课件45张PPT。第七单元课题2 燃料的合理利用与开发 学习目标1.了解化学变化过程中的能量的变化。
2.了解燃料燃烧对环境的影响,学会选择对环境污染较小的
燃料。
3.了解氢气的实验室制法以及氢气的可燃性。
4.了解石油是由沸点不同的有机物组成的混合物。
5.了解使燃料充分燃烧的方法。
6.认识化石燃料的主要成分,知道化石燃料是不可再生的。
7.知道石油液化气、汽油、煤油等都是石油加工的产品。
8.认识我国能源与资源短缺的国情,了解资源综合利用和
新能源开发的重要意义。
9.认识天然气是比较清洁的能源,了解酸雨对环境的危害。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,通常表现为热量的变化。氢氧化钡与氯化铵反应吸收热量氧化钙1.实验观察到的现象说明什么问题?
2.从热能变化的角度分析,化学反应有哪
些类型?
3.燃烧属于什么反应?为什么除了自燃,
燃烧一般都要点燃?思考:[小结]
1.化学反应中的能量变化,通常表现为热量的变化。
2.化学上把有热量放出的化学反应叫做放热反应,
氧化反应,金属和酸的反应的就是放热反应。
3.化学上把有热量吸收的化学反应叫做吸热反应,例:CaO+H2O=Ca(OH)2条件为“加热”和“高温”的反应。例:化学反应中产生的能量的用途利用炸药定向爆破拆除楼房利用化学反应产生的热量炼钢你还能举出多少利用化学反应放出能量的实例?1.煤的形成植物或植物枯萎后植物等被埋于土中,经长期复杂变化形成煤二、化石燃料(一)煤2.煤的成分及用途(1)煤是复杂的混合物,主要含有碳元素。此外,还含有氢元素和少量的氮、硫、氧等元素以及无机矿物质(主要含硅、铝、钙、铁等元素)。
(2)煤气的主要成分为:氢气、甲烷、一氧化碳、其他气体。
(3)煤的综合利用
(二)石油和天然气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1.石油和天然气的形成
(1)石油从油井中开采出来的石油也叫原油,是一种粘稠状的液体。
石油中主要含有碳和氢两种元素。
城镇的许多家庭做饭使用一种罐装“煤气”作为燃料,罐中所装的是液化石油气。石油炼制的部分产品和用途(2)天然气天然气主要是由碳和氢组成的气态碳氢化合物,其中最主要的是 甲烷 (CH4)。燃烧的是什么气体呢?甲烷的物理性质甲烷的燃烧现象沼气中常含有甲烷沼气的制取和利用煤矿的矿井里常含有甲烷,你认为煤矿应采取什么安全措施?应在什么地方、贴怎样的安全标志? 思考:(三)合理利用与开发化石能源1.化石燃料的用途 石油1.89亿吨探明储量量年产量天然气煤28.33亿吨 32124 亿 立方米851.7亿立方米我国2009年化石燃料储量及年产量3261亿吨30.5亿吨(1)炼钢炉炼钢时为什么要不停地鼓入空气?(2)在篝火燃烧时,木柴为什么不平放在地
上,却要架空? (3)这两种做法对燃料而言有什么好处?对
环境来说又什么帮助?讨论2.燃料的充分燃烧思考 :
1.什么是化石燃料?目前使用最多的燃料是什么?
2.燃料充分燃烧的条件是什么?
(1)燃烧是要有足够多的空气。
(2)燃料与空气要有足够大的接触面。
3.使用燃料的注意点
(1)化石燃料无法再生。
(2)提高燃烧效率,节约能源.。
4.为什么固体燃料要粉碎后使用?阅读:书142《“可燃冰”》回答:1、可燃冰是冰吗?
2、有什么优点?
