人教版九上第7单元课题2 燃料的合理利用与开发（共65张PPT）

课件65张PPT。课题2 燃料的合理利用与开发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.知道化石燃料是人类重要的自然资源，了解化石燃料的不可再生性，认识合理开采、节约使用化石燃料的重要性。
3.初步了解石油炼制出的几种重要产品及其用途。
4.了解化石燃料燃烧对环境的影响。
5.认识使用和开发清洁燃料及各种新能源的重要性。 “不见炊烟起，但闻饭菜香。”现在很多地方的村民家用沼气代替了柴草做饭，告别了传统的“烟熏火燎”。你知道沼气的成分是什么吗？沼气是怎么产生的吗？ 中国西部地区天然气向东部地区输送，主要是新疆塔里木盆地的天然气输往长江三角洲地区。输气管道西起新疆塔里木的轮南油田，向东最终到达上海，延至杭州。 西气东输 2010年12月9日由南京大学研制的氢能源汽车首次亮相，氢能源汽车和普通电动车相比，它行驶平稳，动力强劲，且没有任何尾气和噪音。 氢能源汽车燃烧向外界放热一、化学反应中的能量变化燃料燃烧产生了热量，那么，是不是只有通过燃烧才能获得热量？镁条燃烧生石灰与水反应P136 实验7-3
在一支试管中加入一小匙干燥的生石灰（或几小块食品袋中的干燥剂，主要成分是CaO），再加入约2mL水，观察现象，并用手轻轻触碰试管外壁。水沸腾试管外壁发烫生石灰 熟石灰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。放热反应吸热反应1、燃烧
2、金属和酸的反应
3、氧化钙与水反应(条件为 “高温”的反应)
1、二氧化碳和碳
2、碳、氢气还原氧化铜
3、高温煅烧石灰石
CaO+H2O=Ca(OH)2CO2 + C 2CO高温一、化学反应中的能量变化　　化学反应在生成新物质的同时，还伴随着能量的变化，而能量的变化通常表现为热量的变化。C + O2 CO2 点燃（放热反应）CO2 + C 2CO高温（吸热反应） 目前，人类通过化学反应获得的能量，大多来自于化石燃料的燃烧，由于资源有限，因此要控制燃烧反应，提高燃料的利用率。二、化石燃料的利用煤 、石油、天然气又称为化石燃料,是不可再生能源。煤、石油、天然气是怎样形成的呢？煤的主要成分是碳元素，还含有少量H、N、S、O等元素及无机矿物煤是复杂的混合物煤隔绝空气加强热固体：焦炭——冶金工业重要原料
液体：煤焦油——化工原料
粗氨水——化肥
煤气：煤气——燃料（干馏）煤气主要成分：氢气　　　H2
甲烷　　　CH4
一氧化碳　CO
其他气体煤的干馏是化学变化1、煤和石油（1）煤煤的综合利用（2） 石油石油的主要组成：碳和氢两种元素，含有少量S、O、N等，也是混合物。轿车燃料飞机燃料煤油炉燃料拖拉机燃料轴承蜡烛铺路材料工业清洗、防锈油给石油加热，组成石油的各物质的沸点不同，它们就会被先后蒸馏出来而得到分离。石油的分馏是物理变化石油综合利用的部分产品你见到过甲烷气体吗？ 天然气主要是由碳和氢组成的气态化合物，其中主要的是甲烷（CH4)。（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2.天然气实验验证 设计实验：如何验证甲烷燃烧的产物是水和二氧化碳？（2）甲烷的化学性质（1）点燃从导管放出的甲烷，在火焰的上方罩一个冷而干燥的烧杯甲烷燃烧生成水和二氧化碳甲烷燃烧，发出明亮蓝色火焰，放出热量，烧杯内壁出现水雾。澄清石灰水变浑浊（2）迅速把烧杯倒过来，向烧杯内注入少量澄清石灰水，振荡，观察现象。化学方程式： CH4+2O2 === CO2 + 2H2O
CO2+Ca(OH)2= CaCO3↓+H2O点燃将蘸有澄清石灰水的小烧杯罩在火焰上方甲烷具有可燃性（燃烧发出明亮蓝色火焰）
CH4+2O2 ==== 2H2O+CO2
