課題2燃料的合理利用與開發(fā)

一、化學反應中的能量變化【活動探究】

實驗7—3[探究過程]在一支試管中加入一小匙生石灰，再加入約2mL水，觀察現象，并用手輕輕觸碰試管外壁?，F象手的感覺化學方程式液體沸騰燒杯壁發(fā)熱CaO+H2O=Ca(OH)2[實驗結論]生石灰與水反應_______熱量，是_______反應。放出放熱二、化石燃料

自學指導：看課本137頁-138頁課文，回答下列問題。1.被稱為當今世界上重要的三大化石燃料是什么？2.煤主要含什么元素，還含有哪些元素，屬于純凈物還是混合物？3.將煤隔絕空氣加熱，還可以制得那些產品？該變化是物理變化還是化學變化？4.石油主要含哪兩種元素，利用石油中各成分（）的不同，將其分離，該變化屬于物理變化還是化學變化？煤是由古代植物遺體埋在地層下，并在地殼中經過一系列非常復雜的變化而形成的。煤和石油主要含有碳元素，還含有少量H、N、S、O等元素及無機礦物。煤是復雜的混合物。焦炭——冶金工業(yè)重要原料煤焦油——化工原料煤氣——燃料煤干餾煤氣的主要成分為：氫氣H2甲烷CH4一氧化碳CO其他氣體是化學變化煤的綜合利用石油是由古代動植物遺體在地殼中經過非常復雜的變化而形成的一種粘稠狀液體。主要含有碳和氫兩種元素，含有少量S、O、N等，也是混合物。

給石油加熱，石油中的各成分的沸點不同，它們就會被先后蒸餾出來而得到分離。這個過程叫做石油的分餾。是物理變化。以石油為原料所制成的部分產品城鎮(zhèn)的許多家庭做飯使用罐裝“煤氣”，是液化石油氣，這是石油化工產品。液化石油氣是經過加壓后壓縮到鋼瓶中的，瓶內的壓強是大氣的7-8倍。１．石油可直接用作燃料嗎？石油產品中有哪些是常用的燃料？２．煤氣泄漏會造成什么危害？石油罐裝液化石油氣在安全上應注意什么？討論自學指導：看課本139—140頁課文，回答下列問題。1.天然氣的主要成分是()，沼氣的主要成分是（），化學式是（），瓦斯的主要成分是（）；西氣東輸中的氣指的是（）2.甲烷的物理性質：

甲烷甲烷CH4

甲烷天然氣

無色、無味氣體，極難溶于水，密度比空氣小CH4+2O2

CO2+2H2O天然氣的主要成分是甲烷（CH4)（俗稱沼氣）。天然氣：混合物實驗7-4（1）觀察甲烷的顏色、狀態(tài)。點燃從導管放出的甲烷，在火焰的上方罩一個冷而干燥的燒杯（如圖7-22），過一會，觀察燒杯壁上的現象。（2）迅速把燒杯倒過來，向燒杯內注入少量澄清石灰水，震蕩，觀察現象。圖7-22現象：甲烷燃燒產生藍色火焰，燒杯壁上出現水珠；澄清石灰水變渾濁生成水生成二氧化碳結論：甲烷中還有碳、氫兩種元素。1、變廢為寶2、改善農村的環(huán)境衛(wèi)生3、解決農村的能源問題······討論：沼氣的制取和利用有什么意義？有人曾稱煤是

“

工業(yè)的糧食

”

，石油是

“

工業(yè)的血液

”

。3.合理利用與開發(fā)化石能源圖7-30化石燃料的用途

人類目前所消耗的能量主要來自化石能源，而化石能源的形成需要經過數百萬年。是不可再生的而且有限的，用量日益增長。在不久的將來，我們將面臨嚴重的能源危機！

探明儲量

年產量開采年限

石油28.33億噸1.89億噸

約15年天然氣32124億立方米851.7億立方米

約38年

煤3261億噸30.5億噸

約107年表7-3我國200年化石能源基礎儲量和年產量及開采年限

氧氣不充足時，燃料中的碳不能充分燃燒，產生黑煙，并生產CO等物質，使燃料燃燒的利用率降低，浪費資源，且污染空氣。燃料充分燃燒的條件一是燃燒時要有足夠多的空氣；二是燃料要與空氣要有足夠大的接觸面。“可燃冰”：主要含有甲烷水合物。將成為未來新能源，但目前開采技術存在困難小結：

一、化學反應中的能量變化

二、化石燃料的利用1、煤和石油2、天然氣3、合理利用與開發(fā)化石能源1．點燃某無色氣體，在火焰上方罩一個干而冷的燒杯，燒杯內壁有水珠生成。把燒杯迅速倒轉注入適量的澄清石灰水振蕩，澄清石灰水變渾濁。該氣體不可能是（）A．CH4B．CO和H2的混合氣體C．H2D．酒精（C2H5OH）蒸氣練一練C2.實驗室用固體無水醋酸鈉和固體堿石灰，混合加熱制甲烷。則下列裝置中，可用于制甲烷的是（）BACDD3、三瓶無色的氣體分別是氫氣、一氧化碳、甲烷如何鑒別?

