课题2燃料和热量

1、课题2 燃料和热量问题探究提出问题 生活中经常使用的燃料有煤、石油和天然气，我们常称它们为化工燃料。近年来，我国在西部开发中实施了“西气东输”工程，将西部的天然气输送到燃料短缺的华东地区。天然气中最主要的成分是甲烷，那么，甲烷的组成中是否含有碳元素和氢元素呢?猜想与假设 甲生：含有碳元素和氢元素。 乙生：不含碳元素和氢元素。收集、整理资料 1甲烷可以在空气(氧气)中燃烧 2化学反应前后元素的种类不变 3氧气中不含碳元素、氢元素，而水中含有氢元素；二氧化碳中含有碳元素 4二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊设计并进行实验 1点燃甲烷，将干燥的玻璃杯罩在火焰上方，观察玻璃杯内壁是否有水珠产生。 2将玻璃

2、杯迅速倒过来，倒入少量澄清的石灰水，振荡，观察澄清的石灰水是否变浑浊。分析现象、得出结论 1如有水珠产生，说明甲烷的组成中含有氢元素，反之则无。 2如澄清的石灰水变浑浊，说明甲烷的组成中含有碳元素，反之则无。发现总结发现新知 1甲烷的物理性质： 纯净的甲烷是无色无味的气体，密度比空气小，极难溶于水。 2甲烷的化学性质： 甲烷具有可燃性，燃烧时产生蓝色火焰并放出大量的热，生成的气体可使澄清的石灰水变浑浊。 CH42O2CO22H2O 点燃甲烷前要进行验纯，以免发生爆炸。归纳小结 1煤、石油、天然气是当今世界上最重要的化工燃料，对人类生产和生活有着重要的作用。 2化工燃料是不可再生能源，面临被耗尽

3、的危险，应合理开采并节约使用。最近发现的海底“可燃冰”将成为替代化工燃料的新能源。可燃冰是甲烷水合物。 3使燃料充分燃烧时应考虑到： (1)燃烧时要有足够多的空气。 (2)燃料与空气要有足够大的接触面积。 燃料充分燃烧对于节约能源、减少环境污染非常重要。 4通过燃料燃烧能够得到热量，物质发生化学反应的同时也伴随着能量的变化，通常表现为热量变化。许多化学反应会放热，但也有些化学反应要吸热，如碳和二氧化碳的反应。 5石油并不能直接用作燃料，利用石油中各成分的沸点不同将它们分离，可以得到不同的产品。如常用的燃料有汽油、柴油、煤油等。研讨应用例12001年是不平凡的一年，中国正式加入WTO，并赢得了2

4、008年第19届夏季奥运会的举办权。为向世界展现一个新形象，某校同学提出了下列环保建议：开发新能源，减少矿物燃料的燃烧；开发生产无汞电池；提侣使用一次性发泡塑料餐具和塑料袋；提倡使用手帕、减少餐巾纸的使用；分类、回收垃圾。其中你认为可以采纳的是 ( ) A B C D思路导引 矿物燃料燃烧会产生污染空气的气体，并且面临被耗尽的危险，所以要开发新能源；含汞电池会对水资源产生污染；一次性泡沫餐具由于难分解而造成“白色污染”；减少餐巾纸的使用，就是节约生产所需的木材，保护了森林；分类回收垃圾既可使资源再利用，又能减少环境污染。 答案：C方法技巧从资源的开发利用和环境保护等方面进行分析。例2某气体打火

5、机使用一种石油化工产品，给它稍加压容易液化，打开阀门则汽化并能燃烧，下表中符合这种条件的石油化工产品是 ( )化学式及编号AC2H6BC3H8CC4H10DC5H12熔点-183.3-189.7-138.4-129.7沸点-88.6-42.1-0.536.7思路导引沸点是液体成为气体的最低温度。沸点越低，说明该物质越难液化，因此A、B较难液化；沸点越高，则物质较难汽化，因此D也不合题意。 答案：C方法技巧 从图表中寻找到解题的信息，将阅读能力、分析能力、处理数据的能力等综合运用来答题。例3近年来，成都市政府率先在公交车和出租车中推行天然气代替汽油作燃料的改革，取得了显著的进展。走到街头，你会发

6、现不少公交车和出租车上印有“CNG”的标志，代表他们是以天然气作为燃料的汽车。观在，有不少城市已经仿效。 (1)成都市政府推行这一改革的主要目的是 。 (2)天然气的主要成分是 ，该主要成分燃烧的化学方程式 。思路导引 天然气主要是由碳和氢组成的气态碳氢化合物，其中最主要的是甲烷，用天然气代替汽油作汽车燃料，能减少二氧化硫、氮的氧化物对空气产生的污染，使城市空气质量差的状况得以改善。 答案：(1) 减少有害气体对大气的污染；改善城市空气质量。 (2)CH4；CH42O2CO22H2O。方法技巧从通过改变燃料的使用来减少对大气产生的污染来进行分析。例4天然气、液化石油气燃烧的化学方程式分别为：C

7、H42O2CO22H2O；C3H85O23CO24H2O，现有一套以天然气为燃料的灶具，妥改为以液化石 油气为燃料的灶具，应采取的措施是 ( ) A燃料气和空气的进入量都减少 B燃料气和空气的进入量都增大 C减少燃料气进入量或增大空气进入量 D增大燃料气进入量或减少空气进入量思路导引 观察天然气和液化石油气燃烧的化学方程式，可以发现CH4和O2的化学式前的化学计量数之比为1：2，而C3H6和O2化学式前的化学计量数之比为1：5，因为反应物都为气体，所以化学式前的化学计量数之比可理解成为气体的体积比。同体积的CH4和C3H6比较，C3H6消耗的氧气量多，所以应该减少燃料气进入量或增大空气进入量。 答案：C方法技巧化学式前面的化学计量数有时可看作是原子或分子的数目，当物质的状态为气体时，也可看作是气体的体积数目。随堂练习 1下列燃料属于纯净物的是 ( ) A甲烷 B煤 C石油 D天然气 2下列物质在点燃前不需验纯的是 ( ) A氢气 B一氧化碳 C甲烷 D白磷 3下列说法正确的是 ( ) A需点燃或加热的反应一定是吸热反应 B化学反应一定有热量放出 C化学反应一定有新物质生成 D放出热量的反应一定是化学反应4化工燃料包