3、目前还未大规模使用的原因? 三、使用燃料对环境的影响 在人类改造自然的漫长历史中人类形成的传统发展思想为人类创造了无比巨大的社会财富,并以其辉煌的功绩成为人类历史文明的象征。但是,历史的辩证法却总是在自然与社会历史进程的关键时刻做出“物极必反”的转化。人类在与自然界进行漫长历史斗争的时候虽然已取得了一次又一次的胜利,然而对于每一次这样的胜利,自然界都报复了我们。雕像受酸雨腐蚀,六十年沧桑变化1908年 1969年工厂排出的烟尘污染空气汽车排放的尾气1.煤和石油等化石燃料造成对空气的污染,主 要有哪些原因?(1) 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。
(2) 燃料燃烧不充分,产生一氧化碳。
(3) 未燃烧的碳氢化合物及碳粒、尘粒等排放到空
气中。思考2.汽车尾气中的主要污染物有哪些?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。 3.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。 乙醇酒精俗称含淀粉、糖的植物经发酵、蒸馏而成C2H5OHC2H5OH+3O2==2CO2+3H2O点燃用作酒精灯、火锅、内燃机等的燃料。制备:用途:优点:“绿色”能源可再生、环保汽车的新燃料——车用乙醇燃烧产物无污染,是最清洁的燃料 氢气可由水分解制得,目前制取成本
高,贮存困难,作为燃料暂不能广泛
使用,但终将成为主要能源之一 。四、能源的利用和开发氢气的实验室制法开发新能源,实现人类可持续发展思想新能源的种类太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能等。
开发新能源的作用:解决化石能源枯竭,减少环境污染。利用不同形式的能量发电示意图太阳能电池风力发电石油被称为“工业的血液”,下列有关说法
正确的是( )
A.石油是一种混合物
B.石油是一种化合物
C.石油的蕴藏量是无限的
D.石油可直接用作飞机燃料A达标测试2. 下列变化中,一定不存在化学能与热能相互转化
的是( )
A.煤气做饭 B.缓慢液化
C.燃放爆竹 D.干冰气化 D3.某气体由氢气、一氧化碳、甲烷中的一种或几种组成。点燃该气体后,在火焰上方罩一冷而干燥的烧杯,烧杯内壁出现水雾;把烧杯迅速倒转过来,注入少量澄清石灰水,振荡,石灰水变浑浊。下列对气体组成的推断不正确的是( )
A.可能三种气体都存在
B.可能只有氢气
C.可能是甲烷和一氧化碳的混合气体
D.可能只有甲烷达标测试B4.将铁丝放在空气中无论怎样加热,铁丝只是发红, 不会燃烧,而将烧红的铁丝放在盛氧气的集气内,它就会火星四射,剧烈燃烧,下列解释正确的是( ) A.因为铁丝放在空气中不会达到它的着火点
B.因为空气中含有灭火剂二氧化碳
C.铁丝的着火点太高
D.集气瓶内氧气浓度大,扩大了铁丝与氧气的接触面积;同一时刻,一定的空间内,铁丝与氧气分子碰撞的次数大大地增多,使燃烧反应能剧烈地发生D达标测试5.下列关于煤、石油和天然气的说法错误的是( )
A.在地球上的蕴藏量都是有限的
B.都是可再生能源
C.都属于混合物
D.完全燃烧时都有二氧化碳生成B6.下列情况:①煤的燃烧 ②工业废气的任意排放 ③燃放鞭炮 ④用汽油为燃料的汽车尾气的排放 ⑤用氢气为燃料的新型燃氢汽车排放的尾气。会引起空气污染的是( )
A.①④⑤ B.①②③
C.①②③④ D.①②③④⑤C达标测试7.以下获取氢气的途径中,从绿色能源的角度看,较有发展前途的是 ( )
①电解水 ②利用太阳能分解水
③使用高效催化剂分解水
④水煤气法:C+H2O(气) == CO+H2
⑤热裂法:CH4== 2H2 +C
A.②③ B.④⑤
C.①②④ D.③④⑤高温
高温
A达标测试8.酸雨的危害很大,某活动小组进行了一次模拟酸雨危害的实验。实验过程如下:
(1)用SO2和水反应制得“酸雨”;
(2)在两只烧杯中分别放入一颗新鲜的小草和一块光滑的大理石块,加入一定量(1)中制得的“酸雨”,一段时间后取出小草和大理石块。
试回答:说出(2)中小草和大理石块可能发生的变化。请你谈一谈怎样才能防止酸雨的发生(写出两条即可)。
① ;
② 。分析:小草枯萎(或发黄、发蔫等),大理石块表面变得粗糙(或不光滑);开发新型清洁的能源;工业尾气须经处理后再排放(或将煤经过脱硫处理等)。 达标测试9.我国燃料电池电动汽车的研发,已经步入了世界先进行列,以氢燃料电池为动力的汽车已在北京市试运行。氢燃料电池是当前为保护环境各国积极发展的一种新型的能源装置,它的基本原理是:以氢气和氧气为原料,通过电化学反应直接产生电能,运行时产生的温度一般不超过80℃,反应后的产物只有水。
(1)以下对氢燃料电池的叙述,符合事实的是( )
A.其能量转换过程是:化学能一热能一电能
B.氢气和氧气的化学能全部转化为电能
C.氢气在能量转化过程中被还原
D.氢燃料电池使用的能源是可再生能源D达标测试(2)目前,开发利用氢能源的困难什么?(只要答
一点)
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(3)氢能源汽车又被称为“未来汽车”,其主要原因
是什么?
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达标测试答案:(2)制取成本高(3)无污染