分別點燃,檢驗燃燒產物.三、燃料燃燒對空氣的影響1、煤的燃燒思考1：煤中含哪些元素？碳元素硫元素氮元素CO有毒氣體CO2

溫室效應SO2

NO2

酸雨思考2：這些元素燃燒后生成哪些物質？三.

燃料燃燒對空氣的影響2、汽車用燃料的燃燒

當前，汽車使用的主要燃料是什么？

汽車尾氣中的主要污染物有哪些？粉塵NOX含Pb化合物CO碳氫化合物污染物：

一氧化碳、未燃燒的碳氫化合物、氮的氧化物、含鉛化合物和煙塵

減少汽車尾氣對空氣污染的措施有：

(1)改進發(fā)動機的燃燒方式，以使汽油能充分燃燒。(2)使用催化凈化裝置，使有害氣體轉化為無害物質。(3)使用無鉛汽油，禁止含鉛物質排放。(4)使用壓縮天然氣[CNG]或液化石油氣[LPG]作燃料。

車用乙醇汽油---屬于混合物優(yōu)點：適當節(jié)省石油資源，在一定程度上減少汽車尾氣的污染。乙醇(酒精)

化學式燃燒反應的化學方程式特點來源C2H5OH

C2H5OH+3O2===2CO2+3H2O點燃燃燒產物基本上不污染環(huán)境，可做酒精燈、火鍋、內燃機等的燃料。高粱、玉米和薯類等經過發(fā)酵、蒸餾可得乙醇，屬于可再生能源

怎樣解決世界“能源危機”讓空氣清新起來開發(fā)新能源利用新能源二、使用和開發(fā)新的燃料及能源1、乙醇和氫氣是兩種清潔能源，其中氫氣被認為是最清潔的燃料。乙醇(酒精)

化學式燃燒反應的化學方程式特點來源C2H5OH

C2H5OH+3O2===2CO2+3H2O點燃燃燒產物基本上不污染環(huán)境，可做酒精燈、火鍋、內燃機等的燃料。高粱、玉米和薯類等經過發(fā)酵、蒸餾可得乙醇，屬于可再生能源

氫氣化學式燃燒反應的化學方程式特點來源H2（最清潔的原料）

2H2+O2===2H2O

點燃氫氣本身無毒、極易燃燒、放熱量大、燃燒產物是水氫氣可由水分解制得，目前制取成本高，貯存困難，作為燃料暫不能廣泛使用，但終將成為主要能源之一

四、能源的利用和開發(fā)1、最清潔的能源---氫氣氫氣的實驗室制法：鋅和稀硫酸反應制取氫氣開發(fā)和利用新能源。核能太陽能風能水能潮汐能地熱能氫能源開發(fā)新能源，實現人類可持續(xù)發(fā)展思想新能源的種類太陽能、核能、風能、地熱能、潮汐能等。開發(fā)新能源的作用：解決化石能源枯竭，減少環(huán)境污染。利用不同形式的能量發(fā)電示意圖一、選擇題

1.農作物收割后留下大量秸桿，下列有關秸桿的處理方法錯誤的是（）

A.做飼料

B.造紙

C.制沼氣

D.就地焚燒

2.從人類生存的環(huán)境考慮，未來用于汽車的理想燃料是（）

A.氫氣

B.天然氣

C.煤

D.石油

3.提供能量巨大、持續(xù)時間長、分布地域廣闊、獲取利用方便、使用安全高效，且對環(huán)境不產生負面影響的新能源是（）

A.核能

B.太陽能

C.氫能

D.地熱能［7.3隨堂練習］DAB4.要節(jié)約現有能源，還要研究開發(fā)新能源。新能源是指（）①氫能

②太陽能

③風能

④水能

⑤地熱能

⑥潮汐能

⑦電能A.①②④⑦

B.①②③⑤

C.③④⑤⑥

D.①②③⑤⑥

5.“西氣東輸”是開發(fā)大西北的一項重大工程，輸送的是當今世界上最重要的一種氣體化石燃料，該氣體的主要成分是（）

A.CO

B.H2

C.O2

D.CH4D

D

6.下列敘述不正確的是（）

A.煤和石油大量的直接燃燒會造成空氣嚴重污染

B.化石燃料蘊藏量是有限的

C.我國的煤和石油資源很豐富，不需要大力開發(fā)新能源

D.我國的煤和石油資源有限，必須合理開發(fā)，綜合利用

7.下列各組物質分別在空氣中充分燃燒，產物完全相同的是（）

A.H2

和CO

B.CH4和COC.C2H5OH和CH4

D.H2和CCC8.下列關于酸雨的說法中，錯誤的是（）

A.酸雨會改變物質的密度

B.酸雨會使河流、湖泊酸化，影響漁業(yè)