燃料的合理利用与开发ppt课件

,第七单元 课题2 燃料的利用与开发,1,利用化学反应产生的热量炼钢,2,氧化钙变为粉末状，溶解,试管外壁发热,氧化钙与水反应中有能量变化,【实验】氧化钙与水反应,一、化学反应中的能量变化,3,4,氢氧化钡与氯化铵反应,烧杯底部有冰生成,烧杯变冷,氢氧化钡与氯化铵反应中有能量变化,氢氧化钡与氯化铵反应吸收热量,5,前面的这些现象说明了什么问题呢?,化学反应中都伴随有能量的变化，而能量的变化通常表现为热量的变化：有些化学反应中有放出热量，有的则从外界吸收热量。,大多数化学反应,思考：,Ba(OH)2+NH4Cl=BaCl2+2NH3+2H2O,6,能量的利用：,（1）生活上做饭，野炊，取暖等,2）在生产中，利用他来烧制陶瓷， 炼钢，发电，爆炸危房，开山采路等等。,7,8,利用炸药定向爆破拆除楼房,9,烧砖,发电,开山炸石,10,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。,11,二、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、化石燃料的形成,煤的形成：,12, 石油和天然气的形成：,13,主要含C元素，还含有H、N、S、O 等元素及无机矿物质混合物。,1）煤：,被称为“工业的粮食”,（2）综合利用：,煤,隔绝空气加强热,（化学变化）,焦炭,煤焦油,煤的干馏,煤气（主要成分为：H2、CH4、CO）,（1）组成：,记忆 1.煤和石油,14,2.石油：,被称为“工业的血液”,（1）、组成：,主要含C、H元素，还含有N、S、O 等元素的混合物。,（2）、综合利用：,石油的分馏,石油,蒸馏,（物理变化）,汽油,煤油,柴油等,15,石油蒸馏是物理变化,石油的分馏炼制,液化石油气,溶剂油,汽油,航空煤油,煤油,柴油,润滑油,石蜡,沥青,16,石油的用途,工业的血液,17,（1）成分： 天然气的主要成分是甲烷（CH4)（俗称沼气）。 （2 ） 实验7-4,记忆 2、天然气,甲烷的物理性质,18,思考： 点燃前为什么要先检验甲烷的纯度？,甲烷燃烧，产生 明亮的蓝色火焰,烧杯内壁有水雾出现,澄清石灰水变浑浊,有水生成，甲烷中含有氢元素。,CO2 Ca(OH)2 CaCO3 H2O,有二氧化碳生成，甲烷中含有碳元素。,19,沼气的制取和利用,20,(1)、点燃甲烷前，要先 。 (2)、写出甲烷燃烧的化学方程式： 。 (3)、请设计一个实验验证甲烷燃烧的产物。,验纯,CH4 +2 O2 = CO2 + 2H2O,、点燃后，用一个干冷的小烧杯罩在火焰上方，如果烧杯壁有小水珠产生，则证明有水生成；,、迅速倒转烧杯，到进澄清石灰水，震荡，如果石灰水变浑浊，则证明有二氧化碳生成。,点燃,练习,21,讨论：,在日常生活中你是否遇到过这样的情况：做饭时，有时燃气灶或煤炉的火焰呈现黄色或橙色，锅底出现黑色。此时，需要调节一下灶具或炉具的进风口，这是为什么？,22,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？,2、燃料充分燃烧的条件,燃烧时要有足够多的空气（或氧气）； 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,23,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”。,24,1、炼钢炉炼钢时为什么要不停地鼓入空气？,2、在篝火燃烧时，木柴为什么不平放在地上，却要架空？,3、这两种做法对燃料而言有什么好处？对环境来说又什么帮助？,讨论,提供充足的空气,使木柴与空气有足够的接触面，充分燃烧,使燃料充分燃烧，减少环境污染,25,燃料燃烧对空气的影响,使用和开发新的燃料及能源,氢能,太阳能,风能,核能、地热能 、潮汐能,煤的燃烧,汽车用燃料的燃烧,26,27,28,煤燃烧时会排放出二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）等污染物。这些气体溶于雨水，会形成酸雨。,直接燃煤及其缺陷,29,一、燃料燃烧对空气的影响,1、煤的燃烧,思考1：煤中含哪些元素？,碳元素,硫元素,氮元素,CO 有毒气体,CO2 温室效应,SO2,NO2,酸雨,思考2：这些元素燃烧后生成哪些物质？