人教版九年级化学第七单元 课题2 燃料与热量1(课件)

1、课题2:燃料的合理利用与开发当今世界最重要的三大化石能源：煤、石油、天然气当今世界最重要的三大化石能源：煤、石油、天然气煤石油天然气在生成新物在生成新物质的同时，还伴随着能量的质的同时，还伴随着能量的 变化变化 ，通常表现为热量的，通常表现为热量的变化。变化。现象现象手的感觉手的感觉化学方程式化学方程式发烫发烫白色块状固体变成白色粉末，液体沸腾白色块状固体变成白色粉末，液体沸腾CaO +H2O = Ca(OH)2现象现象手的感觉手的感觉化学方程式化学方程式发烫发烫产生大量气泡产生大量气泡Mg +2HCl = MgCl2 + H2氢氧化钡与氯化铵氢氧化钡与氯化铵的反应会吸收热量的反应会吸收热量碳

2、与二氧化碳的反应：碳与二氧化碳的反应：C CO2 2CO(吸收热量吸收热量)高温高温Ba(OH)2 2NH4Cl BaCl2+2NH3+2H2O 人们大部分能量是由化学反应产生的，最常人们大部分能量是由化学反应产生的，最常见的是生活燃料的使用。见的是生活燃料的使用。 利用化学反应中产生的能量可以做饭、取暖、利用化学反应中产生的能量可以做饭、取暖、发电、烧制陶瓷、冶炼金属、发射火箭、开矿采发电、烧制陶瓷、冶炼金属、发射火箭、开矿采煤、开山炸石、拆除危旧建筑等。煤、开山炸石、拆除危旧建筑等。煤煤石油石油天然气天然气煤的形成煤的形成植物或植物枯萎后植物或植物枯萎后植物等被埋于土中，经植物等被埋于土中

3、，经长期复杂变化形成煤长期复杂变化形成煤煤是复杂的煤是复杂的混合物混合物，主要含有碳元素。，主要含有碳元素。此外，还含有氢元素和少量的氮、硫、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（主要含硅、氧等元素以及无机矿物质（主要含硅、铝、钙、铁等元素）铝、钙、铁等元素）煤煤隔绝空气加强热隔绝空气加强热焦炭焦炭煤焦油煤焦油煤气煤气煤气的主要成分为：氢气、甲烷、一氧化碳等。煤气的主要成分为：氢气、甲烷、一氧化碳等。煤气煤气 煤气属于混合物，它的主要成分为：氢气、煤气属于混合物，它的主要成分为：氢气、甲烷、一氧化碳等，其密度比空气小，煤气中甲烷、一氧化碳等，其密度比空气小，煤气中因含一氧化

4、碳而有毒。因含一氧化碳而有毒。石油石油海洋生物死亡海洋生物死亡动植物的遗骸被动植物的遗骸被层层沙泥掩埋层层沙泥掩埋生物的遗骸经复生物的遗骸经复杂变化形成石油杂变化形成石油石油也是混合物，主要含有碳和氢两种元素。石油也是混合物，主要含有碳和氢两种元素。原油原油从油井中开采出来的石油叫原油从油井中开采出来的石油叫原油是一种粘稠状的液体是一种粘稠状的液体利用石油中各利用石油中各成分沸点不同成分沸点不同 1、石油可直接作燃料吗？为什么？、石油可直接作燃料吗？为什么？2、煤气泄露会造成什么危害？如发生煤气泄露、煤气泄露会造成什么危害？如发生煤气泄露应当怎么办？应当怎么办？3、使用罐装液化石油气在安全上应

