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文档简介
第七单元燃料及其利用 课题2燃料的合理利用与开发 神九发射 请你根据生活知识 试举出一些利用化学反应放出热量的实例 相信你知道 一 化学反应中的能量变化 有大量气泡产生 试管外壁发热 生石灰与水反应中有放热 实验 生石灰与水反应 活动一 是不是只有通过燃烧才能获得能量呢 水 生石灰 这个实验说明了什么问题呢 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 有些化学反应中有热量放出 有的则从外界吸收热量 燃料的燃烧 氧化钙和水反应等 思考 利用化学反应产生的热量炼钢 利用炸药定向爆破拆除楼房 1 你家中做饭 洗浴等使用什么燃料 汽车 轮船 飞机 拖拉机使用什么燃料 炼钢厂 热电厂等使用什么燃料 相信你知道 柴草 煤气 液化石油气等 汽油 柴油等 煤 焦炭等 二 化石燃料的利用 化石燃料的形成 煤 石油和天然气都是由古代生物的遗赅经过长期一系列复杂变化而形成的 化石燃料是不可再生能源 煤 石油 天然气是怎样形成的 它们是混合物还是纯净物 组成元素有哪些 c h c h c hsno等 sno等 活动二 化石燃料的形成和组成 煤的综合利用 隔绝空气 加强热 煤 焦炭 粗氨水 煤干馏是化学变化 煤气 炼焦炉出焦 煤气的主要成分是什么 如果泄漏会造成什么危害 煤焦油 煤干馏后的综合利用 既可以充分利用煤的资源 还可以极大的减少污染 石油的分馏炼制 石油蒸馏是物理变化 3 天然气 主要成分甲烷 天然气的燃烧 甲烷 ch4 的性质 物理性质 无色无味气体 极难溶于水 密度比空气小 色 味 态 溶解性 密度 实验探究记录 产生明亮的蓝色火焰 烧杯内壁出现水珠 甲烷具有可然性 澄清石灰水变浑浊 甲烷中含有氢元素 甲烷中含有碳元素 化学方程式 小结 可燃物组成中碳元素和氢元素的鉴定方法 根据燃烧后是否有水和二氧化碳生成 活动三 如何验证甲烷的元素组成 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 人工能制取沼气吗 在我国农村利用沼气 不仅可以解决生活用燃料问题 还能综合治理环境卫生问题 化石燃料的用途 我国化石燃料资源 2009年储量及年产量 15 0年 37 7年 106 9年 活动四 你对化石燃料的开发与利用有什么看法 可燃冰 甲烷水合物 人类通过化学反应获得的能量 大多来自于化石燃料 而化石燃料是有限的 因此 要控制燃烧反应 使燃料充分燃烧 节约能源 燃料充分燃烧的条件 活动五 如何做到使燃料充分燃烧呢 煤球 蜂窝煤 燃烧从使用煤球到蜂窝煤 优点是 煤和空气充分接触 能更充分的燃烧 节约燃料 减少污染 燃料充分燃烧的条件 一是燃烧时要有足够多的空气 二是燃料与空气要有足够大的接触面 燃料不充分燃烧时 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 污染空气 相信你能归纳 课堂小结 1 化学反应中能量的变化 放热反应 吸热反应 2 化石燃料 煤 石油 天然气 合理利用和开发 相信你能说的很准确 下列燃料中不属于化石燃料的是 a 煤b 石油c 天然气d 酒精 d 相信你能答对 d 下列叙述正确的是 a 天然气就是甲烷 所以它是纯净物 b 煤和石油中 含量最多的元素是氢元素 c 煤不可再生 而石油可再生 d 天然气主要是由碳和氢组成的气态碳氢化合物 相信你能行 c 下列变化中 属于物理变化的是 a 将木材隔绝空气加强热得到木炭 木焦油和木煤气 b 植物的光合作用 c 将石油加热分馏制取汽油 煤气 柴油 d 将秸秆 杂草 人畜粪便等废弃物放在密闭的沼气池中发酵 可产生甲烷 相信你能答对 液化石油气的主要成分是丙烷 c3h8 它燃烧反应的化学方程式为 c3h8 5o23co2 4h2o使用液化石油气的用户在改用天然气时 为保护充足的火力 需对燃气灶加以改造 改造后的燃气灶与原来的相比 进气管的主要区别是 改造燃气灶进风管直径应缩小或进气管直径增大 已知 在同温同压下 相同体积的任何气体中含有的分子数相等 相信你能完成 课后拓展 1 课本p147习题1 2 2 选做题 请你调查一下 煤 液化石油气 管道煤气 天然气的市场价格是多少 查阅常见燃料的热值 试从经济上看 使用哪一种燃料更合算 三 燃料燃烧对空气的影响 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温室气体 so2 no2等氮的氧化物 酸雨 思考2 这些元素燃烧后生成哪些物质 实验用品 