《课题2燃料的合理利用与开发第1课时》教学设计【初中化学新人教版九年级上册】

1、燃料的合理利用与开发第一课时教学设计一、教学目标1. 知道化学反应中时常伴随着能量变化，认识燃料充分燃饶的重要性。2. 知道化石燃料是人类重要的自然资源，对人类生活起着重要作用。3. 认识到化石燃料的不可再生性，知逍合理开采和节约使用化石燃料的重要性。二、教学重难点教学重点：1. 了解化石燃料的形成过程和不可再生性。2. 认识化石燃料对人类所起的重要作用。3. 了解化学反应中的能量变化。4. 知道石油炼制的几种主要产品及用途。教学难点：1 了解化学反应中的能量变化。2.对化石燃料的认识。三、教学用具甲烷、导管、烧杯、澄淸石灰水等。四、相关资源生石灰与水反应放出热量视频资源、煤的形成动画资源、能

2、源的合理利用与 开发视频资源、石油综合利用的产品之一合成橡胶图片资源、石汕综合利用的 产品之一农药图片资源、石油综合利用的产品之一洗涤剂图片资源、石油 综合利用的产品之一塑料图片资源、煤综合利用的产品之一燃料图片资源、 煤综合利用的产品之一一杀虫剂图片资源等。五、教学过程【课堂引入】【展示】教师播放图片自热米饭。同学们在超市中见过自热米饭吗？其实自热米饭带有一个发热包，只要将包装内的发热 包中的氧化钙与水接触就会放热，从而产生加热的效果。这是为什么呢？学完本节课，你就 知道了。【新知讲解】一、化学反应中的能量变化【过渡】生活经验告诉我们燃料燃烧时产生了热量，那么是不是只有通过燃料燃烧才能得到热

3、量呢？【展示】教师播放视频生石灰与水反应放出热量。插入视频【教学实验】生石灰与水反应放出热.mp4【提问】这个实验说明了什么问题呢？【讲解】化学反应在生成新物质的同时，伴有能量的变化，而能量的变化通常表现为热 量的变化。类似于可燃物燃烧、氧化钙和水以及镁和盐酸反应等这样的反应，我们称之为放 热反应。有些反应则是吸收热虽:的，如碳与二氧化碳的反应。【强调】不是所有的放热或吸热的变化都是化学变化，有些是物理变化，如电灯通电后 发光等。【提问】任当今社会，人们利用化学反应，有时主要是为了制取所需要的物质，有时却 主要是为了利用化学反应所释放出的能量。同学们能举出一些利用化学反应产生能疑的实例 吗？【

4、总结】生活上燃料的利用：做饭、取暧等： 利用燃料燃烧产生的热量：发电、发射火箭等： 爆炸产生的能量：开山炸石、拆除违规建筑等： 食物在体内发生缓慢氧化放出热量：维持体温和提供日常活动所需的能量。二、化石燃料的利用【过渡】现在我们的生活中，经常使用的燃料以煤、石油和天然气最为常见。煤、石汕、 天然气是当今世界上最重要的三大化仃燃料,它们都是不可再生能源。它们作为重要的能源, 在我们的现代生活中起着很重要的作用。我们先具体来学习煤和仃油的综合利用。【提问】化石燃料是怎么形成的？为什么说它们是不可再生能源？如何开采炼制？有哪 些性质用途？【介绍】它们都是由古代生物的遗骸经一系列复杂的变化而形成的。【

5、讨论】煤是纯净物吗？那它含有哪些元素？你知道煤作为燃料的原理是什么？【总结】煤是混合物；煤主要含碳元素，此外还含有少量的H、N、S、O等元素以及 无机矿物质（主要含硅、铅、钙、铁等元素）。原理是利用碳元素和氧反应放出热量。【过渡】煤除了作为燃料外，还有哪些用途呢？【展示】教师播放图片煤综合利用的产品之一燃料煤综合利用的产品之一一 一杀虫剂。（插入图片煤综合利用的产品之一一燃料）（插入图片煤综合利用的产品之一杀虫剂）【总结】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、 煤焦汕、煤气等，它们也可进一步制成齐种有用的产品。【过渡】下而，我们再来学习一下石油的相关内容。【讨论】

6、（I）石油是纯净物吗？它含有哪些元素？（2）石油可直接用作燃料吗？（3）石油和煤一样，给它加热后，同样能得到很多产品。石油产品中有哪些常用燃料？【总结】（1）石油也是一种混合物；石油中除了含C、H元素外，还含S、0、N等元 素。（2）不能直接燃烧石油，如果把石油作燃料的话，石油会燃烧不充分，造成浪费，还 生成大疑的黑烟和含S、N等有害气体。（3）汽油、煤油、柴油、石蜡等都是常用的燃料。【补充】石油已经在人类生活中发挥了巨大作用，它已深入到了日常生活中的各个方面。【展示】教师播放图片石油综合利用的产品之一合成橡胶、石油综合利用的产品之一农药、石油综合利用的产品之一洗涤剂、石油综合利用的产品之一塑

7、料。（插入图片石油综合利用的产品之一合成橡胶（插入图片石油综合利用的产品之一一农药）（插入图片石油综合利用的产品之一洗涤剂（插入图片石油综合利用的产品之一一塑料）【注意】煤的干餾属于化学变化，生成了新物质。石油的蒸懈属于物理变化，没有新 物质生成。 煤气是混合物，主要成分有氢气（H2）、甲烷（CH4）、一氧化碳（Co）及曲他气体， 可用作生活燃气。 罐装“煤气”不是煤气，而是液化石油气，这是石油化工的一种产品，其主要成分有 丙烷、丁烷、丙烯和丁烯等物质。【过渡】刚才我们学习了煤和石油的综合利用，接下来我们学习天然气的有关知识。【讲解】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

