7.2 燃料的合理利用与开发 教案 2021-2022学年 人教版九年级上册化学

燃料的合理利用与开发
知识与技能
1．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。
2．知道化石燃料的不可再生性和合理开采和节约化石燃料的重要性。
3．了解化学反应中的能量变化，认识化学反应放出的能量的重要性。
4．知道石油炼制的主要产品及其用途。
过程与方法
自己动手做盐酸与镁条反应的实验，体会化学反应的能量变化，增强动手实验能力。
情感、态度与价值观
通过燃料不充分燃烧对空气的影响，培养学生的环保意识和节能意识。
重点　1.甲烷的燃烧及产物的检验。
2．石油分馏的产物及用途。
难点　化学反应中的能量变化。
有关化石燃料的录像资科，导气管、烧杯、火柴等。
一、导入新课
师：播放一段Flash录像：(特写)烧得很旺的炭火和一支温度为20℃的温度计。然后向炭火上加上一铲新煤，红红炭火变暗，温度计示数随之下降到16℃。过了一段时间，炭火又变得红热，温度计示数又上升至20℃。
师：生活中的这个常见现象说明了什么问题？(不需要学生立即回答)
二、推进新课
(一)化学反应中的能量变化
师：我们都知道燃料燃烧时产生了热量，是不是只有通过燃烧才能获得能量的呢？下面我们来做教材上的实验7－3。
师：实验说明了什么？
生：说明了生石灰与水反应会放出热量。
师：这种化学反应放热现象在许多化学反应中都会发生，大家请思考：
(1)化学反应都是放出能量的吗？请举出生活中你见过的吸收能量的化学反应的例子。
(2)我们一开始播放的Flash录像中的现象如何解释？凡是反应需要加热的化学反应就是吸热反应吗？
师：演示硫粉在空气中和在纯氧中燃烧的实验，播放煤块和煤粉在空气中燃烧的录像，让学生比较反应现象的不同，并思考原因。
(二)化石燃料的利用
煤的形成
师：植物或植物枯萎后被埋于土中，经长期复杂变化成煤。
石油、天然气的形成
师：大多数的炼钢厂、热电厂等使用什么燃料？
生：煤。
师：(1)煤是纯净物吗？
(2)那它含有哪些元素？
(3)你知道煤作为燃料的原理是什么？
生：(1)是混合物。(2)煤主要含碳元素，此外还含有少量的H、N、S、O元素以及无机矿物质(主要含硅、铅、钙、铁等元素)。(3)原理是利用碳元素和氧反应所放出的热量。
师：知道人们怎么综合利用煤的吗？煤加工后的主要产品有哪些用途？
生：煤
煤气的主要成分：
氢气(H2)　　甲烷(CH4)　　一氧化碳(CO)　　其他气体
师：我国的主要油田有哪些？
生：大庆、大港、胜利、华北等。
师：石油可直接用作燃料吗？石油产品中有哪些是常用燃料？
生：不能！石油中除了含C、H元素外，还含S、O、N等元素。如果把石油直接作燃料的话，石油会燃烧不充分，不仅会造成浪费，还会生成大量的黑烟和含S、含N等有害气体。
生：汽油、煤油、柴油、石蜡等都是常用的燃料。
师：煤气泄露会造成什么危害？使用灌装液化石油气在安全上应注意什么？
生：危害到人体和财产的安全；使用罐装液化石油气在安全上应注意不能加热，不能猛烈撞击等。
煤
石　油
炼制方法
隔绝空气加热
利用沸点不同，将它们加热炼制
产品与用途
焦炭、煤焦油、煤气等
汽油、煤油、柴油、石蜡等
　　天然气
师：有人说天然气就是甲烷，甲烷就是天然气，对不对？
生：不对，因为虽然天煞气的主要成分是甲烷，但与纯甲烷还是有一定区别的。
师：说得对，下面我们来看看天然气的成分。
1．构成：主要是碳和氢元素组成的气态碳氢化合物
2．主要成分：甲烷(CH4)
3．甲烷物理性质：无色、无味气体、密度比空气小、难溶于水
4．CH4化学性质——具有可燃性
(注意：点燃之前要验纯)
CH4＋2O2===CO2＋2H2O