so2加水后的溶液 植物叶子 锌粒 大理石 水 酸雨危害的模拟实验 叶子由绿色变黄色 有气泡放出 锌粒逐渐溶解 开始有少量气泡放出 大理石逐渐溶解 变化缓慢 无变化 无变化 无变化 活动与探究 根据上述活动探究 试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 金属 大理石等 腐蚀文物雕塑 影响人体健康 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 通过上述介绍 知道了酸雨的危害 应采取怎样的防止和保护措施 想一想 1 减少使用煤等化石燃料 2 煤进行脱硫处理 3 使用清洁能源 4 控制汽车数量 提倡使用电动车等等 2 汽车用燃料的燃烧 汽车尾气中的主要污染物有哪些 讨论与交流 一氧化碳 未燃烧的碳氢化合物 氮的氧化物 含铅化合物 烟尘 减少汽车尾气对空气的污染可采取哪些措施 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 图7 32使用压缩天然气 cng 燃料的汽车 图7 33液化石油气 lpg 汽车加气站 煤和石油等化石燃料造成对空气的污染 主要有以下原因 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炭粒 尘粒等排放到空气中 四 能源的利用与开发 1 乙醇 c2h5oh 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 俗称 酒精 使用车用乙醇汽油的优点 节省石油资源 减少汽车尾气的污染 促进农业生产 你知道最清洁的燃料是什么吗 h2 燃烧产物无污染 是最清洁的燃料 氢气可由水分解制得写出电解水的化学方程式 氢气 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 讨论 1 回忆电解水的实验 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 开发新能源 实现人类可持续发展思想 新能源的种类有太阳能 核能 风能 地热能 潮汐能和生物能等 开发新能源的作用 解决化石能源枯竭 减少环境污染 利用不同形式的能量发电示意图 太阳能电池 风力发电 想一想 经常使用的燃料有煤 煤气 液化石油气 天然气 汽油 柴油和酒精等 从资源 环境 经济等方面考虑 这些燃料各有什么优缺点 你认为使用哪种燃料较好 常用燃料的优缺点 优点 资源 环境 经济 煤煤气液化石油气天然气汽油柴油酒精 小结 三 燃料燃烧对空气的影响1 煤的燃烧a 煤燃烧产生的物质及其对环境造成的危害b 采取的防治和保护措施2 汽车用燃料的燃烧a 汽车燃料燃烧产生的有害物质b 采取的措施四 能源的利用和开发1 乙醇2 氢气3 其它新能源 1 造成酸雨的主要物质是 a 甲烷和一氧化碳b 二氧化硫和一氧化碳c 一氧化碳和二氧化碳d 二氧化硫和二氧化氮 d 2 下列措施 改进发动机的燃烧方式 使汽油充分燃烧 使用催化净化装置使有害气体转化为无害物质 使用无铅汽油 改用压缩天然气 改用液化石油气 其中能够减少汽车尾气对空气污染的是 a b c d d 3 我国三峡工程所提供的水电 相当于每年燃烧3000万吨原煤的火力发电站产生的电能 因此三峡工程有助于控制 a 温室效应b 白色污染c 酸雨产生d 农药 化肥污染 4 酸雨年给国民经济带来巨大的损失 so2是造成酸雨的主要因素 在政府及各级环保部门的努力下 经治理空气中的so2已大大减少 其含量已达到国家的环保标准 下述措施中与治理so2无关的是 a 燃煤前加入脱硫剂b 减少使用煤燃料 大力开发利用太阳能 风能c 用石灰水 含ca2 吸收so2 使之成为caso3 并将其转化为caso4沉淀下来d 禁止使用泡沫塑料快餐盒 a c d 5 煤是一种常用的化石燃料 家庭用煤经过了从 煤球 到 蜂窝煤 的变化 以前人们把煤粉加工成略大于乒乓球的球体 后来人们把煤粉加工成圆柱体 并在圆柱体内打上一些孔 如下图 请你分析这种变化的优点 煤在燃烧时会产生许多污染物 为了减少煤燃烧时对环境的污染 可设法把煤转化成清洁的燃料 将水蒸气通过炽热的煤层可制得较洁净的水煤气 主要成分是co和h2 请你写出该反应的化学方程式 使煤能充分燃烧 减少有毒气体co的产生 6 二氧化硫 悬浮颗粒物 氮的氧化物是主要的大气污染物 某校化学课外活动小组为测定校园附近空气中二氧化硫 悬浮颗粒物的含量 根据如下反应原理设计了下列
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