5、注意什么？、使用罐装液化石油气在安全上应注意什么？远离火源，远离火源，使用后要立即关上阀门，使用后要立即关上阀门，运输中不要剧烈撞击等。运输中不要剧烈撞击等。造成污染空气，引发中毒、火灾等事故造成污染空气，引发中毒、火灾等事故立即关闭煤气阀门，并开窗通风换气。立即关闭煤气阀门，并开窗通风换气。 不可以，因为石油复杂混合物，里面有很不可以，因为石油复杂混合物，里面有很多的杂质，直接燃烧石油会产生很多的许多的多的杂质，直接燃烧石油会产生很多的许多的污染物，如产生的二氧化氮，二氧化硫可以导污染物，如产生的二氧化氮，二氧化硫可以导致酸雨的形成致酸雨的形成 。天然气的形成天然气的形成海洋生物死亡海洋生物

6、死亡动植物的遗骸被动植物的遗骸被层层沙泥掩埋层层沙泥掩埋生物的遗骸经复杂生物的遗骸经复杂变化形成天然气变化形成天然气天然气天然气天然气也是混合物，其主要成分是甲烷天然气也是混合物，其主要成分是甲烷（CH4）。）。甲烷是最简单的有机化合物。甲烷是最简单的有机化合物。1、观察甲烷颜色、状态。2、在实验结束后，烧杯上出现了什么现象，向烧杯内注入澄清石灰水后，振荡，又出现什么现象？3、在实验开始时，点燃前为什么要检验甲烷的纯度？4、“烧杯冷而干燥”是实验成功的关键吗？为什么？5、这个实验说明甲烷含有哪些元素？写出反应化学方程式。甲烷燃烧CH4 甲烷一种无色无味的气体，难溶于水，甲烷一种无色无味的气体，

7、难溶于水，密度比空气小。密度比空气小。现象现象化学方程式化学方程式(1)(2)火焰呈明亮的蓝色火焰呈明亮的蓝色CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O点燃点燃烧杯上有水雾现象烧杯上有水雾现象澄清石灰水变浑浊澄清石灰水变浑浊CO2+Ca(OH)2 =CaCO3+H2O甲烷有可燃性，燃烧时有明亮的蓝色火焰。甲烷有可燃性，燃烧时有明亮的蓝色火焰。沼气的制取和利用沼气的制取和利用沼气中常含有甲烷沼气中常含有甲烷 在池沼的底部常含有甲烷，通常也把池沼中的气在池沼的底部常含有甲烷，通常也把池沼中的气体称为沼气，沼气的主要成分也是甲烷体称为沼气，沼气的主要成分也是甲烷(CH4)。既可以节约资源又可以改善

8、农村环境 煤矿的矿井里常含有甲烷，你认为煤矿煤矿的矿井里常含有甲烷，你认为煤矿应采取什么安全措施？应在什么地方、贴怎应采取什么安全措施？应在什么地方、贴怎样的安全标志？样的安全标志？通风、严禁烟火等通风、严禁烟火等应在矿井口或煤矿醒目位置贴禁止烟火的标志应在矿井口或煤矿醒目位置贴禁止烟火的标志氢气、甲烷、一氧化碳的比较氢气、甲烷、一氧化碳的比较氢气一氧化碳甲烷常温下色态味密度是否溶于水可燃性通入石灰水中无色无味气体无色无味气体无色无味气体无色无味气体无色无味气体无色无味气体比空气小比空气小比空气小比空气小比空气略小比空气略小极难溶于水极难溶于水难溶于水难溶于水难溶于水难溶于水火焰呈淡蓝色火焰呈

9、淡蓝色火焰呈明亮蓝色火焰呈明亮蓝色火焰呈蓝色火焰呈蓝色CH4+2O2=CO2 +2H2O点燃点燃2H2+O2 = 2H2O点燃点燃2CO+O2 = 2CO2点燃点燃不反应，不反应，石灰水不浑浊石灰水不浑浊不反应，不反应，石灰水不浑浊石灰水不浑浊不反应，不反应，石灰水不浑浊石灰水不浑浊 现有一种气体现有一种气体X，可能是，可能是H2、CO、CH4中的某一种，中的某一种，为验证该气体，将为验证该气体，将X通入氧气中完全燃烧后，再将生成通入氧气中完全燃烧后，再将生成物依次通入如图所示物依次通入如图所示A、B所连接的装置中。依据实验结所连接的装置中。依据实验结果回答问题：果回答问题：(干燥剂只能吸收水

