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课题2
燃料的合理利用与开发
第1课时课后测评
1·下列物质属于化石燃料的是( )
A.煤
B.酒精
C.木材
D.一氧化碳
2·下列说法正确的是(
)
A.石油是一种混合物
B.可燃冰是可再生能源
C.煤燃烧时只生成二氧化碳
D.“西气东输”的“气”是指氢气
3·下列关于燃料的说法中,正确的是( )
A.石油是纯净物
B.煤、石油、天然气和酒精都是化石燃料
C.煤和石油的燃烧会造成空气污染
D.只有通过燃料的燃烧才能获得热能
4·下列化工产品中,不属于石油加工产品的是
A.
汽油
B.
石蜡
C.
煤油
D.
煤焦油
5·家用燃料使用的发展历程(括号内表示燃料主要成分)如图所示。
下列有关说法错误的是( )
A.燃料燃烧时均放出热量
B.煤、石油、天然气都属于化石燃料
C.管道煤气有毒
D.丁烷中碳、氢元素的质量比为4:10
6·2017年我国海域可燃冰开采取得重大突破,下列有关可燃冰的叙述正确的是( )
A.可燃冰是一种纯净物
B.可燃冰在常温常压下不易长久保存
C.可燃冰的成功开发利用使“水变油”成为可能
D.可燃冰作为一种清洁能源对环境没有任何危害
7·能源利用和环境保护是人类共同关注的问题。
(l)下列说法中正确的是 (填字母)。
A.煤、石油和天然气都属于可再生能源
B.从环境保护角度考虑,最理想的燃料是汽油
C.可燃冰将成为未来新能源,其中主要含有甲烷水合物
8·有一混合气体通过澄清石灰水无明显现象,剩余气体经浓硫酸洗气后点燃,在火焰上方罩上干冷烧杯,内壁出现水雾。符合上述现象的气体组合是(
)
A.H2
、
CO、CO2
B.N2
、
O2、CO2
C.H2
、CH4、CO
D.H2
、
CH4、
CO2
9·可燃冰主要含甲烷水合物,用作燃料时反应的微观示意图如图,下列说法正确的是(
)
A.可燃冰中只有甲烷
B.反应前后分子总数不变
C.反应的化学方程式为CH4
+
O2
CO2
+
H2O D.反应前后的物质均由原子构成
10·关于能源和资源,下列说法不正确的是( )
A.化石燃料是可再生能源
B.干电池可将化学能转变成电能
C.作为自然资源的空气是混合物
D.可以利用海洋资源制备金属镁
11·煤是社会生产、生活中最重要的能源,工业上常把煤进行气化和液化处理,使煤变成清洁能源。煤气化和液化流程示意图如下图所示:
(1)第①步操作发生的是________变化(填“物理”或“化学”)。
(2)第②步是精炼煤与水蒸气的反应,化学方程式为________。
(3)第③步反应的基本类型属于________。
(4)含硫化合物洗液经过提炼后,可用来制硫酸,过程是含硫化合物氧化得到SO2
,
SO2进一步氧化得到X,X与水反应得到H2SO4
,
则X的化学式为________。
12·目前,我们国家的能源主要依赖于化石燃料,它们属于不可再生资源。因此,开发利用新能源就显得格外重要。
(1)常见的三种化石燃料包括石油、天然气和_______________。
(2)利用新能源发电的类型有潮汐能发电、地热能发电、_____________________
_____________________________________等(请举1例)。
(3)海底埋藏着大量的“可燃冰”,其主要成分由甲烷分子和水分子组成,如果开采和贮存方法得到突破,可以成为未来的新能源。“可燃冰”燃烧的化学方程式为________________________________________________________________。
(4)在新能源汽车未普及时,如图所示为一种“节能减排”的有效措施。以下对乙醇汽油作汽车燃料的描述错误的是________。
A.乙醇来源丰富
B.乙醇是可再生能源
C.乙醇汽油燃烧完全没有污染
13·阅读下面材料,回答有关问题。
中国国土资源部中国地质调查局2017年5月18日宣布,中国首次海域天然气水合物(可燃冰)试采成功,这标志着中国成为全球第一个实现了在海域可燃冰试开采中获得连续稳定产气的国家.
可燃冰外观像冰,主要含有甲烷水合物(由甲烷分子和水分子组成),还含少量二氧化碳等气体,可燃冰在低温和高压条件下形成,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,但是,可燃冰埋藏于海底的沉积物和陆地冻土的岩石中,如果在开采中甲烷气体大量泄漏于大气中,将比二氧化碳造成的温室效应更加严重。
中国管辖海域和陆区蕴藏丰富的可燃冰资源,据测算,海域可燃冰资源量达几百亿吨油当量,其远景资源量与海域和陆地油气资源量相当,可燃冰被视为即将取代油气的新能源.
