课件29张PPT。人教版 九年级上第七单元 燃料及其利用课题2 燃料的合理利用与开发
（第一课时）这是《初中化学课堂教学优化设计的实践探索》（人教版“初中化学教案” ）一书的配套课件，这本书的形成历时十余年，是作者多年教学实践的积累，以“把每一节课当作礼物送给学生”作为设计追求！
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实验7—3【现象】有水气上升，试管壁发热。CaO+ H2O = Ca(OH)2Mg+ 2HCl = MgCl2 + H2↑（放热反应）CO2 + C = 2CO （吸热反应）高温一、化学反应中的能量变化 化学反应中伴随着能量的变化，而能量的变化通常表现为热量的变化。（放热反应）当今社会，人类需要的大部分能量是由化学反应产生的,化学反应产生的能量可以作哪些用途？生活燃料的使用，如利用化学反应产生的能量做饭、取暖等。用途之一利用化学反应产生的能量发电、烧制陶瓷、冶炼金属和发射火箭等。用途之二我国古代烧制陶瓷利用爆炸开矿采煤、开山炸石、拆除危旧建筑用途之三化石燃料主要有哪三种？
化石燃料是如何形成的？
化石燃料可再生能源还是不可再生能源？化石燃料主要有煤、石油、天然气。化石燃料是由古代生物的遗骸经过一系列复杂变化而形成的。是不可再生能源。二、化石燃料的利用煤是如何形成的？石油和天然气是如何形成的？煤是纯净物还是混合物？含有哪些元素？主要含什么元素？用煤做燃料主要是利用那种元素与氧反应放出的热量？煤是复杂的混合物，主要含有碳元素，还含有氢元素和少量的氮、硫、氧等元素以及无机矿物质。将煤做燃料主要是利用碳元素与氧反应放出的热量。1.煤和石油将煤隔绝空气加强热可以分解成哪些成分？煤气的主要成分有哪些？将煤隔绝空气加强热可以分解成焦炭、煤焦油、煤气等。煤气的主要成分有氢气、甲烷、一氧化碳和其他气体。从油井中开采出来的石油叫什么？呈什么状？石油中主要含哪两种元素？对石油加热炼制是利用石油中各成分的什么不同？石油炼制可以得到哪些产品？石油是纯净物还是混合物？你怎样理解石油的综合利用？主要含碳和氢两种元素煤和石油的综合利用灌装液化石油气是石油化工的一种产品，它的主要成分是什么？主要成分是丙烷、丁烷、丙烯和丁烯天然气主要是由哪些元素组成的，其主要成分是什么？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，化学式为CH4。2.天然气实验7—4注意：点燃甲烷和氧气或甲烷和空气的混合物都很可能会发生爆炸，所以点燃甲烷前要先验纯。1．甲烷是无色、无味的气体;
2．甲烷极难溶于水;
3．密度比空气小。CH4 + 2O2 ＝ CO2 + 2H2O点燃火焰明亮并呈蓝色，烧杯内壁上有水滴生成澄清的石灰水变浑浊Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O甲烷的物理性质：甲烷的存在：与石油伴生（天然气）池沼底部和沼气池（沼气）与煤伴生（坑气、瓦斯）海底（可燃冰）煤矿的矿坑常发生瓦斯爆炸，矿坑里经常有甲烷逸出，由此，在安全方面要注意什么?（1）煤矿里必须安装通风设施。
（2）煤矿里一定要严禁烟火。在池沼的底部常常含有甲烷，通常也称池沼中的气体为沼气。在我国农村的许多地方，正在大力发展沼气，如何制取沼气？把秸杆、杂草、人畜粪便等放在密闭的沼气池中发酵可产生甲烷，用作燃料。视频：天然气和沼气化石燃料的用途3.合理利用与开发化石能源合理开采化石能源提高燃料利用率煤的开采年限：107年石油的开采年限：天然气的开采年限：32124亿立方米÷851.7亿立方米/年≈ 38年28.33亿吨÷1.89亿吨/年≈15年【讨论】
阅读表7-3。果按照表7-3所示的化石能源基础储量和开采速度，估算一下大约多少年后将没有可开采的石油和天然气。在右图上表示出你的估算结果。
根据你的估算结果，谈谈你对化石燃料使用与开发的看法。表7-3 2009年我国化石能源基础储量和年产量【讨论】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。氧气不充足时，燃料中的碳不能充分燃烧，会带来哪些危害？氧气不充足时，燃烧不充分，产生黑烟，并生成CO等物质，使燃料燃烧的利用率降低，浪费资源，且污染空气。使燃料充分燃烧通常要满足哪些条件？要使燃料充分燃烧通常考虑两点：一是要有足够的空气；二是要使燃料与空气有足够大的接触面。有效地提高煤等化石燃料的燃烧利用率，就相当于延长化石能源的使用期限。在日常生活中，我们为什么常把煤制成蜂窝煤？增大煤与空气的接触面积。在人们担心化石能源被耗尽的时候，科学家发现海底埋藏着大量可燃烧的“冰”——“可燃冰”，其中主要含有甲烷水合物，可能成为未来的新能源。陆地冻土区可燃冰实物样品海域可燃冰实物样品谢谢21世纪教育网（www.21cnjy.com) 中小学教育资源网站 有大把高质量资料？一线教师？一线教研员？
