第二节 化石燃料的利用
【学习目标】
1.知道化石燃料(煤、石油、天然气)是人类社会重要的自然资源。
2.认识燃料充分燃烧的条件,了解使用各种燃料对环境的影响,懂得选择对环境污染较小的燃料,培养学生的环境意识。
3.了解我国及世界能源储备不足及综合开发利用的相关问题,培养学生的资源意识。
【学习重点】知道化石燃料(煤、石油、天然气)是人类社会重要的自然资源。
【学习难点】培养学生的环境意识。
【学习过程】
导学自习:
1. 物质燃烧一般需要同时满足三个条件:(1)_________________________;(2)
_________________;(3)_________________。
因此灭火常用的三种方法是 ; ; 。
2.可燃物完全燃烧的特点:氧气充足,燃烧得快,放出的热 .可燃物中的碳、氢分别转化成 、 。不完全燃烧的特点:氧气不足,燃烧得 ,放出的热 ,可燃物中的部分碳、氢元素生成 、 等有毒气体和 等物质。
研习展评:
活动1:探究常见的燃料
讨论交流
根据你已掌握的知识和生活经验,说一说生活中常见的燃料有哪些?
活动2:选择合适的燃料的因素
学生阅读课本第127页并分析图、表中的因素和数据,你认为怎样才能选择合适的燃料?说出理由。
活动3:探究化石燃料
阅读教材第128—129页,并结合生活实际,谈谈你对化石燃料的认识。
课堂练习1:
1.当今三大化石燃料是 、 、 ,都是混合物。
(1)煤主要含 元素,是重要的化工原料和能源,称为“ ”。
(2)石油主要含 元素,称为“ ”。
(3)天然气主要成分是 ,是重要的 燃料。
活动4:探究化石燃料的综合利用
学生阅读课本第 125—130页,谈你对下列问题的认识:
(1)为什么称石油为“工业血液”?
(2) 为什么称煤为“工业粮食”?
(3)石油的分馏和煤的干馏、气化、液化的不同点在哪里?
课堂练习2:
1.下列说法中错误的是( )
A.石油主要含有碳和氢两种元素,它是一种混合物
B.煤中主要含有碳元素,它是一种纯净物
C.将石油中的各成分分离出来的基本方法属于物理变化
D.从煤中得到煤焦油、焦炉气、焦碳等物质的过程属于化学变化
2.在煤矿井里,为了防止“瓦斯”爆炸事故,常采用的关键安全措施是下列的( )
A.准备灭火器 B.戴呼吸面罩
C.通风并严禁烟火 D.进矿井前点火检查是否有甲烷的混合气体
3.有一种新型绿色电池——燃料电池,是把H2、CH4等燃料和空气不断输入特定的装置中直接氧化,使化学能转化为电能,被称为21世纪的绿色发电站。上述两种气体都可作为燃料的原因是( )
A.都是无毒无害的气体 B.都可被氧化并放出大量的能量
C.燃烧产物均为CO2和H2O D.均在自然界中大量存在
课后巩固:
(一)课外作业
1. 各种饮用酒中都含有一种叫乙醇的物质,俗称酒精,可通过高粱、玉米等绿色植物发酵、蒸馏制得。目前某市已全面推广使用的乙醇汽油,就是在普通汽油中加入适量乙醇混合而成的一种燃料。
(1)乙醇汽油属于 。(填混合物或纯净物)
(2)乙醇汽油燃烧时是将 能大部分转化为热能,从而推动汽车发动机工作。乙醇燃料电池是一种常用的化学电源,它作为电源时能量转换形式是 。
(3)你认为乙醇汽油作为汽车燃料的一条优点是 。
2. 下表是我市城市居民常用的气体燃料、价格和热值,通过分析回答下列问题:
燃料 价格 热值
煤气 1.25元/Kg 1.56×107J/Kg
石油液化气 2.5元/Kg 4.5×107J/Kg
天然气 1.4元/Kg 3.9×107J/Kg
(1)从经济的角度考虑,选用哪种燃料更合适 _______________。
原因是_________________________________________ 。
(2)实验证明,在同温同压下,相同体积的任何气体中含有相同的分子数。根据此结论回答下列问题(以下气体均处在同温同压下)。
①将同体积的CO(煤气的主要成分)和CH4(天然气的主要成分)混合,所得的混合气体中,碳、氢、氧元素的原子个数比为_______________;碳、氢元素的质量比为_____________(化为最简整数比)。
②分别写出CO、CH4燃烧的化学方程式________________________;___________________ 。
③燃气灶是由灶体、进气管(进CO或CH4)、开关等部件组成。我国西部大开发的天然气东输,可改善东部居民生活用气。使用煤气的用户在改用天然气时,须对燃气灶加以改造,改造后的燃气灶与原来的相比,进气管的主要区别是___________________________,你的理由是_________________________。
(2)早知道:
小知识:可燃冰
天然气水合物(Natural Gas Hydrate,简称Gas Hydrate)是分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中,由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的结晶物质。外形晶莹剔透,与冰相似,其外观像冰一样而且遇火即可燃烧,所以又被称作“可燃冰”或者“固体瓦斯”和“气冰”。
由于含有大量甲烷等可燃性气体,所以燃点很低,极易燃烧。同等条件下,可燃冰燃烧产生的能量比煤、石油、天然气要多出数十倍,而且燃烧后不产生任何残渣和废气,避免了最让人们头疼的污染问题。科学家们如获至宝,把可燃冰称作“属于未来的能源”。