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课题2 燃料的合理利用与开发
第七单元 燃料及其利用
第1课时
家用燃料的变迁
稻草
木柴
煤炭
液化石油气
天然气
各种燃料的燃烧都产生热量
只有通过燃烧才能获得能量吗?
自嗨锅
自热米饭
化学反应中的能量变化
上述食物的加热原理是什么呢?
化学反应中的能量变化
操作 在一支试管中加入一小匙干燥的生石灰,再加入约2mL 水,观察现象,并用手轻轻触碰试管外壁。
现象
手的感觉
化学方程式
CaO+H2O = Ca(OH)2
块状固体变为粉末状
试管壁发热
讨论交流
有位化学教师取用生石灰时,发现装满生石灰的塑料试剂瓶巳经膨胀破裂(如图)。你能解释这是为什么吗?
可能不会,因为氧化钙已经变质了。
若用其中的生石灰做与水反应的实验,会感觉到明显的放热吗?
生石灰吸收空气中的水,发生反应放热膨胀,导致塑料试剂瓶膨胀破裂;
放热反应和吸热反应
化学反应在生成新物质的同时,还伴随着能量的变化。
CaO+H2O=Ca(OH)2
Mg+2HCl=MgCl2+H2 ↑
C+CO2 2CO
放热反应
吸热反应
放热反应和吸热反应
化学反应在生成新物质的同时,还伴随着能量的变化。
放热反应
吸热反应
燃烧及缓慢氧化
金属与酸的反应
大多数的化合反应
(碳和二氧化碳反应除外)
大多数的分解反应
(过氧化氢分解除外)
注意:
不能简单地从反应条件进行判断。
需要加热、高温等条件的化学反应不一定是吸热反应。
化学反应中能量转化形式
化学能
热能
光能
化学能
电能
化学反应中能量的应用
冶炼金属
做饭
冶炼金属
发电
烧制陶瓷
火箭发射
定向爆破
常用的燃料
家中做饭用什么燃料?
天然气
液化石油气
火场自救逃生知识
汽车、飞机用什么燃料?
汽油
柴油
常用的燃料
炼钢厂、热电厂等使用什么燃料?
煤
煤的形成
植物等被埋于土中,
经长期复杂变化形成煤
植物或植物枯萎后
石油和天然气的形成
海洋生物死亡
动植物的遗骸被层层沙泥掩埋
生物的遗骸经复杂变化形成石油和天然气
煤 石油 天然气
形成
成分
类别
化石燃料
古代植物遗体埋在地壳中,经过复杂变化而形成。
古代动植物遗体埋在地壳中,经过复杂变化而形成。有石油的地方一般都有天然气。
主要含C,
还含有H、N、S、O等
主要含C、H
主要含CH4
都是混合物,是不可再生能源
煤的综合利用
煤的干馏:将煤隔绝空气加强热,可以使煤分解成焦炭、煤焦
油、焦炉气,煤气等,进行综合利用。
化学变化
煤气的主要成分:
CO 、 H2 、 CH4
煤的重要用途
合成材料
筑路材料
消毒剂
电池
炼钢
杀虫剂
石油的综合利用
石油的分馏:将石油加热,利用其中各组分沸点的不同,可以
把它们分离得到不同的产品,实现综合利用。
物理变化
主要成分:
丙烷、丁烷、丙烯、丁烯
石油的重要用途
合成纤维
合成橡胶
液化石油气
炸药
塑料
润滑油
天然气
天然气主要含有由碳和氢组成的气态碳氢化合物,
其中最主要的是甲烷(CH4)。
甲烷
物理性质:无色、无味的气体
化学性质:可燃性
CH4 + 2O2 === CO2 + 2H2O
点燃
甲烷燃烧时,产生明亮的蓝色火焰,放出热量,
烧杯内壁有水雾产生,且生成能使澄清的石灰水
变浑浊的气体。
沼气
池沼的底部常含有甲烷,也称为沼气。
把秸秆、杂草、人畜粪便等废弃物放在密闭的沼气池中发酵,就可产生沼气。(可再生能源)
坑道气 瓦斯气
甲烷还存在于煤矿的坑道中。称为坑道气或瓦斯气。
甲烷混在空气中达到一定程度时,遇明火会发生爆炸。
可燃冰
天然气水合物又称“可燃冰”,分布于深海沉积物或永久冻土中,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。因其外观像冰一样而且遇火即可燃烧,所以又被称作“可燃冰”。
调控燃烧
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。此时就需要调节一下灶具或炉具的进风口,这是为什么呢
氧气不充足时,燃料中的碳不能充分燃烧,产生黑烟,并生成CO等物质,浪费资源,且污染空气。
燃料充分燃烧的条件
(1)燃烧有足够多的空气或氧气
(2)燃料与空气有足够大的接触面积
课堂精练
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
D
课堂精练
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
课堂精练
3. 下列说法正确的是( )
A.天然气是取之不尽的能源
B.石油是一种化工产品
C.利用石油可分解得到汽油、煤油、柴油等
D.化石燃料燃烧时都放出热量
D
课堂精练
4.化学反应在生成新物质的同时,还伴随着能量的变化,下列反应发生时吸收热量的是( )
D