,30,叶子枯黄,无 变 化,表面有气泡,镁条逐渐溶解,表面有气泡大理石逐渐溶解,酸雨危害的模拟实验,活动与探究：,变化缓慢,31,农业,森林,桥梁,文物,人体健康,讨论：酸雨可能对环境造成什么样的破坏，应采取怎样的防止和保护措施？,32,酸雨的危害：,影响作物生长、腐蚀金属材料、破坏大理石建筑、影响人体健康、污染水源等,33,2、汽车用燃料的燃烧：,1、尾气：,2、改进措施：,34,汽车尾气污染物：,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,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。,35,归纳总结： 煤和石油等化石燃料燃烧造成对空气的污染，主要有以下几方面原因？,3、未燃烧的碳氢化合物及碳粒、尘粒等排放到空气中。,1、燃料中一些杂质（S、N等）燃烧时，产生空气污染物（SO2、NOX）；,2、燃料燃烧不充分，产生CO;,36,思考：减少燃料燃烧对空气的污染可采取哪些措施？,1、减少煤中的含硫量(使用脱硫煤）。 2、工厂废气净化后再排放。 3、汽车尾气净化处理 。 4、开发新的清洁燃料及能源 5、加强环境监测。,37,怎样解决世界“能源危机”,让空气清新起来,开发新能源,利用新能源,38,乙醇,酒精,俗称,高粱、玉米和薯类等经过发酵、蒸馏可得乙醇,C2H5OH,用作酒精灯、火锅、内燃机等的燃料,制备：,用途：,优点：,“绿色”能源,可再生、环保,车用乙醇,密度比水小 ,能与水互溶.易挥发、可燃,燃烧时放出大量的热.,39,二、使用和开发新的燃料及能源,H2（最清洁的原料）,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,氢气本身无毒、极易燃烧、放热量大、燃烧产物是水,40,(3)氢气的实验室制法,药品: 锌 和 稀硫酸(或稀盐酸),原理: Zn + H2SO4= ZnSO4 + H2,Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2,发生装置 (和制二氧化碳相同),收集装置,41,氢气的用途,制盐酸,高能燃料,合成氨,42,我们学过的气体有 H2 N2 CO2 CO 02 CH4 其中 1.能燃烧的 , 2.点燃前必须验纯的 , 3.支持燃烧的 , 4.能灭火的 , 5.有毒的 , 6.不宜用排水法收集的 , 7.密度比空气大的 , 8.具有还原性的 , 9.通入石蕊试液能使石蕊试液变红的 .,H2,CO,CH4,O2,CO2,CO,CO2,CO,H2,CO2,O2,43,风 能,氢能源,潮汐能,生物能,太阳能,地热能,核能,开发新能源，实现人类可持续发展思想,44,1、一些燃料的燃烧对环境有不良影响,应选择使用不污染环境或对环境环境污染小的燃料. 2、在化石燃料中,天然气是比较清洁的燃料. 3、使用和开发化石燃料以外的清洁燃料,综合利用资源和开发新能源具有重要意义.,学完本课题你应该知道,45,1.农作物收割后留下大量秸杆，下列有关秸杆的处理方法错误的是（ ） A .做饲料 B.造纸 C.制沼气 D.就地焚烧 2.从人类生存的环境考虑，未来用于汽车的理想燃料是（ ） A.氢气 B.天然气 C.煤 D.石油 3 .提供能量巨大、持续时间长、分布地域广阔、获取利用方便、使用安全高效，且对环境不产生负面影响的新能源是（ ） A.核能 B.太阳能 C.氢能 D.地热能,随堂练习,D,A,B,46,4 . 要节约现有能源，还要研究开发新能源。新能源是指 （ ） 氢能 太阳能 风能 水能 地热能 潮汐能 电能 A. B. C. D.,5. “西气东输”是开发大西北的一项重大工程，输送的是当今世界上最重要的一种气体化石燃料，该气体的主要成分是（ ） A.CO B.H2 C.O2 D.CH4,D,D,47,6.下列叙述不正确的是 （ ） A.煤和石油大量的直接燃烧会造成空 气严重污染 B.化石燃料蕴藏量是有限的 C.我国的煤和石油资源很丰富，不需要大力开发 新能源 D.我国的煤和石油资源有限，必须合理开发，综合利用 7.下列各组物质分别在空气中充分燃烧，产物完全相同的是 （ ） A.H2 和CO B.CH4和CO C.C2H5OH和CH4 D.H2和C,C,C,48,8.下列关于酸雨的说法中，错误的是（ ） A.酸雨会改变物质的密度 B.酸雨会使河流、湖泊酸化，影响渔业生长 C.酸雨会腐蚀建筑物，损害农作物和林木等 D.酸雨会随风远距