注意：点燃甲烷前必须检验纯度点燃甲烷(CH4)氢气(H2)一氧化碳(CO)淡蓝色蓝色蓝色水H2O二氧化碳CO2二氧化碳和水辨别三大可燃性气体，不能看火焰颜色(肉眼难以识别)，要看燃烧产物！课本P139 典P73天然气、沼气、瓦斯、坑气的主要成份：甲烷（CH4）把秸秆、杂草、人畜粪便等废弃物放在密闭的沼气池中发酵，就可产生甲烷，用作燃料。三大化石燃料煤：“工业的粮食”，是人类历史上最古老的化石燃料石油：“工业的血液”天然气：地下自然形成的可燃性气体，主要成分是甲烷（CH4) 煤（C）、石油（C、H）和天然气（C、H）都是混合物，都是不可再生的资源。我国化石燃料资源分布状况 分布不平衡 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）。 西气东输—将天然气从新疆输送至上海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使用燃料时，若燃料不能充分燃烧，易产生黑烟，CO等物质，使燃料的利用率降低，浪费资源，污染空气，所以控制燃烧反应，使燃料充分燃烧，对于节约能源非常重要。3.合理利用与开发化石能源 海底“可燃冰”
科学家在300―500米海洋深处发现
一种冰霜样的物质——可燃冰。可
燃冰是甲烷水合物(化学式CH4·
8H2O)其外观像冰。一体积可燃冰
可储载100——200倍体积的甲烷气
体，具有能量高、燃烧值大等优点。可燃冰或将成为未来新能源：三、使用燃料对环境的影响1、燃料的使用，促进了经济的发展，给人们生活带来了很多便利。但是，在利用化石燃料造福人类的同时，也带来了一些问题，如对环境造成的不良影响、造成资源枯竭等。化石燃料燃烧造成空气污染，主要有以下几方面原因：燃料中的一些杂质如硫等燃烧时，产生空气污染物如二氧化硫等燃料燃烧不充分，产生一氧化碳等未燃烧的碳氢化合物及炭粒、尘粒等排放到空气中形成浮尘。煤的燃烧碳元素硫元素氮元素CO 有毒气体CO2 温室效应SO2 NO2 酸雨煤燃烧时生成的SO2和NO2溶于雨水形成酸雨讨论：根据上述探究，试说明酸雨可能对环境造成怎样的破坏，应采取怎样的防止和保护措施？雕像受到酸雨腐蚀1908年1968年受酸雨污染的水稻煤燃烧时排放出二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)等污染物。这些气体或气体在空气中发生反应后的生成物溶于雨水，会形成酸雨。SO2 NO2 酸雨防治酸雨：使用脱硫煤；用天然气替代煤酸雨危害：腐蚀建筑物、使土壤酸化、破坏森林2.汽车燃料的燃烧汽车尾气中的主要污染物
一氧化碳，未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物和烟尘等。 减少汽车尾气对空气污染的措施有：(1)改进发动机的燃烧方式，以使汽油能充分燃烧。(2)使用催化净化装置，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)使用压缩天然气[CNG]或液化石油气[LPG]作燃料。 使用压缩天然气
燃料的汽车液化石油气
汽车加气站乙醇（酒精，C2H5OH）无色、有特殊香味的液体，易挥发，沸点低，能与水混溶，有可燃性。3 2 3(5)在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料。 （5）在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料（车用乙醇汽油），可适当节省石油资源，并在一定程度上减少汽车尾气的污染。俗称：酒精C2H5OH乙醇乙醇可通过高梁、玉米和薯类等发酵、蒸馏而得到，属于可再生能源。C2H5OH+3O2 === 2CO2+3H2O点燃乙醇在空气中燃烧时放出大量的热，可用作酒精灯、火锅、内燃机等的燃料。“绿色”能源四、能源的利用和开发氢气物理性质：无色无味，密度是所有气体中最小，难溶于水。无毒、热值高、燃烧产物是水，是理想的清洁、高能燃料（最清洁的燃料）实验室常用锌粒与稀硫酸制取氢气：Zn+H2SO4=ZnSO4 +H2 ↑固液常温型实验室制取氢气的成本较高。
人类制取氢气最理想的科学设想：
找到某种催化剂，利用太阳光分解海水。 目前，由于氢气的制取技术成本高和储存困难，作为燃料和化学电源暂时还未能广泛应用。氢气的化学性质1、可燃性（点燃前要验纯）2、还原性H2 + CuO △ Cu + H2O 现象：
黑色粉末变成红色，试管口有水珠生成 黑色红色碳还原氧化铜或氧化铁氢气或一氧化碳还原氧化铜或氧化铁利用不同形式的
