(共30张PPT)
第七单元 燃料及其利用
课题2 燃料的合理利用与开发(1)
生活经验告诉我们,燃料燃烧时产生什么?
新知导学
学习目标
了解化学反应中的能量变化,认识燃料充分燃烧的重要性;
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;
了解化石燃料的不可再生性,树立节约资源的意识。
【常考用语训练】写出下列反应的化学方程式。
1.碳燃烧: 。
2.氢气燃烧: 。
2H2+O2 2H2O
C+O2 CO2
化学用语
【易错词辨析】着火点与温度
已知白磷的着火点为40 ℃,红磷的着火点为240 ℃,从温度、着火点和与空气是否接触三个方面比较:铜片上的白磷和水中的白磷相同的是 ;不同的是 ;
铜片上的白磷和红磷相同的是 ;
不同的是 。
着火点
温度、与空气接触
与空气接触
温度、着火点
实验内容 现象 手的感觉 化学方程式
生石灰与水反应 _ _ _
烫手
CaO+H2O══Ca(OH)2
放出热量
知识点一 化学反应中的能量变化
【师生合作】完成教材P136的“实验7-3”,探究化学反应中的能量变化。
课前预习
由实验现象可知,生石灰与水反应 热量。化学反应在生成新物质的同时,还伴随着能量的变化,通常表现为热量的变化,有些反应是放出热量的,如镁与盐酸反应;有些反应则是吸收热量的,如碳与二氧化碳反应(化学方程式为
)。
C+CO2 2CO
放出
【课堂练习1】下列叙述中正确的是( )
A.化学反应过程中都会发生放热现象
B.在化学反应中只有燃烧反应才能放出热量
C.化学反应伴随着能量变化
D.人类利用的能量都是通过化学反应获得的
C
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?
知识点二 化石燃料的利用
【引导自学】目前,人们使用的燃料大多来自化石燃料,
如 、 和 等。
天然气
石油
煤
化石燃料 煤(“工业的粮食”) 石油(“工业的血液”)
组成元素 主要含 元素 主要含 元素
性质 黑色固体,有光泽,有可燃性 黏稠状液体
加工方式 煤的干馏( 变化) 分馏:利用 不同
( 变化)
加工主要产品 焦炭、煤焦油、 _ 溶剂油、汽油、煤油、石蜡、沥青等
物理
沸点
碳、氢
煤气
化学
碳
1.煤与石油(都是 物)(填“纯净”或“混合”)
混合
2.天然气
天然气的主要成分是 (CH4,俗称沼气),为混合物。
CH4的物理性质:无色无味的气体,极难溶于水,密度比空气小。
甲烷
实验内容 实验现象 实验分析与结论
点燃甲烷(点燃前必须先 ) 产生明亮的 _ 色火焰,放出热量 甲烷中含有 _
元素,甲烷燃烧的化学方程式为
_
在火焰上方罩一个干冷的烧杯 烧杯内壁有 出现 迅速翻转烧杯,向烧杯注入少量澄清石灰水 澄清石灰水 _ CH4+2O2 CO2+2H2O
碳、氢
变浑浊
水雾
淡蓝
验纯
【师生合作】完成教材P139的“实验7-4”,探究CH4的化学性质:可燃性。
【课堂练习2】下列物质与空气混合,接触到明火后,有发生爆炸危险的是( )
①氢气 ②汽油蒸气 ③煤炭粉尘 ④棉尘 ⑤天然气
A.仅① B.仅①②⑤
C.仅①②③⑤ D.①②③④⑤
D
化石燃料的综合利用
问题1:煤、石油、天然气是怎样形成的?
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
石油——工业的“血液”
石油的分馏—物理变化
知识点三 合理利用与开发化石能源
【小组讨论】阅读教材P140~P141,了解我国化石燃料的现状以及如何合理利用与开发化石能源。
1.化石能源是 能源,通过教材P141的“表7-3”可知,化石燃料是有限的,因此我们要对化石燃料进行合理利用和开发。
不可再生
2.结合下面的两个例子说明如何做到使燃料充分燃烧。
(1)做饭时,有时燃气灶或煤炉的火焰呈现黄色或橙色,锅底出现黑色,此时需要调节一下灶具或炉具的进风口,是为了
。
(2)篝火燃烧时,木柴为什么不平放在地上,而是架空
。
小结:燃料充分燃烧的条件是 _
, 。
燃料和空气(或氧气)要有足够大的接触面积
(或氧气)
燃烧时有足够多的空气
增大燃料与空气的接触面积
增大氧气(或空气)的进气量
3.科学家发现海底埋藏着大量可燃烧的“冰”——“可燃冰”,其中主要含有 。“可燃冰”具有 等优点,且储量很大,将成为未来替代传统化石燃料的新能源。
热值高
甲烷水合物
【课堂练习3】保护地球、防止环境污染是我们的重要职责,合理利用资源是保护地球的重要途径,下列关于资源利用的说法中,错误的是( )
A.减少煤炭资源的过度开采
B.为方便出行,提倡多开私家车
C.倡导“低碳生活”,绿色出行
D.积极开发太阳能
B
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
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。
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.下列物质中,不属于化石燃料的是( )
A.煤 B.石油 C.天然气 D.乙醇
2.下列有关石油的说法,错误的是( )
A.属于混合物 B.属于化石燃料
C.只含碳元素 D.属于不可再生能源
C
D
随堂检测
3.我国南海海底含大量的“可燃冰”,其外形似冰,可以燃烧,主要含有甲烷水合物。下列说法正确的是( )
A.“可燃冰”可作为能源
B.“可燃冰”燃烧时只生成水
C.“可燃冰”燃烧属于物理变化
D.“可燃冰”能燃烧,说明水具有可燃性
A
4.2021年12月23日,“长征七号遥三”运载火箭在文昌航天发射场成功发射,此次发射采用液氧加煤油作为推进剂。以下说法不正确的是( )
A.液氧是纯净物
B.液氧中氧元素的化合价为-2价
C.该推进剂中液氧作为助燃剂
D.该推进剂中煤油作为燃料
B
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