《家用燃料的更新》课件5

1、课题2 家用燃料的更新 课题2 家用燃料的更新 1.了解煤的种类、化学成分以及煤的燃烧对环境的污染。2.了解煤的气化以及各种煤气的化学成分和燃烧时发生的化学反应。3.了解液化石油气、天然气、沼气的主要化学成分及燃烧时发生的反应。 1.了解煤的种类、化学成分以及煤的燃烧对环境的污染。一、历史悠久的燃料煤1.煤的组成2.煤的分类有机化合物无机物碳硫、磷、氢、氮、氧无烟煤烟 煤 褐 煤泥 煤一、历史悠久的燃料煤有机化合物无机物碳硫、磷、氢、氮、氧3.煤的应用(1)直接燃烧做家用燃料,一般是烧_。(2)以煤为原料制成气体燃料。 煤球或蜂窝煤气体2C+O2 2CO 点燃= C+H2O CO+H2 高温=

2、隔绝空气加强热(1 000 以上) 3.煤的应用煤球或蜂窝煤气体2C+O2 2CO 点燃二、使用方便的燃料液化石油气1.成分液化石油气的主要成分是_和_，还含有少量的_和_。2.保存通过加压使其变为液体贮存在钢瓶中，运输和使用都很方便。3.燃烧的主要化学反应_丙烷丁烷丙烯丁烯点燃 点燃 C3H8+5O2 3CO2+4H2O、2C4H10+13O2 8CO2+10H2O二、使用方便的燃料液化石油气丙烷丁烷丙烯丁烯点燃 点燃 4.安全使用(1)空气供应不足，不仅会造成石油气燃烧不完全，还产生有毒的_气体。(2)气温较低或液化石油气量较少时，不能_或_。(3)不能将气罐中的残留物倒入_或_中，否则会

3、发生危险。 CO用火烧烤气罐底部将气罐倒置过来使用下水道垃圾道4.安全使用CO用火烧烤气罐底部将气罐倒置过来使用下水道垃圾三、洁净燃料1.天然气和沼气 甲烷CH4+2O2 CO2+2H2O 点燃 气体三、洁净燃料甲烷CH4+2O2 CO2+2H2O 2.沼气的生产方法 2.沼气的生产方法 1.几种气体燃料的主要成分及其用途 高炉煤气炼厂气油田气天然气裂解气沼气名称来源炼铁高炉石油炼制厂油田天然气田、油田裂解炉农肥、作物等主要成分CO2、CO等低级烷烃低级烷烃甲烷乙烯、丙烯CH4用途燃料燃料、化工原料燃料、化工原料燃料、化工原料石油化工原料燃料1.几种气体燃料的主要成分及其用途 高炉煤气炼厂气油

4、田气天然2.煤干馏的主要产品和用途 焦炉煤气煤焦油焦炭产品焦炉气 粗氨水粗苯主要成分氢气、甲烷、乙烯、一氧化碳氨和铵盐苯、甲苯、二甲苯苯、甲苯、二甲苯酚类、萘沥青碳用途气体燃料、化工原料炸药、染料、医药、农药、合成材料染料、农药、医药、合成材料筑路材料、电极冶金、电石、合成氨造气、燃料2.煤干馏的主要产品和用途 煤焦油焦炭产品焦炉气 3.煤的气化与直接燃煤的对比 3.煤的气化与直接燃煤的对比 煤的性质及使用 【典例1】煤是一种重要的能源和化工原料，根据有关知识和信息，回答下列问题：(1)有关煤的叙述正确的是_。A.煤是由焦炭、煤焦油、粗氨水、焦炉气组成的混合物B.煤可以转化为气体或液体燃料C.