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在利用化石能源造福人类的同时，也带来了哪些问题？①对环境的不良影响；一、使用燃料对环境的影响资源枯竭工厂排出的烟尘污染空气②造成资源枯竭。化石燃料燃烧造成对空气的污染主要的原因有：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等；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炭粒等排放到空气中形成浮尘。化石燃料燃烧造成对空气的污染来说，主要有哪几个方面的原因？煤：主要含有C元素，还含有少量的H、N、S、O等元素石油：主要含有C元素和H元素，还含有少量的N、S、O等元素由于都含有碳、硫、氮这三种元素，所以燃烧后会生成CO2（温室效应）、CO（有毒）以及SO2、NO2（造成酸雨）等气体。煤、石油燃烧对空气的影响酸雨形成示意图酸雨危害的模拟实验用二氧化硫溶于水后所得到的溶液来代替酸雨，观察其对金属、大理石和鲜花等物品腐蚀的情况。鲜花变色，被腐蚀表面有气泡生成，大理石被腐蚀有气泡产生活动与探究大理石镁条鲜花1908年1968年森林受到酸雨破坏雕塑受到酸雨腐蚀（2）汽车用燃料的燃烧 目前多数汽车使用的燃料是什么？它们燃烧时产生的哪些物质会随尾气直接排放到空气中，对空气造成污染？目前多数汽车使用的燃料是汽油或柴油，其燃烧产生的一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物和烟尘会随尾气直接排放到空气中，对空气造成污染。减少汽车尾气对空气污染的一些措施 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。 使用压缩天然气燃料的汽车液化石油气汽车加气站压缩天然气汽车加气站使用液化石油气燃料的汽车乙醇（C2H5OH）俗称酒精无色、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车用乙醇汽油是在汽油中加入了乙醇，乙醇俗称什么？乙醇的性质怎样？使用乙醇汽油有什么好处？乙醇可以通过什么方式得到？它属于可再生能源还是不可再生能源？使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。乙醇可以通过高粱、玉米和薯类等发酵、蒸馏而得到。乙醇是可再生能源四、能源的利用和开发氢气（最清洁的燃料）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。（1）制取成本高；
（2）贮存、运输困难。Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑氢气的实验室制取氢燃料电池城市客车长三乙运载火箭正在加注液氢燃料缺点：1.新能源的种类包括太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能等。
2.开发新能源的作用：解决化石能源枯竭问题，减少环境污染。现代社会对能源的需求量越来越大，化学反应提供的能量已不能满足人类的需求，因此还必须利用和开发其他能源，包括哪些？这些能源的利用有哪些重要作用？利用不同形式的能量发电示意图太阳能发电太阳能电池路灯太阳能汽车风力发电广东大亚湾核电站西藏羊八井地热电站世界首台潮汐能发电机谈谈本节课的收获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，产生一氧化碳产生的烟尘改善燃料的结构、选择清洁型的能源、开发新能源1.造成酸雨的主要物质是（ ）
A.甲烷和一氧化碳
B.二氧化硫和一氧化碳
C.一氧化碳和二氧化碳
D.二氧化硫和二氧化氮D达标检测2.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.①②③C3.我国三峡工程所提供的水电，相当于每年燃烧3000万吨原煤的火力发电站产生的电能，因此三峡工程有助于控制（ ）
A.温室效应 B.白色污染
C.酸雨产生 D.农药、化肥污染AC 4.煤是一种常用的化石燃料，家庭用煤经过了从“煤球”到“蜂窝煤”的变化，以前人们把煤粉加工成略大于乒乓球的球体，后来人们把煤粉加工成圆柱体，并在圆柱体内打上一些孔（如图）。请你分析这种变化的优点： 。
煤在燃烧时会产生许多污染物，为了减少煤燃烧时对环境的污染，可设法把煤转化成清洁的燃料。将水蒸气通过炽热的煤层可制得较洁净的水煤气（主要成分是CO和H2），请你写出该反应的化学方程式：________________________________。使煤能充分燃烧，减少有毒气体CO的产生H2O + C ==== CO + H2高温习题评讲7.有3瓶无色、无气味的气体A、B、C，它们分别是甲烷、氢气、一氧化碳中的一种。点燃气体，用干燥的冷烧杯罩在火焰上方，在B、C火焰上方的烧杯内壁上有水珠出现，而在A火焰上方的烧杯内壁上没有水珠。燃烧后，分别向烧杯中注入澄清石灰水，振荡，A、B杯内的石灰水变浑浊，C杯内没有变化。试推断A、B、C分别是什么气体，写出有关反应的化学方程式。2CO + O2 2CO2 点燃2H2 + O2 2H2O点燃点燃CH4 + 2O2 CO2 + 2H2OCa(OH)2 + CO2 = CaCO3 ↓+ H2OA是CO，B是CH4，C是H2有关反应的化学方程式为：9.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已经膨胀破裂，你能解释这是为什么吗？如果用其中的生石灰做与水反应的实验，会感觉到明显的放热现象吗？生石灰吸收空气中水分变为熟石灰氢氧化钙，放出的热量使塑料瓶膨胀破裂。因为变质了，所以如果用其做与水反应的实验，不会感觉到明显的放热现象。CaO+H2O=Ca(OH)2
Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓ +H2O有关化学反应方程式为：谢谢21世纪教育网（www.21cnjy.com) 中小学教育资源网站 有大把高质量资料？一线教师？一线教研员？
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