师：出示一块蜂窝煤，然后提问：蜂窝煤有许多孔洞，你知道其中的奥秘吗？工业上使用煤等固体燃料，怎样做才能使燃料充分燃烧？
课题2　燃料的合理利用与开发
第1课时　燃料和热量
课本图文并茂，有利于学生形象地认识当今世界的三大化石燃料。在教学中，教师要发挥学生的主体作用，让学生自主地去认识和探索。最好设计成分组实验，让学生亲自感受到化学反应中能量的变化。
对于使燃料充分燃烧的现实意义，可以组织学生认真讨论，切实让学生体验到节能的重要性。
第2课时　使用燃料对环境的影响及能源的开发和利用
知识与技能
1．了解化石燃料对环境的影响。
2．认识使用和开发清洁燃料及各种能源的重要性。
过程与方法
做好酸雨危害的模拟实验，明确燃料的燃烧对环境的危害。
情感、态度与价值观
通过空气质量的恶化和水土流失等事实，增强学生的环保意识和社会责任感。
重点　煤和汽车用燃料的燃烧产物对空气的污染及防治措施；新能源的开发与利用。
难点　培养学生学习兴趣和对环境的保护意识。
集气瓶、二氧化硫相关图片
一、导入新课
师：同学们，你们家里做饭时用的是什么燃料？
我们烧水时为什么要开窗或开换气扇？
走在路上，一辆汽车从你身边经过你有什么感觉？
师：燃料的使用，给人们的生活提供能量、带来方便的同时，却对环境造成了不良的影响。
二、推进新课
(一)燃料燃烧对空气的影响
师：1.三大化石燃料是什么？煤中含有哪些元素？
2．煤燃烧时会产生二氧化硫、二氧化氮等污染物。这些气体对空气和我们的生活环境造成什么影响呢？
师：组织小组实验：酸雨危害的模拟实验
组织讨论、观察：原来，二氧化硫、二氧化氮易溶于水，当溶解在雨水中时，就形成了酸雨。
师：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？目前，多数汽车都使用什么作为燃料？
汽油和柴油作为多数汽车的燃料，它们燃烧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。
我们如何才能减少有害气体对空气的污染呢？
正如同学们所说，解决空气污染的根本方法就是使用和开发新的燃料及能源。
(二)使用和开发新的燃料及能源
师：你所知道的清洁燃料有哪些？
生：1.乙醇(俗称酒精)
是由高粱、玉米和薯类经过发酵、蒸馏等过程得到的。
(多媒体出示乙醇的化学式和燃烧的化学方程式)
师：乙醇作为燃料有哪些优势？
生：放热量大，无污染，可再生。
2．氢气
师：你对氢气作为一种清洁燃料的认识有哪些？
生：氢气本身无毒、极易燃烧、放热量大、燃烧产物是水。
师：氢气虽然是最清洁的燃料，但由于氢气的制取成本和贮存困难，作为燃料暂时还不能广泛使用。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。
师：其实，我国在许多年以前就已经开始努力寻找新的办法，同时开发新的能源来改善大气环境，提高人们生活质量了，比如著名的“西气东输”。
师：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？
生：太阳能、核能、风能、地热能、水能、潮汐能等。
师：出示能源图片，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。
第2课时　使用燃料对环境的影响及能源的开发和利用
一、煤的燃料
二、汽车用燃料的燃烧
本节课具有很强的现实意义，因此在教学时在充分运用录像和图片资料，让学生认识到环境保护和开发新能源的重要性，让学生树立环保意识和节能意识。
要善于处理好教学中知识传授与能力培养的关系，巧妙地创设能引导学生主动参与的活动及情境，让学生在实践中学习，才能不断地激发学生的学习积极性与主动性，既培养学生的自学能力，又培养学生的社会责任感。
PAGE