化学人教版九年级上册燃料的合理运用与开发.doc

课题2 燃料的合理利用与开发教学目标1. 知道物质发生化学变化时伴随着能量变化，既有放热反应，也有吸热反应；认识通过化学反应实现能量转化的重要性。2. 知道化石能源的用途；知道石油是由众多成分组成的混合物，了解通过石油的炼制可以得到液化石油气、汽油、柴油等产品；认识化石能源是人类重要的自然资源，对人类生活起着重要作用。3. 了解化石燃料的不可再生性，燃料充分燃烧的重要性，以及化石燃料燃烧对环境的影响。4. 树立辩证地认识问题的意识，正确认识化学的作用。教学重点1. 了解化石燃料的形成过程和不可再生性，认识化石燃料对人类所起的重要作用。2. 了解化学反应中的能量变化，知道石油炼制的几种主要产品及用途。教学难点1. 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。2. 培养学生独立思考、加工信息的能力。教具准备试管，氧化钙，水。课时安排1课时。教学过程一、创设情境，导入新课化学反应中热量的变化被应用于生活和生产，你能举出一些实际应用的例子吗？二、新课教学1. 化学反应中的能量变化我们使用燃料，是利用它们燃烧时发出的热量。那么，是不是只有通过燃烧才能获得热量呢？我们下面就做个实验。实验7-3：在一支试管中加入一小匙干燥的生石灰（或几小块食品袋中的干燥剂，主要成分为CaO），再加入约2 mL水，观察现象，并用手轻轻触碰试管外壁。现象手的感觉化学方程式CaOH2OCa(OH)2由实验可以知道，生石灰与水反应放出热量。这种化学反应过程中的放热现象在许多化学反应中都会发生。本实验的目的是让学生感受化学反应中的能量变化。通过实验，让学生知道放热反应不一定来自于燃料的燃烧。同时可适当补充一些实验，如镁与盐酸反应等。总结：化学反应在生成新物质的同时，还伴随着能量的变化。能量的变化通常表现为热量的变化，有些反应是放出热量的，如氧化钙与水反应、镁与盐酸反应等；有些反应则是吸收热量的，如碳与二氧化碳的反应问题：在生产生活中人类是如何利用化学反应产生的热量的？举例说明。总结：在当今社会，人类需要的大部分能量是由化学反应产生的，最常见的就是生活燃料的使用，如利用化学反应产生的能量做饭、取暖等。此外，人们还利用燃烧等化学反应产生的能量发电，烧制陶瓷、冶炼金属和发射火箭等；爆炸是瞬间产生巨大能量的反应，利用爆炸可以开矿采煤、开山炸石、拆除危旧建筑等等。过渡：1.南方家庭中做饭多用什么燃料？2.汽车、轮船等交通工具使用什么燃料？3.炼钢厂、热电厂等使用什么燃料？煤、石油、天然气都是我们每天生活中不可缺少的资源，它们属于什么能源？2. 化学燃料的利用讨论：自学指导：看课本137页-138页课文，回答下列问题。 1.被称为当今世界上重要的三大化石燃料是什么？是可再生还是不可再生能源？ 2.煤主要含什么元素，还含有哪些元素， 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？该变化是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？教师引导学生读教材第137页图7-18、图7-19和相关内容，回答化石燃料的种类、形成过程、特点等。（1）煤和石油了解煤和石油。问题：煤是混合物还是纯净物？它的主要成分是什么？明晰：煤是复杂的混合物，主要含有碳元素，此外，还含有氢元素和少量的氮、硫、氧等元素以及无机矿物质。将煤作为燃料，主要是利用碳元素与氧反应所放出的热量。问题：煤怎样综合利用煤？明晰：煤的综合利用，是将煤隔绝空气加强热，使煤分解成许多有用的物质，如焦炭、煤焦油、煤气等。煤气作为生活燃气，在一些城市被使用，它的主要成分为氢气(H2)、甲烷(CH4)、一氧化碳(CO)和其他气体等。 问题：石油含有哪些成分？怎样炼制？ 明晰：从油井中开采出来的石油叫做原油，是一种黏稠状的液体。石油中主要含有碳和氢两种元素。将石油加热炼制，利用石油中各成分的沸点不同，将它们分离，可得到不同的产品，使石油得到综合利用。石油炼制的产品有：溶液油、汽油、煤油、柴油、润滑油、石蜡等。具体用途可见教材第138页表7-22。（2）天然气教师指导学生阅读教材第139、140页内容，然后思考如下问题：天然气的主要成分是什么？它属于纯净物还是混合物？沼气指什么？简单说说如何制沼气？如何通过实验证明甲烷中含有氢氧元素？评价学生设计方案。 观察甲烷的颜色、状态。点燃从导管放出的甲烷，在火焰的上方罩一个冷而干燥的烧杯。过一会儿，观察烧杯壁上的现象。 迅速把烧杯倒过来，向烧杯内注入少量澄清石灰水，振荡，观察现象。 说明：这个实验说明甲烷中含有碳元素和氢元素。现象：烧杯内有无色液滴产生；澄清石灰水变浑浊。化学方程式为：CH2+2O2点燃CO2+2H2O；CO2+Ca(OH)2CaCO3+H2O。甲烷的存在 甲烷还存在于池沼的底部（常称为沼气）.沼气池把秸秆、杂草、人畜粪便等废弃物放在密闭的沼气中发酵可以产生甲烷。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（瓦斯爆炸）。讨论：沼气的制取和利用有什么意义？1、变废为宝 2、改善农村的环境卫生 3、节约能源问题三、知识强化四、课堂小结本节课你有什么收获？学完本课题你应该知道：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，即有效放热现象或吸热现象发生。2. 化石燃料包括石油、煤、天然气等，是重要的能源。3. 化石能源是人类