(1)可燃冰属于
(填“纯净物”或“混合物”)
(2)可燃冰形成的条件是
;
(3)可燃冰主要成分甲烷燃烧的化学方程式为
。
(4)作为新能源,可燃冰的优点有
(填字母)
A、中国管辖海域和陆区蕴藏丰富的可燃冰资源
B、开采中甲烷气体泄漏,比二氧化碳气造成的温室效应更加严重
C、可燃冰可储载100﹣200倍体积甲烷气体,能量高,燃烧值大
14·工业上常将煤洗选加工后用于制备水煤气,其主要反应的微观示意图如下:
根据上图所示,回答下列问题:(1)上述反应的基本类型是
反应。
(2)构成最理想清洁燃料的微粒是
(填字母序号)。
15·2017年5月18日,我国在南海海域试采可燃冰获得成功,我国成为全球第一个在海域可燃冰试开采中获得连续稳定产气的国家。
(1)可燃冰被科学家誉为“21世纪能源”,可燃冰中,水分子形成一种空间笼状结构,CH4和少量N2,CO2等分子填入笼内的空隙中,无固定的组成,因此可燃冰属于
(填“纯净物”或“混合物”).
(2)沼气、天然气的主要成份也是甲烷,充分燃烧1000g天然气和煤所产生的CO2和SO2气体的质量如图1所示,请写出甲烷燃烧的化学方程式
。根据图示和已有知识分析,天然气被誉为城市清洁能源的原因有
(答两条即可)
(3)天然气是一种无色无味的气体,密度小于空气,天然气泄露后,遇明火或静电易发生爆炸,为防止因天然气泄露造成危险,可在家中安装报警器,图2甲、乙两种情况,安装位置正确的是 。
(4)甲烷不仅是重要的燃料,同时也是重要的化工原料.图3是以甲烷为原料,一定条件下制取某液体燃料的微观过程示意图,由此得出:进程Ⅰ中参加反应的各物质分子个数比为
,进程Ⅱ反应的化学方程式为
。
—氢原子
—氧原子
—碳原子
A
B
C
D
反应前
反应后
eq
\o(——→,\s\up7(高温))
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精品试卷·第
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课题2
燃料的合理利用与开发
第1课时课后测评
1·下列物质属于化石燃料的是( )
A.煤
B.酒精
C.木材
D.一氧化碳
【答案】A
【解析】A、煤、石油和天然气属于三大化石燃料,故选项正确;
B、酒精属于可再生能源,不是化石燃料,故选项错误;
C、木材不是化石燃料,故选项错误;
D、一氧化碳是无机燃料,不是化石燃料,故选项错误;
故选A。
2·下列说法正确的是(
)
A.石油是一种混合物
B.可燃冰是可再生能源
C.煤燃烧时只生成二氧化碳
D.“西气东输”的“气”是指氢气
【答案】A
【解析】A、石油是混合物,A正确;
B、可燃冰是天然气水合物,是不可再生的,B错误;
C、煤不充分燃烧会生成
CO,C错误;
D、西气东输是运输的天然气,D错误;故选A。
3·下列关于燃料的说法中,正确的是( )
A.石油是纯净物
B.煤、石油、天然气和酒精都是化石燃料
C.煤和石油的燃烧会造成空气污染
D.只有通过燃料的燃烧才能获得热能
【答案】C
【解析】A.石油是由多种物质组成的,属于混合物,故错误;
B.煤、石油、天然气属于化石燃料,酒精不属于化石燃料,故错误;
C.煤、石油等化石燃料的燃烧能生成大量的二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等,会造成空气污染,故正确;
D.燃烧、摩擦等都可以产生热能,所以说只有通过燃料的燃烧才能得到热能是错误的,故错误。
故选C。
4·下列化工产品中,不属于石油加工产品的是
A.
汽油
B.
石蜡
C.
煤油
D.