8、。【过渡】甲烷有多种俗称：天然气、坑气、瓦斯、沼气等。同学们，我们家里用的天然 气就是甲烷，接下来我们来了解一下甲烷的性质。【实验】（1）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。（2）迅速耙烧杯倒过来，向烧杯内注入少量澄淸石灰水，振荡，观察现象。注意：甲烷具有可燃性，点燃甲烷前，要先检验甲烷的纯度。实验现象化学方程式(1)燃烧时产生蓝色的火焰，烧杯内壁有水雾生成卢燃CH4+20 宀二 2H?O+CO2(2)澄淸的石灰水变浑浊Ca(OH)2 + CO2=CaCOsj+H2O【结论】甲烷是无色无味的气体，燃烧时生成二氧化碳和水，

9、同时放岀大量的热。【延伸】煤矿的矿坑里经常有甲烷逸出，由此，同学们想到了什么呢？【过渡】你们知道还有哪些地方存在甲烷气体吗？【介绍】任池沼的底部常常含有甲烷，通常也称池沼中的气体为沼气。在我国农村，利 用沼气可解决生活使用的燃料问题。【过渡】人们目前所消耗的能量主要来自化石燃料。然而，化石燃料要经过数百万年才 能形成。但人类目前掠夺式的开发，会给我们的子孙后代造成什么样的影响呢？【讨论】根据表格所示，估算大约多少年后我国的石油、天然气和煤将被耗尽？并谈谈 你对化石燃料的使用与开发的看法。2009年我国化石能源基础储呈:和年产疑基础储量年产量石油2833亿吨1.89亿吨天然气32124亿立方米8

10、51.7亿立方米煤3261亿吨30.5亿吨【总结】化石燃料用不了多久就耗完了。因此，我们一方而要合理开采、节约使用化石 燃料，另一方面还要研究和开发新能源。【过渡】就在人们担心化石燃料将被耗尽时,科学家发现海底蕴藏着大量可燃烧的“冰” 可燃冰，英主要成分为甲烷水合物。【展示】可燃冰。【讲解】可燃冰的优点是能量高、燃烧值大、储量大，它目前还不能被利用的原因是开 采技术上的问题没有解决。典型例题例1.下列叙述中正确的是（）A. 化学反应过程中都会发生放热现象B. 在化学反应中只有燃烧反应才能放出热量C. 化学反应伴随着能量变化D. 人类利用的能量都是通过化学反应获得的解析：化学变化过程中既有放热现

11、象，也有吸热现象，A错误；在化学反应中放出热量 的不仅仅是燃烧反应，比如金属与水或酸反应，酸碱中和反应，大部分的化合反应等也会放 热，B错误：化学变化不但生成新物质而且还会伴随着能量的变化，这种能量变化经常表现 为热能、光能和电能的放岀或吸收,C正确：人类利用的能量不完全是通过化学反应获得的， 比如水能、风能、地热能、海洋能等就不是通化学反应而获得的，D错误。答案：C例2.下列关于化石燃料及其产品的叙述中，正确的是（）A. 天然气是可再生能源B.通常石油直接用作燃料来使用C.煤气和液化石油气的组成相同D.汽油既是燃料，又是良好的溶剂解析：煤、石油、天然气都是不可再生能源：石油通常不能直接用作燃

12、料，石油经过加 工后可以得到汽油、柴油、液化石油气等:煤气是煤隔绝空气加强热得到的,成分主要是CO、 CH,H2等，液化石油气的成分主要是丙烷和丁烷，它是石油化工的一种产品，两者的组成 不同：汽油是汽车常用的燃料，也能溶解油污等物质，是良好的溶剂。答案：D例3.在工业上，下列增大燃料利用率的措施中，与燃料的充分燃烧无关的是（）A.把煤磨成粉状进行燃烧B.把柴油喷成雾状进行燃烧C.给锅炉鼓风，增加空气供给量 D.给锅炉外壳装隔热层，减少热量散失解析：把煤磨成粉状、把柴油喷成雾状都是增大可燃物与空气的接触面积，使燃料燃烧 得更充分：因为可燃物充分燃饶需要充足的氧气，所以给锅炉鼓风，增加空气供给虽可

13、以使 煤燃烧得更充分。而“给锅炉外壳装隔热层，减少热量散失”是为了提髙燃料的利用率，与 燃料的充分燃烧是没有关系的。答案：D例4.煤、石油、天然气是重要的化石燃料，下列关于化石燃料的叙述错误的是（）A. 石油是一种化工产品B. 将石油分餾可得到多种产品C. 将煤隔绝空气加强热可制得焦炭D. 煤、石油、天然气是不可再生能源解析：化工产品是经过化学反应制得的相关产品，石油又称原汕，没有经过化学合成, 不属于化工产品，A错误；右油是由多种有机物组成的混合物，沸点不同，可利用此性质采 用分憾的方法将物质进行分离，得到不同的产品，B正确：煤隔绝空气受强热时，有气体生 成，英成分为煤焦油、焦炉气、氨水等物质，反应完毕后的黑色固体物质叫焦炭，C正确: 煤、石油、天然气属于化石燃料,是由古代生物的遗骸经一系列的复杂的化学变化而形成的， 属于不可再生能源，D正确。答案