课题2 燃料的合理利用与开发-2022-2023学年九年级化学上册系列教学课件（28页）（人教版）

(共28张PPT)
燃料的合理利用与开发
第七单元 课题2
教学目标
一、
1.了解化石燃料燃烧对环境的影响，树立环境保护意识；
2.认识合理利用和开发能源、节约使用化石燃料的重要性。
3.树立用辩证的方法认识问题的意识，正确认识化学与社会发展的关系。
一、引入新课
这是一种新型快餐，食用时不用开水，不用火电，撕开外包装将里面自带的纯净水包倒在发热包上，水和发热包自动混合升温将米饭和菜肴蒸熟，适用于野外探险、旅游、部队等。
一、引入新课
发热包主要成分：
硅藻土、活性炭、生石灰粉
二、化学反应中的能量变化
现象
手的感觉
化学方程式
液体沸腾
烧杯壁发热
CaO+H2O= Ca(OH)2
[实验结论]生石灰与水反应_______热量，是_______反应。
放出
放热
实验步骤：在一支试管中加入一小匙生石灰，再加入约2mL水，观察现象，并用手轻轻触碰试管外壁。
二、化学反应中的能量变化
利用化学反应产生的热量炼钢
利用炸药定向爆破拆除楼房
利用燃烧发出的能量发射火箭
应用
化学反应中的能量变化
化学反应一般都会伴随能量的变化，主要表现为热量的变化。有的化学反应要放出热量，有的要吸收热量。
二、化学反应中的能量变化
01
放出热量:可燃物的燃烧、金属与酸的反应等。
吸收热量:光合作用、C+CO2 = 2CO等。
高温
02
三、化石燃料的利用
煤，石油，天然气称为当今世界上最重要的三大化石燃料。它们是不可再生能源。
化石燃料
是古代生物的遗骸经一系列复杂变化而形成的。
煤
石油
天然气
三、化石燃料的利用
润滑油
煤
石油
组成元素：
C
H、N、S、O
及无机矿物质
焦炭
煤焦油
煤气
（氢气、甲烷、一氧化碳等）
干馏
（化学变化）
组成元素：
C、H
S、O、N等
（物理变化）
分馏
溶剂油
汽油
航空煤油
煤油
柴油
都是混合物
石蜡
沥青
至上而下，
沸点逐渐升高
三、化石燃料的利用
煤气的主要成分: 一氧化碳（CO）、甲烷(CH4)、氢气（H2）等。
液化石油气的主要成分:丙烷、丁烷、丙烯、丁烯等。
天然气主要是由碳和氢组成的气态化合物其中主要的成分是甲烷(CH4)。
三、化石燃料的利用
甲烷的性质
01
物理性质
02
化学性质
通常状况下为无色、无味气体;难溶于水;
密度比空气小。
可燃性:点燃纯净的甲烷气体，产生蓝色火焰。
点燃甲烷前一定要验纯
CH4+2O2 = CO2+2H2O
点燃
三、化石燃料的利用
1.将干冷的小烧杯罩在甲烷燃烧的火焰上
2.向罩过甲烷燃烧火焰的小烧杯中注入澄清的石灰水
提出问题
如何证明甲烷由什么元素组成？
烧杯内壁出现水珠
澄清石灰水变浑浊
甲烷中含有氢元素
甲烷中含有碳元素
三、化石燃料的利用
三大可燃性气体
可燃性气体 氢气 一氧化碳 甲烷
燃烧火焰的颜色
燃烧产物
淡蓝色
蓝色
蓝色
水
二氧化碳
水和二氧化碳
鉴别三种气体的方法是看燃烧产物，不能看火焰的颜色！
四、合理利用与开发化石能源
探明储量 年产量 开采年限
石 油 28.33亿吨 1.89亿吨 约13年
天然气 32124亿立方米 851.7亿立方米 约55年
煤 3261亿吨 30.5吨 约116年
煤炭资源主要分布在山西、内蒙古、河北、山东等地。石油资源主要分布在东北、华北、新疆等地。
天然气60%分布在我国的中西部地区。（新疆、四川）
1.合理开采
2.充分燃烧现有燃料
四、合理利用与开发化石能源
一是燃烧时要有足够多的空气；
二是燃料与空气要有足够大的接触面。