5、煤直接燃烧不仅利用率低，而且污染环境D.煤是一种可再生能源 煤的性质及使用 (2)已知煤的部分结构模型如图所示，从煤的结构模型来看，煤是工业上获得_烃的重要来源。如果充分燃烧生成的大气污染物是_、_。(2)已知煤的部分结构模型如图所示，从煤的结构模型来看，煤是(3)城市家用燃料大多为天然气、石油液化气或煤气，煤气的主要成分为CO和H2，CO和H2是用焦炭和水蒸气反应制得的，写出制取水煤气的主要化学方程式_。(4)水煤气不仅是优良的气体燃料，还是重要的化工原料。CO和H2在一定条件下可以合成：a.甲醇 b.甲醛 c.甲酸 d.乙酸。试分析当CO和H2按11的体积比混合反应，合成上述_(填字母)物

6、质时原子利用率为100%。 (3)城市家用燃料大多为天然气、石油液化气或煤气，煤气的主要【思路点拨】煤的部分结构中含苯环，干馏可得芳香烃，因煤中含S、N元素，完全燃烧可生成SO2、NOx等大气污染物。【解析】(1)焦炭、煤焦油、粗氨水、焦炉气是煤的干馏产物，而不是组成煤的成分；煤是不可再生能源。(2)从煤的结构看，它是工业获取苯等芳香烃的原料，又因含S、N，完全燃烧生成SO2、NOx等大气污染物。(3)焦炭和水蒸气在高温下反应生成CO和H2。(4)当CO和H2按11的体积比混合反应生成(甲醛)CH2O时原子利用率为100%。 【思路点拨】煤的部分结构中含苯环，干馏可得芳香烃，因煤中含S答案：(

7、1)B、C (2)芳香 SO2 NOx(3)C+H2O CO+H2 (4)b 高温=答案：(1)B、C (2)芳香 SO2 NOx高温=【延伸探究】(1)煤的气化和干馏是物理变化还是化学变化？提示：从煤的结构判断可知煤并不是由苯、甲苯、CO、H2、CH4、氨水等组成的，而气化时会生成CO、H2，干馏时生成焦炭、煤焦油、焦炉气，所以煤的气化、干馏都是化学变化。(2)煤直接燃烧有哪些弊端？提示：因煤中含有硫、氮、磷、硅、铝、铁等元素，直接燃烧时会产生CO、SO2、氮氧化物等有害气体，还会产生大量的固体灰尘和固体垃圾，污染空气、水源等。 【延伸探究】(1)煤的气化和干馏是物理变化还是化学变化？ 气体

8、燃料的使用【典例2】现在城市使用的燃料大多是煤气、液化石油气。煤气的主要成分是一氧化碳和氢气，由煤炭与水(蒸气)反应制得，故又称水煤气。(1)试写出制取煤气的主要化学方程式：_； 气体燃料的使用(2)已知在常温下，1 mol丙烷(C3H8)完全燃烧放出2 220.0 kJ 热量；1 mol CO完全燃烧放出282.57 kJ热量；1 mol H2完全燃烧放出285.8 kJ热量。试比较：相同质量的丙烷和氢气燃烧，产生热量的比值为_。相同条件下，相同体积的丙烷和CO完全燃烧产生热量的比值为_。(3)氢气是未来的理想能源，除产生的热量多之外，还具有的优点是_。 (2)已知在常温下，1 mol丙烷(

9、C3H8)完全燃烧放出【思路点拨】解答本题要注意以下三点：(1)水煤气的主要成分是CO和H2；(2)计算燃烧放出的热量时要注意物质的量和质量、体积的关系；(3)H2燃烧不产生污染。【解析】(1)制取水煤气的主要化学方程式为：C+H2O CO+H2。(2)设丙烷和H2的质量都为x，则燃烧时产生的热量的比值为12.83。 高温=【思路点拨】解答本题要注意以下三点：高温=相同条件下，相同体积的丙烷和CO物质的量相同，完全燃烧时放出的热量比值为2 220.0282.5781。(3)氢气是未来的理想能源，其优点有三：一是产生的热量多，二是来源广泛，三是产物无污染。答案：(1)C+H2O CO+H2(2)12.83 81(3)来源广泛、产物无污染 高温=相同条件下，相同体积的丙烷和CO物质的量相同，完全燃烧时放 【警示钟】解答该题第(2)小题时要注意题干信息中给出的是物质的量，而计算时用的是质量和体积，解答时要注意转换。 【警示钟】【变式训练】天然气的主要成分CH4是一种会产生温室效应的气体，等物质的量的CH4和CO2产生的温室效应前者大。下列是有关天然气的几种叙述：天然气与煤相比较，天然气是较洁净的