新人教版九年级上册初中化学 课题2 燃料的合理利用与开发（课时2） 教案（教学设计）

1、精品文档 精心整理精品文档 可编辑的精品文档第七单元 燃料及其利用课题2 燃料的合理利用与开发第2课时 使用燃料对环境的影响 能源的利用和开发一、知识与技能1.了解化石燃料燃烧对环境的影响。2.认识使用和开发清洁燃料及各种能源的重要性。二、过程与方法1.通过酸雨危害的模拟实验来培养学生的探究能力。2.通过对燃料的选用来培养学生比较、分类、归纳和概括等信息加工能力。3.通过讨论培养学生形成良好的学习习惯和学习方法。1.了解化石燃料燃烧对环境的影响。2.认识使用和开发清洁燃料及各种能源的重要性。1.逐步培养学生对现有资料进行分析的能力。2.提高学生综合应用的能力。教师 在开始学习新内容前，我们先来

2、观看两组幻灯片。投影第一组：教材P140图7-30第二组：教材P142图7-34以及P143图7-35、图7-36和图7-37。设问 这样的两组画面给同学们传递了什么样的信息呢？学生回答 第一组画面显示的是化石燃料在人类生活中的用途；第二组画面显示了燃料燃烧提供能量的同时，却给环境造成了不良的影响，如腐蚀岩石、污染空气等。教师 非常好。我们这节课就一起来学习“使用燃料对环境的影响”。 .使用燃料对环境的影响提问三大化石燃料是什么？煤中含有哪些元素？煤燃烧后会生成什么物质？回答煤、石油、天然气是三大化石燃料。煤中主要含碳元素，此外还含有少量的H、S 、N、O等元素。煤的燃烧产生的空气污染物主要有

3、CO、SO2、NO2、烟尘等。设问我们知道煤燃烧产生的SO2、NO2气体污染物溶于雨水，会形成酸雨，那么酸雨会对我们的生活环境造成什么影响呢？实验探究 教师引导学生分组完成酸雨危害的模拟实验。向一个空集气瓶和一个充满SO2的集气瓶中各加入少量水。分别将表中所列物质放入上述两种液体中，观察现象。讨论比较上述实验，说明酸雨对环境和人类等造成了哪些危害呢?回答（1）酸雨引起河流、湖泊的水体酸化，严重影响水生动植物的生长。（2）它能破坏土壤、植被、森林。（3）酸雨对金属、油漆、皮革、纺织品及建筑材料都有腐蚀性。（4）酸雨渗入地下，可能引起地下水酸化。（5） 对人体的健康有直接的危害，硫酸雾和硫酸盐雾的

4、毒性比二氧化硫大得多，可以侵入肺的深部组织，引起肺水肿等疾病而使人致死。讨论我们生活的家园地球，她在流泪，她在滴血，她的儿女们不能坐以待毙。那我们应该采取怎样的措施来保护她呢?回答（1）减少人为排放的污染物。（2）减少煤中的含硫量，对煤炭中的硫资源进行合理的开发和利用。（3）改进设备，使燃料充分燃烧；增加催化净化装置，使有害气体转化成无害气体。（4）使用无铅汽油，禁止含铅物质排放。（5）开发新能源。观察讨论 请同学们再看一组城市的图片，在市区内几乎不使用煤作燃料，可我们的生活环境为什么也会如此恶劣？这是什么引起的？回答城市的空气污染主要是由汽车尾气造成的。汽油和柴油作为多数汽车的燃料，它们燃烧

5、时产生的尾气中主要含有一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物和烟尘等大气污染物，严重威胁着我们的健康。提问我们如何才能减少汽车尾气对空气的污染呢？请看书后归纳。回答 减少汽车尾气的污染主要是从燃料的使用和汽车技术方面采取措施：改进发动机的燃烧方式，以使汽油能充分燃烧；使用催化净化装置，使有害气体转化为无害气体；使用无铅汽油，禁止含铅物质排放；在管理上，加大检测尾气的力度，禁止没有达到环保标准的汽车上路；改用天然气、液化石油气、乙醇汽油作为汽车燃料。提问什么是乙醇汽油？它和汽油相比有哪些优点？看课本P144化学技术社会“车用乙醇汽油”。回答车用乙醇汽油是将变性燃料乙醇和汽油以一定比

