九年级化学：燃料及其利用教学课件

化学·燃烧与能源燃料及其利用燃烧·燃料·能源·责任汇报人化学教研组课程导览01燃烧与灭火探究燃烧条件，掌握灭火原理02燃料的合理利用认识三大化石燃料，理解开发与利用03能源与环境直面燃料使用的环境代价04新能源开发展望清洁能源，树立责任意识燃烧与灭火火，人类文明的起点从篝火到燃气灶，燃烧如何发生，又如何被控制？01认识身边的燃烧现象燃烧是生活中最熟悉的化学变化之一。从远古篝火到如今燃气灶，人类文明每一步都离不开火。观察身边的燃烧现象，思考核心问题：燃烧究竟是如何发生的？又该如何控制它？柴火做饭燃烧现象柴火做饭特征发光、放热，并伴随新物质生成警示注意用火安全，谨防火灾隐患蜡烛照明燃烧现象蜡烛照明特征发光、放热，并伴随新物质生成警示远离可燃物，注意火灾隐患燃气取暖燃烧现象燃气取暖特征发光、放热，并伴随新物质生成警示防止燃气泄漏，杜绝火灾隐患燃烧的定义与特征燃烧是可燃物与氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应。燃烧是可燃物与氧气发生的一种发光、放热的剧烈氧化反应本质属于氧化反应，且进行的程度非常剧烈现象特征发光、放热，常伴随火焰或火星特别说明呼吸作用也是氧化反应，但缓慢、温和，不属于燃烧理解燃烧的本质，是进一步探究燃烧条件和灭火原理的基础。燃烧条件的实验探究三组对照实验，逐一锁定燃烧所需的三个条件。实验一：探究可燃物可燃物操作同常温下，小木条与玻璃棒在火焰上灼烧结论证明燃烧需要可燃物实验二：探究氧气氧气操作点燃的小蜡烛用烧杯罩住，火焰逐渐熄灭结论证明燃烧需要氧气实验三：探究着火点着火点操作木屑与煤块同时加热，木屑先燃烧结论证明燃烧需要温度达到着火点三大条件缺一不可燃烧必须同时满足以下三个条件：燃烧必须同时满足三个条件：可燃物条件一：存在可燃物。氧气条件二：可燃物与氧气（或空气）接触。着火点条件三：温度达到可燃物的着火点。🔥三者缺一不可，只有同时具备，燃烧才能发生。这一结论为后续学习灭火原理提供了直接依据。釜底抽薪：灭火原理灭火的根本思路，就是破坏燃烧条件中的任意一个灭火原理与燃烧条件形成完美的逻辑对应——只需破坏其中一个条件，燃烧就会停止。只需破坏其中一个条件，燃烧就会停止。灭火原理与燃烧条件形成完美的逻辑对应。清除或隔离可燃物如森林火灾时砍出隔离带。隔绝氧气如油锅起火时盖上锅盖。使温度降到着火点以下如用水浇灭燃烧物降温。常用灭火方法与逃生干粉灭火器利用压缩气体喷出干粉隔绝氧气，适用范围广二氧化碳灭火器密度大且不助燃，适合图书、精密仪器灭火水基型灭火器降温兼隔离，常用于木材、棉麻等一般火灾火场逃生要点湿毛巾捂口鼻弯腰低姿前行不乘电梯听从疏散指挥掌握方法，冷静应对。易燃易爆物的安全常识某些可燃物在有限空间内急剧燃烧，易引发爆炸，必须严格防范认识易燃易爆物，防患于未然，守护身边安全。安全无小事，掌握常识才能防患于未然。常见易燃易爆物汽油、酒精、天然气、面粉粉尘、烟花爆竹等严禁烟火场所加油站、面粉厂、煤矿等场所严禁烟火，防止火花引发爆炸安全标识认识常见安全标识：禁止烟火、当心爆炸、注意易燃物等泄漏处置发现燃气泄漏时，立即关闭阀门、开窗通风，禁止开关电器和使用明火燃料的合理利用埋藏亿万年的能量煤、石油、天然气，如何支撑起现代文明？02燃烧放热：能量的释放燃料之所以被人类广泛利用，正是因为它燃烧时能释放大量热量“化学反应常伴随能量变化，燃烧是典型的放热反应。”—能量释放的开始“放出的热量多少，是衡量燃料价值的重要标准之一。”放热反应化学反应常伴随能量变化，燃烧属于典型的放热反应。热量用途燃料燃烧释放的热量，可用于做饭、取暖、发电、驱动交通工具。能量获取本质人类利用燃料的过程，本质上就是不断从化学变化中获取能量的过程。吸热反应与能量转化化学反应的能量变化并非只有放热一种方向认识能量的双向变化，有助于全面理解燃料利用背后的化学原理。化学反应实现了化学能与热能等多种能量形式之间的相互转化01类型一放热反应如燃烧、生石灰与水反应反应中释放热量02类型二吸热反应如碳与二氧化碳在高温下的反应需要持续吸收热量煤：工业的粮食煤主要用作燃料和化工原料，在冶金、发电等领域不可替代煤被称为