能量发电示意图2.新能源的种类包括太
阳能、风能、地热能、潮
汐能、生物质能和核能等。
3.开发新能源的作用：
解决化石能源枯竭问题，
减少环境污染。太阳能电池风力发电太阳能汽车——TOYOTA知识点一、化学变化中的能量变化D【典例1】人类生活需要能量。下列能量主要由
化学变化产生的是（ ）
A.电熨斗通电发出的热量
B.电灯通电发出的光
C.水电站利用水利产生的电能
D.液化石油气燃烧放出的热量【典例2】下列说法正确的是( )
A.天然气就是甲烷，所以它是纯净物
B.将石油分馏可以得到汽油、煤油等产品
C.煤不可再生，而石油可再生
D.天然气的主要成分是由碳和氢组成的气态碳
氢化合物知识点二、化石燃料BD【典例3】下列物质排放到空气中，不会使空气
受到污染的是( )
A.燃烧煤和石油产生的废气
B.化工厂排放的烟尘
C.机动车排放的尾气
D.绿色植物光合作用产生的气体知识点三、燃料燃烧对环境的影响D知识点四、开发和使用新的燃料和能源A【典例4】我国正在推广使用乙醇汽油。所谓乙醇汽
油就是在汽油中加入适量乙醇（一般为1：10）混合
而成的一种燃料。下列有关的叙述错误的是( )
A.乙醇汽油是一种新型的化合物
B.汽车使用乙醇汽油可以减少有害气体的排放
C.由石油可以制得汽油
D.由玉米、高粱发酵可以制得乙醇1.下列在实验室或在家庭中获得的能量是由化学
反应得到的是（ ）
①微波炉 ②燃气热水器 ③电炉
④酒精灯 ⑤太阳能
A．①②③ B．①④⑤
C．②④ D．②⑤ C 2．下列关于煤的说法不正确的是（ ）
A．煤是一种化石燃料，最终将被耗尽
B．将煤隔绝空气加热，可以得到焦炭、煤焦油、
煤气等物质
C．煤只含有碳、氢两种元素
D．煤是一种复杂的混合物C3.下列关于石油的说法中，正确的是( )
A.石油是混合物，炼制后能得到多种产品
B.石油是一种可以再生的能源
C.石油是一种纯净物
D.石油燃烧后的产物只有二氧化碳A4.下列关于化石燃料的说法中，正确的是( )
A.化石燃料是不可再生能源
B.化石燃料取之不尽、用之不竭
C.化石燃料在通常情况下都是固体
D.化石燃料充分燃烧后只生成二氧化碳和水A5.下列说法正确的是（ ）
A.甲烷是一种无色有刺激性气味的气体
B.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甲烷
C.甲烷易溶于水
D.点燃氢气前必须验纯，点燃甲烷前不必检验其纯度B6.下列措施：①改进发动机的燃烧方式，使汽油充
分燃烧；②使用催化净化装置使有害气体转化为无
害物质；③使用无铅汽油；④改用压缩天然气；
其中能够减少汽车尾气对空气污染的是( )
A.①② B.②③
C.①②③④ D.①②③C7.燃料的燃烧在人类社会的发展过程中起着相当重
要的作用。从环境保护的角度考虑，在煤气、沼气
和氢气中，首选的燃料是______；近年来，某市农
村大力推广使用沼气，沼气的主要成分是______；
煤气的主要成分是CO，其燃烧的化学方程式为_________________。氢气CH4 2CO+O2 2CO28.(2012·岳阳中考)南海是我国固有领海，南海海底
有丰富的矿产资源。根据所学知识，回答下列问题：
（1）石油属于_________（填“可再生”或“不可
再生”）能源。
（2）天然气主要成分是___ _。
（3）正在利用和将开发的新能源有风能、潮汐能、
“可燃冰”等，其中埋藏于海底，目前开采在技术
上还存在困难的是__ 。不可再生甲烷（或CH4）可燃冰一、化学反应中的能量变化
1.能量变化表现为吸热现象和放热现象
2.燃料充分燃烧考虑的因素：
（1）燃烧时要有足够多的空气
（2）燃料要与空气有足够大的接触面积二、化石燃料
1.化石燃料的形成
2.煤：主要含有碳元素
3.石油 ：主要含有碳、氢两种元素
4.天然气的主要成分是甲烷（俗名沼气）。
CH4+2O2 CO2+2H2O三、
燃
料
的
燃
烧造成空气污染的原因防治空气污染
的措施对空气的影响杂质燃烧产生有毒气体燃烧不充分，产生一氧化碳产生烟尘改善燃料的结构、选择清洁型的能源、开发新能源在任何行业中，走向成功的第一步，是对它产生兴趣。
——廉·奥斯勒爵士