燃料不充分燃烧时，不仅使燃料燃烧产生的热量减少，浪费资源，而且还会产生大量的CO等物质，污染空气。
火焰发黄，锅底出现黑色
如何处理？
调节进风口加大空气的流入
四、合理利用与开发化石能源
可燃冰的学名为“天然气水合物”，是天然气在0℃和30个大气压的作用下结晶而成的“冰块”。“冰块”里甲烷占80%， 99.9%可直接点燃，燃烧后几乎不产生任何残渣，污染比煤、石油、天然气都要小得多。西方学者称其为“21世纪能源”或“未来能源”。
“工业的血液”（主要含碳、氢元素）
“工业的粮食”（主要含碳元素）
五、使用燃料对环境的影响
是气体矿物燃料（主要成分：甲烷），是较清洁的能源。
三大化石燃料: 煤、石油、天然气（混合物、均为不可再生能源）
煤：
主要污染物：SO2、NO2（引起酸雨）、CO、烟尘等
石油：
汽车尾气中污染物：CO、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物和烟尘
天然气：
五、使用燃料对环境的影响
脱硫煤
煤改气
（1）面对酸雨问题，应采取怎样的防止和保护措施呢？
（2）为了减少汽车尾气对环境的污染，目前在燃料和汽车制造技术方面可以采取什么措施？
提出问题
五、使用燃料对环境的影响
①改进发动机的燃烧方式，以使汽油能充分燃烧。
②使用催化准化装置，使有害气体转化为无害物质。
③使用无铅汽油，禁止含铅物质排放。
④加大检测汽车尾气的力度，禁止没有达到环保标准的汽车上路。
⑤汽车改用压缩天然气（CNG）或液化石油气（LPG）作燃料。
⑥使用车用乙醇汽油。
合作交流
五、使用燃料对环境的影响
可燃性
C2H5OH+3O2 2CO2+3H2O
点燃
乙醇（可再生能源）
俗称酒精，化学式为C2H5OH。
无色、有特殊香味的液体，易挥发，沸点低，能与水混溶。
可再生环保；“绿色”能源；燃烧产物基本上不污染环境。用作酒精灯、火锅、内燃机等的燃料。
01
物理性质
02
可燃性
03
优点用途
六、能源的利用和开发
(1)制取成本高;
(2)贮存、运输困难。
氢气(最清洁的燃料）
点燃
2H2 + O2 = 2H2O
优点:
(1)资源丰富，可再生;
(2)燃烧放热多;
(3)生成物不污染环境。
目前没有广泛使用原因:
原因:
四、合理利用与开发化石能源
氢气的实验室制法
Zn + 2HCl= ZnCl2 + H2↑
Zn + H2SO4= ZnSO4 + H2↑
反应原理：
发生装置：
收集装置：
核能
四、合理利用与开发化石能源
地热能
太阳能
风能
潮汐能
课堂小结：
燃
料
的
合
理利
用
与
开
发
化学反应中的能量变化
化石燃料的利用
使用燃料对环境的影响
能源的利用和开发
氢能、太阳能、风能、地热能等
煤、石油、天然气
吸热和放热
化石燃料燃烧对环境的影响
1.下列叙述正确的是( )
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
2.使用下列交通工具，对环境污染最大的是( )
A.氢能源车 B.共享单车 C.电动汽车 D.柴油汽车
课堂练习：
C
D
3.在工业上，下列增大燃料利用率的措施中，与燃料充分燃烧无关的是( )
A.把煤炭磨成粉末状进行燃烧
B.把柴油喷成雾状进行燃烧
C.给锅炉鼓风，增加空气供给量
D.给锅炉外壳装隔热层，减少热量散失
课堂练习：
D
4．点燃某无色气体，在火焰上方罩一个干而冷的烧杯，烧杯内壁有水珠生成。把烧杯迅速倒转注入适量的澄清石灰水振荡，澄清石灰水变浑浊。该气体不可能是（ ）
A．CH4 B．CO和H2的混合气体
C．H2 D．酒精（C2H5OH）蒸气
课堂练习：
C
再见