10、蒸气干燥剂只能吸收水蒸气)(1)若装置若装置A的质量增加，的质量增加，B的质量不变，则的质量不变，则X为为 ，(2)若装置若装置A的质量不变，的质量不变，B的质量增加，则的质量增加，则X为为 。(3)若装置若装置A、B的质量都增加，则的质量都增加，则X为为 。其燃烧的。其燃烧的化学方程式为：化学方程式为： 。B BA A干燥剂干燥剂澄清石灰水澄清石灰水H2COCH4CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O点燃点燃 石油石油1.89亿吨亿吨探明储量量探明储量量年产量年产量天然气天然气煤煤28.33亿吨亿吨32124 亿亿 立方米立方米851.7亿立方米亿立方米我国我国2009年化石燃料储量及

11、年产量年化石燃料储量及年产量3216亿吨亿吨30.5亿吨亿吨煤煤 20年年 40年年 60年年 80年年 100年年天然气天然气石油石油约约15年年约约38年年约约105年年节约资源措施一：合理利用和开发化石能源节约资源措施一：合理利用和开发化石能源化石燃料的用途化石燃料的用途1做饭时，有时燃气灶或煤炉的火焰程黄色或橙色，做饭时，有时燃气灶或煤炉的火焰程黄色或橙色，锅底出现黑色。此时就需调节一下灶具或炉具的进风口，锅底出现黑色。此时就需调节一下灶具或炉具的进风口，这是为什么？这是为什么？2、在篝火燃烧时，木柴为什么不平放在地上，却要架空？、在篝火燃烧时，木柴为什么不平放在地上，却要架空？3、这

12、两种做法对燃料而言有什么好处？对环境来说又什么、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？帮助？使炉内有足够的空气，保证燃料能充分燃烧。使炉内有足够的空气，保证燃料能充分燃烧。架空能增加木柴与氧气的接触面积，使燃烧更充分。架空能增加木柴与氧气的接触面积，使燃烧更充分。燃料燃烧充分，放热更多，节约能源；不会生成燃料燃烧充分，放热更多，节约能源；不会生成CO，还能减，还能减少烟尘对环境及空气的污染更小。少烟尘对环境及空气的污染更小。节约资源措施二使燃料充分燃烧的方法：使燃料充分燃烧的方法：1、燃烧时要有足够的空气，、燃烧时要有足够的空气，2、燃料与空气要有足够大的接触面积。、燃料与空气

13、要有足够大的接触面积。阅读：课本阅读：课本142页页可燃冰可燃冰回答：回答：1、可燃冰是冰嘛？、可燃冰是冰嘛？ 2、有什么优点？、有什么优点？ 3、目前还未大规模使用的原因？、目前还未大规模使用的原因？不是，它是甲烷水合物不是，它是甲烷水合物能量高、燃烧值大等能量高、燃烧值大等 可燃冰埋藏于海底的沉积物和陆地冻土的可燃冰埋藏于海底的沉积物和陆地冻土的岩石中，如果在开采中甲烷气体大量泄漏于大岩石中，如果在开采中甲烷气体大量泄漏于大气中，将比气中，将比CO2造成的温室效应更加严重。造成的温室效应更加严重。 燃烧燃烧煤、石油煤、石油,天然气天然气等化石燃料等化石燃料对空气的污染对空气的污染燃料中的一

14、些杂质如硫等燃烧，产生燃料中的一些杂质如硫等燃烧，产生空气污染物如空气污染物如SO2，燃料燃烧不充分，产生燃料燃烧不充分，产生CO，未燃烧的碳氢化合物及碳粒、尘粒等未燃烧的碳氢化合物及碳粒、尘粒等排放到空气中形成排放到空气中形成浮尘浮尘。酸雨的形成酸雨的形成煤燃烧时生成的煤燃烧时生成的SO2和和NO2溶于雨水形成酸雨溶于雨水形成酸雨SO2 + H2O = H2SO3 H2SO3是亚硫酸，其酸性较强，能腐蚀植物、是亚硫酸，其酸性较强，能腐蚀植物、建筑物、金属材料等，还可导致土壤酸化板结，建筑物、金属材料等，还可导致土壤酸化板结，污染湖泊等污染湖泊等所以，所以，NO2,SO2是造成酸雨形成的是造成