煤焦油
【答案】D
【解析】解:石油属于混合物,它是由汽油、煤油、柴油、润滑油、机油、石蜡等沸点不同物质混合而成的,石油通过分馏即可得到上述物质将煤隔绝空气加强热,可生成焦炭、煤焦油、煤气、焦炉气等产物,煤气、煤焦油、焦炉气均属于煤加工的产品。
煤焦油不属于石油加工的产品。
故选D。
5·家用燃料使用的发展历程(括号内表示燃料主要成分)如图所示。
下列有关说法错误的是( )
A.燃料燃烧时均放出热量
B.煤、石油、天然气都属于化石燃料
C.管道煤气有毒
D.丁烷中碳、氢元素的质量比为4:10
【答案】D
【解析】A.燃料燃烧时均放出热量,故正确;
B.煤、石油、天然气都属于化石燃料,故正确;
C.管道煤气中含有有毒的一氧化碳,故正确;
D.丁烷中碳、氢元素的质量比为(12×4):(1×10)=24:5,故错误。
故选D。
6·2017年我国海域可燃冰开采取得重大突破,下列有关可燃冰的叙述正确的是( )
A.可燃冰是一种纯净物
B.可燃冰在常温常压下不易长久保存
C.可燃冰的成功开发利用使“水变油”成为可能
D.可燃冰作为一种清洁能源对环境没有任何危害
【答案】B
【解析】A、“可燃冰”的主要成分是一水和甲烷晶体(CH4 H2O),还含有其它物质,属于混合物,故A错;
B、可燃冰存在于低温高压环境下,在常温常压下不能稳定存在,故B正确;
C、可燃冰中含有碳、氢、氧三种元素,油中主要含有碳元素和氢元素,还含有少量的氮元素、硫元素等,所以可燃冰不可能变成油,故C错;
D、“可燃冰”完全燃烧时,生成二氧化碳,二氧化碳过多会造成温室效应,会对环境造成影响,故D错。
故选B。
7·能源利用和环境保护是人类共同关注的问题。
(l)下列说法中正确的是 (填字母)。
A.煤、石油和天然气都属于可再生能源
B.从环境保护角度考虑,最理想的燃料是汽油
C.可燃冰将成为未来新能源,其中主要含有甲烷水合物
【答案】C
【解析】(1)A.煤、石油和天然气都属于不可再生能源,故错误;
B.汽油燃烧会产生烟尘、一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等污染物,不属于理想燃料,故错误;
C.可燃冰将成为未来新能源,其中主要含有甲烷水合物,完全燃烧只生成水和二氧化碳,故正确。
故填C。
8·有一混合气体通过澄清石灰水无明显现象,剩余气体经浓硫酸洗气后点燃,在火焰上方罩上干冷烧杯,内壁出现水雾。符合上述现象的气体组合是(
)
A.H2
、
CO、CO2
B.N2
、
O2、CO2
C.H2
、CH4、CO
D.H2
、
CH4、
CO2
【答案】C
【解析】通过澄清石灰水无明显现象说明没有二氧化碳,干燥后点燃在火焰上方罩上干冷烧杯,内壁出现水雾,说明有含氢元素的可燃性气体,经分析可知,C符合题意;故答案为为:C。
9·可燃冰主要含甲烷水合物,用作燃料时反应的微观示意图如图,下列说法正确的是(
)
A.可燃冰中只有甲烷
B.反应前后分子总数不变
C.反应的化学方程式为CH4
+
O2
CO2
+
H2O D.反应前后的物质均由原子构成
【答案】B
【解析】A、可燃冰主要含甲烷水合物,是混合物,不符合题意;
B、由微观示意图可知,反应前后分子的个数不变,符合题意;
C、该反应没有配平,不符合题意;
D、反应前后的物质由分子构成,不符合题意。
故答案为:B。
10·关于能源和资源,下列说法不正确的是( )
A.化石燃料是可再生能源
B.干电池可将化学能转变成电能
C.作为自然资源的空气是混合物
D.可以利用海洋资源制备金属镁
【答案】A
【解析】A、化石燃料是常规能源,也是不可再生能源,故说法错误;
B、干电池工作时将化学能转化为电能,故说法正确;
C、空气是混合物;故说法正确;
D、海洋中含有大量的镁资源,人们经常利用海洋资源制备金属镁,故说法正确。
故选A。
11·煤是社会生产、生活中最重要的能源,工业上常把煤进行气化和液化处理,使煤变成清洁能源。煤气化和液化流程示意图如下图所示:
(1)第①步操作发生的是________变化(填“物理”或“化学”)。
(2)第②步是精炼煤与水蒸气的反应,化学方程式为________。
(3)第③步反应的基本类型属于________。
(4)含硫化合物洗液经过提炼后,可用来制硫酸,过程是含硫化合物氧化得到SO2
,
SO2进一步氧化得到X,X与水反应得到H2SO4
,
则X的化学式为________。
【答案】(1)物理;(2)C+H2O
CO+H2;(3)化合反应;(4)SO3
【解析】(1)该过程没有新的物质生成,只是简单的分离,是物理变化.故答案为:物理;
(2)煤的主要成分是碳与水反应生成一氧化碳与氢气,再依据方程式的书写规律解决,
故答案为:C+H2O
