新九年级化学上册第七单元课题2燃料的合理利用与开发.ppt

课题燃料的合理利用与开发,引入新课,实验73 在一个烧杯中加入少量干燥的生石灰，再加入适量水，观察想象，并用手轻轻触碰烧杯外壁。,少量溶解,烧杯壁发热,化学反应在生成物质的同时还伴随着能量的变化，能量的变化通常表现为热量变化，有些反应放出热量，有些反应吸收热量,.,1.化学反应在生成新物质的同时，还伴随着（ ）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 3、举例说明燃料对于人类生活的重要性。,一、化学反应中能量的变化,自学指导：看课本136页课文 回答下列问题：2分钟后提问，不明白的问题可以小组讨论，也可以举手问老师,3.人类对能量的利用,生活燃料的利用 利用燃料产生的热量 爆炸产生的热量 食物在体内缓慢氧化放出热量 能量的转化：电池充电时能转化为能；使用电池是能转化为能。,做饭、取暖等,发电、烧制陶瓷、冶炼金属、发射火箭,开采煤矿、开山炸石、拆除危旧建筑,维持体温和日常生命活动所需要的能量,电,化学,化学,电,二、化石燃料 自学指导：看课本131页-132页课文 回答下列问题：4分钟后提问，不明白的问题可以小组讨论，也可以举手问老师,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（ ） 3.将煤隔绝空气加热，还可以制得那些产品？该变化属于物理变化还是化学变化（ ） 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（ ）,煤、石油、天然气,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。,化石燃料,焦炭冶金工业重要原料 煤焦油化工原料 煤气燃料,煤气的主要成分为：,氢气 H2 甲烷 CH4 一氧化碳 CO 其他气体,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： 3.甲烷的化学性质：,甲烷 甲烷 CH4 甲烷 天然气,无色、无味气体，极难溶于水，密度比空气小,可燃性,CH4+2O2 CO2+2H2O,自学指导：看课本139140页课文 回答下列问题：4分钟后提问，不明白的问题可以小组讨论，也可以举手问老师,发出浅蓝色火焰，烧杯内壁有水滴生成,澄清石灰水变浑浊,CH4+2O2 = CO2+2H2O,点燃,点燃甲烷的现象：,CH4,该实验说明甲烷含什么元素？,碳、氢,甲烷的化学性质,点燃纯净的甲烷气体，火焰呈蓝色,可燃性,注意：在点燃甲烷前也要检验纯度 甲烷的爆炸极限为：4-15%之间。,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,煤矿的矿井中常含有甲烷，煤矿发生瓦斯爆炸造成人员伤亡的事故时有发生。你认为煤矿应采取哪些安全措施？,（1）要严禁烟火，排除一切可能产生火花的因素； （2）注意矿井的通风，使在矿井中产生的甲烷尽快散失； （3）要注意对矿井工人进行安全意识的教育。,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！,我国2004年化石能源探明储量、年产量及开采年限,按照这样的化石能源探明储量和开发速度，我国的煤、石油、天然气资源将会很快耗尽。我们应该怎么办？,1节约能源，提高燃料的利用率；,2开发和利用新能源。,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；,3.合理利用与开发化石能源,化石燃料的用途： 化石燃料最终将被耗尽，人们必须合理开采、节约使用化石燃料，另外，还要开发新能源（如可燃冰）。 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。,可燃冰燃烧图,可燃冰的学名为“天然气水合 物”，是天然气在0和30个 大气压的作用下结晶而成的 “冰块”。“冰块”里甲烷占80% 99.9%，可直接点燃，燃烧后 几乎不产生任何残渣，污染比煤、 石油、天然气都要小得多。西方 学者称其为“21世纪能源”或“未来能源”。,可燃冰,三.使用燃料对环境的影响,化石燃料燃烧造成空气污染主要原因：,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,燃料燃烧不充分，产生一氧化碳等。,未燃烧的碳氢化合物及炭粒、尘粒等排放到空气中形成浮尘。,煤燃烧时生成 等污染物，这些污染物反应后溶于雨水形成酸雨。,酸雨的形成过程,SO2和NO2,1土壤酸化，损害植物生长； 2腐蚀建筑物、金属材料、文物等； 3污染水流，鱼类死亡； 4影响人体健康。,酸雨的危害,酸雨的防治措施：,1、减少二氧化硫的排放。 2、用天然气代替煤。 3、大力推广使用脱硫煤。,3汽车用燃料的燃烧对空气的影响,CO气体； 未燃烧的碳氢化合物； 氮的氧化物； 含铅的化合物和烟尘等。,汽车尾气中的主要污染物有哪些？,汽车用的燃料主要是,汽油和柴油,（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。,为了减少汽车尾气对环境的污染，目前在燃料和汽车制造技术方面可以采取什么措施？,（4）使用清洁能源，如使用压缩天然气（CNG）或液化石油气（LPG）作燃料。 （5）在管理上加大检测尾气的力度，禁止未达到环保标准的汽车上路。,（6）在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料，可适当节约石油资源，并在一定程度上减少汽车尾气的污染。,1乙醇,俗称：酒精，化学式为C2H5OH。,四、能源的利用和开发,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：天然气、乙醇和氢气,化性：可燃性,C2H5OH+3O2 2CO2+3H2O,点燃,（可再生能源）,制备：含淀粉、糖的植物经发酵、蒸馏而成。,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,2氢气,2H2+O2 2H2O,点燃,特点：燃烧产物无污染，是最清洁的燃料。,优点：资源丰富，可再生；无毒、极易燃、燃烧放热多；燃烧产物是水，几乎不产生有害气体和颗粒物，不污染环境。,缺点：制取成本高；贮存、运输困难。,物性：无色无味的气体，难溶于水，密度最小,化性：可燃性、还原性,氢气的实验室制法,药品: 锌和稀硫酸,原理: Zn + H2SO4= ZnSO4 + H2,制法：,制取氢气的发生装置,收集装置,2、开发和利用新能源。,核能,太阳能,风能,水能,潮汐能,地热能,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