6、例混合而成的一种汽车燃料，其优点是：节省石油资源；减少汽车尾气的污染；促进农业生产。讲解乙醇是一种清洁能源。乙醇俗称酒精，它是无色透明，具有特殊气味的液体。乙醇还容易挥发，能与水以任意比例互溶，而且还是一种优良的有机溶剂。乙醇的成分里含有碳、氢、氧三种元素，它的化学式是C2H5OH。乙醇以高粱、玉米和薯类等为原料，经过发酵、蒸馏制得，是可再生能源。设问根据乙醇的化学式，推断乙醇与氧气发生反应的生成物是什么呢?请写出乙醇燃烧的化学方程式。回答二氧化碳和水。化学方程式为C2H5OH+3O22CO2+3H2O。小结 化石燃料燃烧对空气造成污染的主要原因：燃料中的一些杂质如硫等燃烧时，产生空气污染物如

7、二氧化硫等；燃料燃烧不充分，产生一氧化碳；未燃烧的碳氢化合物及炭粒、尘粒等排放到空气中。延伸 减少化石燃料燃烧对环境污染的常用方法：在工厂安装高效除尘器；排烟脱硫，将工厂废气中的二氧化硫回收；排烟脱氮，如在汽车上安装净化装置，以降低废气中有害气体的含量；改进燃烧方法，使燃料充分燃烧以控制氮的氧化物和碳氢化合物的生成；改变燃料结构，使用天然气等“清洁能源”。过渡煤和石油虽然是重要的化工原料，由于它们燃烧时对空气造成污染，所以人类把眼光放在了使用和开发清洁的燃料上。.能源的利用和开发 （1）氢气提问你对氢气作为一种清洁燃料的认识有哪些？氢能源有哪些优点？目前未广泛使用的原因有哪些？回答氢气是无色无

8、味的气体，难溶于水，本身无毒，是最轻的气体，极易燃烧，是最清洁的燃料；氢能源的三大优点：来源广泛；燃烧热值高；产物是水，不污染环境。广泛使用面临的困难：制取成本高和贮存、运输困难。目前，对氢能源的开发已取得了很大进展，随着科技的发展，氢气终将会成为主要能源之一。提问实验室制取氢气的原理和装置是什么？回答制取原理：Zn+H2SO4ZnSO4+H2或Zn+2HClZnCl2+H2。反应装置：此反应属固液不加热型，且H2是一种难溶于水、密度比空气小的气体，可用排水法或向下排空气法收集（如课本P145图7-40）。延伸也可设计如下制取装置，如图7-2-3所示。此装置的优点：使反应随时发生，随时停止。讨

9、论组织学生交流讨论课本P145讨论题。（2）新能源提问现代社会对能量的需求量越来越大，化学反应提供的能量已不能满足人类的需求。我国各地区及世界各国也都在利用和开发新的能源。你知道有哪些能源是可被人类利用的吗？回答正在利用和开发的新能源有太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能等。小结这些能源的利用，不但可以部分解决化石燃料面临耗尽的问题，还可以减少化石燃料燃烧对环境的污染。希望同学们将来长大了，能将自己所学知识应用到开发和利用更理想、更实用的清洁能源方面，为人类生活质量的进一步提高作出自己的贡献。1.煤燃烧产生的空气污染物主要有SO2、NO2、CO、粉尘等。其中SO2和NO2溶于雨水会形成酸雨。2.

10、乙醇燃烧的化学方程式为C2H5OH+3O22CO2+3H2O。3.认识化石燃料燃烧是对空气造成污染的主要原因。4.实验室制取氢气的原理：Zn+H2SO4ZnSO4+H2。5.新能源：太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能等。1.使用燃料对环境的影响2.能源的利用和开发（1） 氢气：最清洁的燃料。氢能源的三大优点：来源广泛；燃烧热值高；产物是水，不污染环境。制取原理：Zn+H2SO4ZnSO4+H2（2） 新能源：太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能等。本节课的教学内容难度不大，比较适合学生自学，所以在教学过程中主要以学生的自主探究活动为主，使学生通过自己的努力来认识并掌握新知识，初步培养学生的自学能