15、酸雨形成的“罪魁祸罪魁祸首首”。酸雨危害防止防止酸雨酸雨破坏破坏的措施的措施 减少减少SO2和和NO2的排放，如使用的排放，如使用脱硫脱硫煤煤作燃料或作燃料或使用天然气替代煤或使用太使用天然气替代煤或使用太阳能，风能，核能阳能，风能，核能等等汽车用燃料：汽车用燃料：CO未燃烧的碳氢化合物未燃烧的碳氢化合物氮的氧化物氮的氧化物含铅的化合物和烟尘等含铅的化合物和烟尘等汽油或柴油汽油或柴油燃烧对空气的污染燃烧对空气的污染减少汽车尾气污染的一些措施减少汽车尾气污染的一些措施改进发动机的燃烧方式，使汽油能充分燃烧；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；使用催

16、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；使用无铅汽油，禁止含铅物质排放；加大检测力度，禁止未达环保标准的汽车上路加大检测力度，禁止未达环保标准的汽车上路改用压缩天然气、液化石油气和车用乙醇汽油作燃改用压缩天然气、液化石油气和车用乙醇汽油作燃料。料。 化石燃料是不可再生能源，面临枯竭的化石燃料是不可再生能源，面临枯竭的危险，且燃烧化石燃烧对环境的影响也不容危险，且燃烧化石燃烧对环境的影响也不容忽视，所以，开发和利用新能源成为越来越忽视，所以，开发和利用新能源成为越来越迫切的要求。迫切的要求。乙醇乙醇俗称为俗称为“酒精酒精”含淀粉、糖的植物经发酵、蒸馏而制得。含淀粉、

17、糖的植物经发酵、蒸馏而制得。C2H5OHC2H5OH+3O2=2CO2+3H2O点燃点燃用作酒精灯、火锅、内燃机等的燃料用作酒精灯、火锅、内燃机等的燃料“绿色绿色”能能源源可再生、环保可再生、环保车用乙醇车用乙醇 氢气是一种氢气是一种，作为理想燃，作为理想燃料，其主要特点是：料，其主要特点是： 来源广、来源广、产热高、产热高、无污染。无污染。 氢气的制取成本高和贮存困难，作为燃料还氢气的制取成本高和贮存困难，作为燃料还未能广泛应用未能广泛应用Zn+H2SO4=ZnSO4+H2无色无味气体，密度比空气小，极难溶于水。无色无味气体，密度比空气小，极难溶于水。可燃性：可燃性：2H2 + O2 = 2

18、H2O点燃点燃还原性：还原性：H2 + CuO = Cu + H2O工业制取氢气 2H2O=2H2 +O2电解清华大学核物理研究中心取之不尽，用之不竭取之不尽，用之不竭 现在风能已成为一种新能源而被人们广泛地使用。如右图的风力发电机，可以为人们发电。天然气天然气是目前较理想是目前较理想的的清洁燃料清洁燃料“西西气气东输东输”输送的气体输送的气体就是天然气就是天然气练习：练习：（1）下列关于石油的叙述中不正确的是（）下列关于石油的叙述中不正确的是（ ） A、石油是一种化工产品、石油是一种化工产品 B、石油是一种混合物、石油是一种混合物 C、可利用石油产品发电、可利用石油产品发电 D、将石油分馏可得多种产品、将石油分馏可得多种产品A（3）下列气体与空气混合后遇明火，可能发生爆炸）下列气体与空气混合后遇明火，可能发生爆炸的是（的是（ ） A、氧气、氧气 B、氮气、氮气 C、甲