工业的粮食

，是使用最广泛的化石燃料之一成分组成煤是复杂的混合物，主要含有碳元素还含氢、氮、硫、氧等元素干馏加工隔绝空气加强热（干馏）可得焦炭、煤焦油、煤气等产品变化类型干馏过程发生化学变化使煤的价值得到充分挖掘石油：工业的血液石油被称为工业的血液，是现代工业的重要支柱组成与炼制石油是混合物，主要含碳、氢元素通过分馏（利用沸点不同），分离得汽油、煤油、柴油、润滑油等分馏属于物理变化，不改变物质本身广泛用途3类交通运输化工合成与日常生活密不可分天然气与甲烷甲烷——最简单的有机物甲烷性质化学式

CH4，无色无味，难溶于水，密度比空气小燃烧方程式：CH4+2O2→CO2+2H2O化石燃料中相对较清洁的一种燃烧污染较小应用场景3类城市管道燃气发电化工原料让燃料充分燃烧充分燃烧——能量利用与环保的关键足够多的空气氧气供应空气不足会产生一氧化碳等不完全燃烧产物足够大的接触面积煤制成蜂窝煤增大与空气的接触面积固体燃料粉碎粉状燃料与氧气充分接触一举两得充分燃烧既能提高热能利用率，又能减少有毒有害物质的产生化石燃料的合理开发煤、石油、天然气都属于不可再生资源，形成需要亿万年的地质过程。节约使用存量枯竭按当前消耗速度，化石燃料存量终将枯竭综合利用率必须节约使用、合理开发，提高燃料的综合利用率提高利用率存量枯竭按当前消耗速度，化石燃料存量终将枯竭综合利用率必须节约使用、合理开发，提高燃料的综合利用率开发替代能源存量枯竭按当前消耗速度，化石燃料存量终将枯竭替代能源积极寻找和开发替代能源，减少对化石燃料的过度依赖珍惜资源、合理利用，是每一位公民应有的科学态度。能源与环境便利背后的代价燃料燃烧带来了什么，我们又该如何面对？03燃烧给空气带来的污染化石燃料的大量燃烧，给空气带来了多种污染物：污染物及危害4类二氧化硫、氮氧化物溶于水形成酸雨一氧化碳有毒气体，与血红蛋白结合导致缺氧二氧化碳加剧温室效应炭粒、粉尘造成可吸入颗粒物污染酸雨的形成与危害煤、石油中的硫、氮元素燃烧生成二氧化硫、氮氧化物，溶于雨水形成酸雨。形成机理煤、石油中的硫、氮元素燃烧生成

二氧化硫、氮氧化物，溶于雨水形成酸雨。二氧化硫氮氧化物土壤酸化影响农作物生长水体酸化危害水生生物生存腐蚀破坏腐蚀建筑物、金属制品，破坏文物古迹全球性问题跨越国界的

全球性环境问题治理方向关键在减少含硫、含氮污染物的排放温室效应与全球变暖温室效应机制与应对3项成因机制二氧化碳等气体大量吸收地面辐射热量，像温室玻璃一样使大气升温全球变暖影响冰川融化、海平面上升、极端气候频发、生态系统失衡减缓措施减少化石燃料使用、开发清洁能源、植树造林增加碳吸收气候变化的挑战，呼唤全人类共同行动。汽车尾气与防治汽车尾气是城市空气污染的重要来源汽车尾气中的一氧化碳、氮氧化物、炭粒等直接危害人体健康大力发展公共交通和新能源汽车，从源头减少尾气排放——让出行更清洁，是改善城市空气质量的关键一环。尾气危害一氧化碳直接危害人体健康氮氧化物直接危害人体健康炭粒直接危害人体健康治理措施改进发动机使燃料充分燃烧安装催化转化装置使用无铅汽油与清洁燃料选择燃料的多维考量理想的燃料应当放热多、成本低、污染小、安全可靠，这正是新能源发展的方向。能量层面热值高低决定放热能力经济层面成本价格影响普及可行性环境层面燃烧产物是否清洁环保安全层面贮存运输是否便利安全新能源开发向清洁未来出发氢能、太阳能、风能，能源的明天在哪里？04氢能源：最清洁的燃料氢气被认为是

最清洁

的理想燃料燃烧产物只有

水，不产生任何污染优优点清洁燃烧产物只有

水，不产生任何污染高效热值高难现实难题成本制取成本高储运贮存和运输困难普及尚未大规模普及燃烧原理2H2+O2→2H2O前景随着技术进步，氢能有望成为未来的重要能源太阳能与风能太阳能和风能是取之不尽的可再生能源因地制宜开发利用，是推广太阳能与风能的关键太阳能利用太阳能热水器、太阳能电池等将光能转化为热能或电能，清洁无污染可再生、不排放污染物，但受天气、地域条件限制风能通过风力发电机将风的动能转化为电能，适合风力资源丰富地区可再生、不排放污染物，但受天气、地域条件限制核能与生物质能核能

与

生物质能

是新能源版图中的重要组成部分维度核能生物质能能量来源核裂变释放巨大能量秸秆、粪便、有机废弃物发酵或燃烧突出特点能量密度极高变废为宝，提供清洁燃料应用要求严密保障安全、妥善处理核废料如秸秆发酵制沼气，处理农业废弃物新能源的多维比较从多个维度审视不同能源，有助于形成理性认识：能源类型是否可再生对环境影响普及现状煤、石油不可再生污染较大广泛使用天然气不可再生污染较小广泛使用氢能可再生几乎无污染未普及太阳能、风能可再生清洁逐步推广理想的能源结构，应当是清洁可再生能源占比不断提高的

多元组合。走可持续发展之路能源利用的