的危害及防治措施3、汽车用燃料的燃烧对空气的影响：污染物及改进措施四、能源的利用与开发1、清洁能源：天然气、乙醇、氢气等2、新能源：太阳能、风能、地热能、核能、潮汐能等1．下列关于石油的叙述中不正确的是（）A．石油是一种化工产品B．石油是一种混合物C．可利用石油产品发电D．将石油分馏可得多种产品2．下列过程属于物理变化的是（）A．煤在隔绝空气的条件下加强热B．煤的形成C．石油的形成D．从石油里分馏出汽油等AD【课堂反馈】3.下列说法正确的是（）A.甲烷是一种无色有刺激性气味的气体B.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甲烷C.甲烷易溶于水D.点燃氢气前必须验纯，点燃甲烷前不必检验其纯度B4．下列说法不正确的是（）A．太阳能、水能、风能是可持续发展的能源B．煤、石油、天然气三种矿石燃料是永不枯竭的能源C．地下水资源不能无限量地开发利用D．大量排放SO2、NO2等气体，会形成酸雨B5.下列措施：①改进发动机的燃烧方式，使汽油充分燃烧；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；④改用压缩天然气；其中能够减少汽车尾气对空气污染的是（）A.①②B.②③C.①②③④D.①②③C6．氢气是一种绿色能源，科学家们最新研制出利用太阳能产生激光，再用激光使海水分解得到H2的新技术，其中海水分解可用方程式用2H2O2H2↑+O2↑表示。下列说法不正确的是（）A．水分解产物不污染环境B．TiO2是催化剂C．该技术可将太阳能转化为氢能D．在海水分解过程中应不断添加TiO2DTiO27.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。从环境保护的角度考虑，在煤气、沼气和氢气中，首选的燃料是__________；近年来，某市农村大力推广使用沼气，沼气的主要成分是______；煤气的主要成分是CO，其燃烧的化学方程式为___________________。氢气CH42CO+O22CO2点燃====8.太阳是巨大的“核能火炉”，是人类能源的宝库。(1)核能在一些发达国家已成为常规能源，它是_________能源(选填“可再生”或“不可再生”)。(2)上海世博会主题馆表面铺设太阳能电池板，采用并网发电方式将电能传回城市电网。请写出一条使用太阳能的优点：。环保(或节约化石能源)不可再生