人教版九年级化学《燃料的合理利用与开发》课件.ppt

第七单元课题2燃料的合理利用与开发 新授课 学习目标 1 了解化学反应中的能量变化 认识化学反应放出的能量的重要性 2 知道化石燃料是人类重要的自然资源和对人类的作用 3 认识使用和开发清洁燃料及各种能源的重要性 自学指导 1 1 自学内容 课本P136 化学反应中的能量变化 2 自学方式 边读边画出你认为重点的句子 3 自学时间 5分钟 4 自学要求 自学后 将本课出现的新化学方程式写在笔记本上 后完成多媒体的自学检测题 自学检测题 1 2分钟 1 CaO和H2O反应时热量 反应方程式为2 C与CO2反应时热量 反应方程式为3 Mg与HCl反应时热量 反应方程式为4 人类所需要的能量大部分都是通过获得的 5 陶瓷由粘土烧制而成的 此变化属于变化 6 你能举出生活中一些利用燃烧放出热量的实例吗 放出 吸收 放出 化学变化 化学 做饭 取暖 冶炼金属 开山炸石 发射火箭 烧制瓷器等 CaO H2O Ca OH 2 C CO2 2CO Mg HCl MgCl2 H2 高温 实验7 3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 水沸腾 发烫 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变化 有些反应是放出热量的 如氧化钙与水 镁与盐酸等 有些反应则是吸收热量的 如碳与二氧化碳的反应 一 化学反应中的能量变化 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 自学指导 2 1 自学内容 课本P137 140 化石燃料的利用 2 自学方式 边读边画出你认为重点的句子 3 自学时间 5分钟 4 自学要求 自学后 将本课出现的新化学方程式写在笔记本上 后完成多媒体的自学检测题 自学检测题 2 2分钟 1 三大化石燃料是它们都是 纯净物或混合物 2 煤主要含元素 燃烧时主要是和反应放出热量 3 城市中用的煤气的主要成分是 和其他气体 4 将煤隔绝空气加强热 干馏 能分解许多物质 如焦炭 煤气等 此变化属于变化 将石油蒸馏也可以得到许多产品 此变化属于变化 5 天然气的主要成分是其燃烧的反应方程式为6 如何设计实验方案证明甲烷燃烧的生成物有水和CO2 7 沼气的主要成分是 把秸秆 杂草 人畜粪便等物发酵 就可产生甲烷 这一做法有什么意义 煤 石油 天然气 混合物 碳 碳 氧气 化学 物理 甲烷 甲烷 H2 CH4 CO CH4 2O2 CO2 2H2O 点燃 废物再利用 保护环境卫生等 二 化石燃料的利用目前人们使用的燃料大多来自化石燃料如煤 石油和天然气等 化石燃料是由古代生物的遗骸经过一系列复杂变化而形成的 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 图7 18煤的形成示意图 图7 19石油和天然气的形成示意图 煤是复杂的混合物 主要含碳元素 还含有氢元素和少量氮 硫 氧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 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 叫做煤的干馏 煤气的主要成分为氢气H2甲烷CH4一氧化碳CO和其他气体等 石油也是混合物 主要含碳 氢元素两种元素 分馏产物燃烧产物为CO2 NO2 SO2等 1 煤和石油 燃料的合理利用与开发 化石燃料的形成 化石燃料的开发 复习与练习 化石燃料的利用 煤的干馏及用途 化学反应中的能量 石油蒸馏及用途 天然气的利用 煤的干馏 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 煤焦油 石油的炼制 分馏 利用石油中各成分的沸点不同来分离 石油的分馏属物理变化 图7 22石油炼制的部分产品和主要用途 原油 1 成分 天然气的主要成分是甲烷 CH4 俗称沼气 2 a 甲烷的物理性质 2 天然气 b 甲烷的化学性质 可燃性 点燃前先验纯 验证甲烷 CH4 的元素组成 产生淡蓝色火焰 烧杯内壁出现水珠 甲烷具有可然性 甲烷中含有氢元素 甲烷中含有碳元素 澄清石灰水变浑浊 图7 29沼气的制取和利用 自学指导 3 1 自学内容 课本P140 142 合理利用开发化石能源 2 自学方式 先阅读 再小组讨论 3 自学时间 5分钟 4 自学要求 自学后 完成多媒体的自学检测题 自学检测题 3 2分钟 1 阅读下列材料 谈谈你对合理利用 开发化石能源的看法 2 能量在生活中有哪些方面的应用 3 为什么要节约和开发新能源 4 如何提高燃料的利用率 使之充分燃烧 和 5 可燃冰属于 纯净物 混合物 主要成分是 生活 生产 工业 农业 交通 多数能源不可再生 已面临枯竭 有足够的氧气 燃料与空气有足够大的接触面积 混合物 甲烷 有人曾称煤是 工业的粮食 石油是 工业的血液 3 合理利用与开发化石能源 图7 30化石燃料的用途 人类目前所消耗的能量主要来自化石能源 而化石能源的形成需要经过数百万年 是不可再生的而且有限的 用量日益增长 在不久的将来 我们将面临严重的能源危机 