(共26张PPT)
化学
第七单元 燃料及其利用
课题 2
燃料的合理利用与开发
第 1 课 时
化学反应中的能量变化 化石燃料的利用
1、了解化学反应中的能量变化,认识燃料充分燃烧的
重要性;
2、知道化石能源的用途,认识化石能源是人类重要的
自然资源;
3、了解化石燃料的不可再生性,树立节约资源的意识。
学习目标
生活经验告诉我们,燃料燃烧时产生什么?
新知导学
化学反应中的能量变化
【实验7-3】 在一支试管中加入几块生石灰,再加入约2 mL水,观察现象,并用手触摸试管外壁。
实验现象
手的感觉
化学方程式
实验结论
液体沸腾,产生大量的白雾
试管外壁发烫
生石灰和水剧烈反应放出热量
CaO+H2O Ca(OH)2
合作解疑一
化学反应都伴随着能量变化,通常表现为热量变化
1.所有的燃烧
2.金属和酸的反应
二氧化碳和碳反应
放热反应
吸热反应
C+O2 CO2
Mg+H2SO4 MgSO4+H2
C+CO2 2CO
放热
吸热
点燃
高温
归纳总结
化学反应中热量的变化被应用于生活和生产,你能举出一些实际应用的例子吗?
说一说
煤 、石油、天然气又称为化石燃料,是不可再生能源。
你知道吗?
化石燃料的综合利用
问题1:煤、石油、天然气是怎样形成的?
合作解疑二
问题2:煤、石油、天然气是混合物还是纯净物?组成元素有哪些?
煤 石油 天然气
组成 主要元素
其他元素
燃烧的产物
C
H、S、N、O等
CO2、H2O、
SO2、 NO2等
CO2 H2O
C、H
S、N、O等
C、H
合作解疑二
煤焦油
煤
隔绝空气
焦 炭
加强热
煤 气
炼焦炉出焦
煤干馏后的综合利用,既可以充分利用煤资源,还可以极大地减少污染。
工业的“粮食”
煤的干馏—化学变化
合作解疑二
石油——工业的“血液”
石油的分馏—物理变化
合作解疑二
【小组合作】请同学们阅读课本P139-140页内容,观看视频,完成下列问题,并展示交流。
探究天然气的成分
问题1:甲烷具有哪些物理性质?
问题2:写出甲烷燃烧时的化学现象及方程式?
问题3:如何验证甲烷燃烧的产物是水和二氧化碳?
点击链接
实验探究
1.甲烷的物理性质
①通常状况下为无色、无味气体
②难溶于水
③比空气轻
火焰明亮并呈蓝色
CH4+2O2 == CO2+2H2O
现象
化学方程式
注意:在点燃甲烷前要检验纯度
小组展示一
甲烷燃烧产物的检验:
点燃纯净的甲烷气体,观察火焰的颜色及烧杯的变化情况
化学方程式: CH4+2O2 CO2 + 2H2O
CO2+Ca(OH)2 CaCO3↓+H2O
点燃
小组展示二
你知道甲烷的分布情况吗?
沼气
的制
取和
利用
与石油伴生(天然气) 与煤伴生(坑气、瓦斯)
池沼底部和沼气池(沼气) 海底(可燃冰)
点击链接
视野拓展
煤矿的矿坑常发生瓦斯爆炸,矿坑里经常有甲烷逸出,由此,在安全方面要注意什么
(1)煤矿里必须安装通风设施。
(2)煤矿里一定要严禁烟火。
思考与交流
化石能源是有限的且不可再生。
人们对化石能源的使用量日益增长,导致化石能源越来越难以满足人类的需求。
由此可见,必须采取以下措施:
化石燃料的用途
合理利用与开发化石能源
合作解疑三
在日常生活中你是否遇到过这样的情况:做饭时,有时燃气灶或煤炉的火焰呈黄色或橙色,锅底出现黑色。此时就需要调节一下灶具或炉具的进风口,这是为什么?
主要原因是氧气不充足,燃料中的碳不能充分燃烧,使火焰呈黄色或橙色,产生黑烟。
讨论与交流
使燃料充分燃烧通常要满足哪些条件?
使燃料充分燃烧需考虑两点:
(1)燃烧时有足够多的空气;
(2)燃料与空气有足够大的接触面。
总结归纳
1、下列有关化学反应与能量的说法,正确的是( )
A.化学反应伴随着能量变化
B.化学反应过程中都会发生吸热现象
C.在化学反应中只有燃烧反应才能放出热量
D.人类利用的能量都是通过化学反应获得的
A
课堂练习
2、下列选项中叙述正确的是( )
A.天然气就是甲烷,所以它是纯净物
B.煤和石油中,含量最多的元素是氢元素
C.煤不可再生,而石油可再生
D.天然气主要是由碳和氢组成的气态碳氢化合物
D
课堂练习
3、家庭烧烤是目前很多家庭聚会时喜欢的项目。烧烤可用机制炭作燃料,引燃机制炭可以使用酒精,盖灭机制炭可以使用炭灰。下列有关说法错误的是( )
A.烧烤应该在空气流通的地方进行
B.炭灰可以隔绝空气而使机制炭熄灭
C.酒精的燃烧是为了升高温度,从而升高机制炭的着火点
D.机制炭做成空心可以增大与空气的接触面积,使燃烧更充分
C
课堂练习
化石燃料
的利用
是混合物,主要含碳元素,还含少量的氢、氮、氧、硫等元素
是混合物,主要含碳、氢元素
炼制原理:利用石油中各成分的沸点不同炼制分离
煤
石油
天然气
主要成分是甲烷
CH4+2O2 CO2+2H2O
点燃
燃料的合理利用与开发
化学反应中
的能量变化
放出热量
吸收热量
燃料充分燃烧
的条件
1.足够的氧气(或空气)
2.燃料与氧气(或空气)有足够大的接触面
课堂小结
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