11、力。教师在教学中主要起着组织者的角色，配合并帮助学生完成自学。这样的教学方式给了学生较大的自由度，能够很好地调动学生学习的积极性，有利于学生学习能力的发挥和培养。21教 类型一 燃料燃烧对环境的影响例1某火力发电厂为了防止废气中二氧化硫污染环境，现采用廉价易得的石灰浆来吸收。其反应方程式为2CaCO3+2SO2+O22CaSO4+2X。试推测X的化学式为CO2。X的大量排放，仍可带来环境问题，它对环境带来的影响是温室效应。由此看来，要减少该类型工厂废气中的二氧化碳的排放，最好的方案是将二氧化硫气体回收利用，二氧化硫气体有作漂白剂等用途。类型二 新能源的开发利用例2全球能源生产正向“氢能经济”转

12、型，以可再生生物资源(如纤维素等)为原料生产氢气已成为能源研究的重点。图7-2-4是某新型能源转换与利用模式示意图。(1)该模式中涉及的能源转化依次为太阳能生物质能氢能电能。(2)某有机物水相重整制取H2分两步进行反应，其中第一步反应可表示为CxHyOzCOH2(未配平)，则xz11。(3)该系统中循环使用的物质是CO2。(4)与电解水相比，该模式制取氢气的主要优点是不需消耗电能，节能。类型三 氢气的制取例3以下获取氢气的途径中，从绿色能源的角度看，较有发展前途的是(A)电解水利用太阳能分解水使用高效催化剂分解水水煤气法：C+H2O(气) CO+H2热裂法：CH42H2+CA. B.C. D.

13、解析:电解水制取氢气，消耗大量的电能；水煤气法制氢气，原料是碳且反应条件是高温，浪费能源；热裂法制氢气，反应条件是高温，浪费能源；利用太阳能或使用高效催化剂分解水制氢气，不仅节约能源，而且不产生有害物质，故选A。 一、当堂反馈1. 使用下列能源会造成环境污染的是(A)A.煤 B.风能 C.太阳能 D.地热能2.“酸雨”的形成主要是由于(A)A.工业上大量燃烧含硫燃料B.大气中二氧化碳的含量增多C.汽车排出大量尾气D.森林遭到乱砍滥伐，破坏了生态平衡解析:硫燃烧生成二氧化硫，二氧化硫溶于水生成酸，是酸雨形成的主要原因。3.下列关于实验室制取氢气的四种说法中，正确的是(A)A.必须选择含氢元素的物

14、质作原料B.必须用排水法收集氢气C.必须使用锌与稀盐酸反应D.必须使用酒精灯加热4.酸雨、温室效应、臭氧空洞是人类面临的三大环境问题，下列说法不正确的是(D)A.对燃煤预先采取脱硫措施，可以减少酸雨B.逐步使用核能、风能、氢能，可以减少温室效应C.使用无氟冰箱等，可以减少臭氧空洞D.使用液化气代替汽油作汽车燃料，可以减少温室效应5.人类社会的发展离不开电源，能源和环境问题是困扰人类可持续发展的一个重要因素。哈尔滨市火力发电需消耗大量的煤炭，热电公司技术研究小组改进燃炉结构，适当增加进风量，将炉内煤粉吹起，使之剧烈燃烧。请回答下列问题：(1)解这种做法有利于节能的原因是使煤与氧气（或空气)充分接

15、触而充分燃烧。(2)这种做法也有利于减排，但还存在的问题是消耗大量的化石能源，而化石能源短缺，你的建议是开发新的清洁、无污染的能源。二、课后练习1.下列燃料中属于可再生能源的是(D)A.天然气 B.煤 C.石油 D.酒精2.下列燃料中被称为未来绿色能源的是(D)A.煤 B.石油 C.天然气 D.氢气3.下列情况：煤的燃烧；工业废气的任意排放；燃放鞭炮；用汽油作燃料的汽车尾气的排放；用氢气作燃料的新型燃气车排放的尾气。会引起空气污染的是(C)A. B. C. D.4.能源的开发和利用关系到社会的进步和发展，有关能源的认识错误的是(B)A.沼气是可再生的生物能源B.使用天然气不会对环境造成任何污染C.乙醇汽油的使用可以节省石油资源D.开发新能源可解决能源短缺问题5.当今世界的三大环境问题是酸雨、臭氧层空洞和温室效