表7 3我国200年化石能源基础储量和年产量及开采年限 氧气不充足时 燃料中的碳不能充分燃烧 产生黑烟 并生产CO等物质 使燃料燃烧的利用率降低 浪费资源 且污染空气 燃料充分燃烧的条件 一是燃烧时要有足够多的空气 二是燃料要与空气要有足够大的接触面 可燃冰 主要含有甲烷水合物 将成为未来新能源 但目前开采技术存在困难 自学指导 4 1 自学内容 课本P142 144 使用燃料对环境的影响 2 自学方式 先阅读 再小组讨论 3 自学时间 5分钟 4 自学要求 自学后 完成多媒体的自学检测题 自学检测题 4 2分钟 煤和石油等化石燃料的使用对空气主要有哪些方面的污染 2 空气中气体污染物主要有 3 酸雨的危害有哪些 5 为了减少汽车尾气的危害目前都采取了哪些措施 6 乙醇俗称化学式其燃烧的反应方程式为 4 多数汽车使用的燃料是什么 汽车的尾气主要含有哪些污染物 SO2 NO2 CO C2H5OH 3O2 2CO2 3H2O 点燃 C2H5OH 酒精 破坏农作物 腐蚀建筑物 破坏森林等 汽油或柴油 CO 未燃烧的碳氢化合物 氮的化合物 含铅化合物 烟尘 图7 34工厂排出的烟尘污染空气 三 使用燃料对环境的影响 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等 2 燃料燃烧不充分 产生一氧化碳等 3 未燃烧的碳氢化合物及碳粒 尘粒等排放到空气中形成浮尘 化石燃料燃烧造成空气污染主要原因 图7 35森林受到酸雨破坏 图7 36雕像受酸雨腐蚀 煤燃烧时排放出二氧化硫SO2 二氧化氮NO2等污染物 这些气体或气体在空气中发生反应后的生成物溶于水 会形成酸雨 减少汽车尾气对空气污染的措施改进发动机的燃烧方式 使汽油能充分燃烧 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 禁止含铅物质排放 加大检测尾气力度 禁止未达环保标准的汽车上路 目前 多数汽车使用的燃料是汽油或柴油 它们燃烧时产生的一些物质 如一氧化碳 未燃烧的碳氢化合物 氮的氧化物 含铅化合物和烟尘等 会随尾气直接排放到空气中 对空气造成污染 在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料 车用乙醇汽油 乙醇C2H5OH俗称酒精 可通过高粱 玉米和薯类等经过发酵 蒸馏而得到 属于可再生能源 可用作酒精灯 内燃机等的燃料 混合物 自学指导 5 1 自学内容 课本P144 146 能源的利用与开发 2 自学方式 先阅读 再小组讨论 3 自学时间 5分钟 4 自学要求 自学后 将本课出现的新化学方程式写在笔记本上 后完成多媒体的自学检测题 自学检测题 5 2分钟 1 被称为最清洁的燃料是 其作为能源的优点的 燃烧的化学方程式示为2 实验室用和制取H2 反应方程式为发生装置与制 O2 用高锰酸钾制 或CO2 的装置相同 收集方法可以用或 原因是3 正在开发和利用的新能源有哪些 热量高 无污染 锌 稀硫酸 排水法 向下排空气法 难溶于水且密度比空气小 太阳能 风能 地热能 潮汐能等 H2 2H2 O2 2H2O 点燃 CO2 Zn H2SO4 ZnSO4 H2 四 能源的利用和开发 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 1 乙醇 H2 燃烧产物无污染 是最清洁的燃料 氢气可由水分解制得 2 氢气 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 3 开发和利用其它新能源 1不同形式的能量发电示意图 居民太阳能热水器 返回 太阳能电池 图7 43风力发电 法国潮汐能电站 返回 西藏羊八井地热电厂 返回 本课总结 4 化石燃料燃烧可能对环境有不良影响 应选择使用不污染环境或对环境污染小的燃料 在化石燃料中 天然气是比较清洁的燃料 5 化石燃料面临被耗尽的危险 应合理开采 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 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 是使燃料充分燃烧通常考虑两点 一是燃烧时要有足够的氧气 二是燃料与空气要有足够大的接触面 1 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 C 课堂练习 2 实验室用固体无水醋酸钠和固体碱石灰 混合加热制甲烷 则下列装置中 可用于制甲烷的是 D 3 人类生活需要能量 下列能量转化的例子 不是由化学变化产的是 A 燃起篝火烘烤食物B 太阳能热水器烧水C 绿色植物将太阳能转化为化学能D 煤燃烧发电 4 某气体由氢气 一氧化碳 甲烷中的一种或几种组成 点燃该气体后 在火焰上方罩一冷而干燥的烧杯 烧杯内壁出现水雾 把烧杯迅速倒转过来 注入少量澄清石灰水 振荡 石灰水变混浊 下列对气体组成的推断不正确的是 A 可能三种气体都存在B 可能只有氢气C 可能是甲烷和一氧化碳的混合气体D 可能只有甲烷 B B 5 在当今社会 人类需要的大部分能量都是由化学反应产生的 下列物质属于化石燃料的是 填写字母编号 A 乙