CO+H2;
(3)该过程中反应物是两种,生成物是一种,符合化合反应的特点。故答案为:化合;
(4)二氧化硫再次氧化可生成三氧化硫,与水反应会生成硫酸,故答案为:SO3。
12·目前,我们国家的能源主要依赖于化石燃料,它们属于不可再生资源。因此,开发利用新能源就显得格外重要。
(1)常见的三种化石燃料包括石油、天然气和_______________。
(2)利用新能源发电的类型有潮汐能发电、地热能发电、_____________________
_____________________________________等(请举1例)。
(3)海底埋藏着大量的“可燃冰”,其主要成分由甲烷分子和水分子组成,如果开采和贮存方法得到突破,可以成为未来的新能源。“可燃冰”燃烧的化学方程式为________________________________________________________________。
(4)在新能源汽车未普及时,如图所示为一种“节能减排”的有效措施。以下对乙醇汽油作汽车燃料的描述错误的是________。
A.乙醇来源丰富
B.乙醇是可再生能源
C.乙醇汽油燃烧完全没有污染
【答案】(1)煤
(2)风能发电、太阳能或核能发电等
(合理均可)
(3)CH4+2O2CO2+2H2O (4)C
【解析】(1)煤、石油、天然气是当今世界三大化石燃料;
(2)新能源是指传统能源之外的各种能源。包括太阳能、风能、生物质能、地热能、核聚变能、水能和潮汐能以及由可再生能源衍生出来的生物燃料和氢所产生的能量;
(3)可燃冰的主要成分为甲烷,燃烧生成二氧化碳和水;
(4)乙醇汽油是乙醇与汽油按一定比例掺合而成的。使用乙醇汽油可减少汽油消耗量,增加燃料的含氧量,使燃烧更充分,降低燃烧中CO等污染物的排放。故选项C燃烧完全没有污染不正确。
13·阅读下面材料,回答有关问题。
中国国土资源部中国地质调查局2017年5月18日宣布,中国首次海域天然气水合物(可燃冰)试采成功,这标志着中国成为全球第一个实现了在海域可燃冰试开采中获得连续稳定产气的国家.
可燃冰外观像冰,主要含有甲烷水合物(由甲烷分子和水分子组成),还含少量二氧化碳等气体,可燃冰在低温和高压条件下形成,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,但是,可燃冰埋藏于海底的沉积物和陆地冻土的岩石中,如果在开采中甲烷气体大量泄漏于大气中,将比二氧化碳造成的温室效应更加严重。
中国管辖海域和陆区蕴藏丰富的可燃冰资源,据测算,海域可燃冰资源量达几百亿吨油当量,其远景资源量与海域和陆地油气资源量相当,可燃冰被视为即将取代油气的新能源.
(1)可燃冰属于
(填“纯净物”或“混合物”)
(2)可燃冰形成的条件是
;
(3)可燃冰主要成分甲烷燃烧的化学方程式为
。
(4)作为新能源,可燃冰的优点有
(填字母)
A、中国管辖海域和陆区蕴藏丰富的可燃冰资源
B、开采中甲烷气体泄漏,比二氧化碳气造成的温室效应更加严重
C、可燃冰可储载100﹣200倍体积甲烷气体,能量高,燃烧值大
【答案】(1)混合物;
(2)低温和高压;
(3)CH4+2O2CO2+2H2O;
(4)AC。
【解析】(1)可燃冰外观像冰,主要含有甲烷水合物(由甲烷分子和水分子组成),还含少量二氧化碳等气体,所以可燃冰属于混合物;故填:混合物;
(2)可燃冰在低温和高压条件下形成,故填:低温和高压;
(3)甲烷与氧气在点燃的条件下反应生成了二氧化碳和水,反应的方程式是:CH4+2O2CO2+2H2O.故答案为:CH4+2O2CO2+2H2O;
(4)由题干信息可知,可燃冰的优点是中国管辖海域和陆区蕴藏丰富的可燃冰资源;可燃冰可储载100﹣200倍体积甲烷气体,能量高,燃烧值大;故填:AC。
14·工业上常将煤洗选加工后用于制备水煤气,其主要反应的微观示意图如下:
根据上图所示,回答下列问题:(1)上述反应的基本类型是
反应。
(2)构成最理想清洁燃料的微粒是
(填字母序号)。
【答案】(1)置换
(2)D
【解析】(1)根据微观示意图判断该反应方程式:C+H2O高温CO+H2,属于置换反应;(2)最理想清洁燃料的是氢气,为图中D微粒。
15·2017年5月18日,我国在南海海域试采可燃冰获得成功,我国成为全球第一个在海域可燃冰试开采中获得连续稳定产气的国家。
(1)可燃冰被科学家誉为“21世纪能源”,可燃冰中,水分子形成一种空间笼状结构,CH4和少量N2,CO2等分子填入笼内的空隙中,无固定的组成,因此可燃冰属于
(填“纯净物”或“混合物”)
(2)沼气、天然气的主要成份也是甲烷,充分燃烧1000g天然气和煤所产生的CO2和SO2气体的质量如图1所示,请写出甲烷燃烧的化学方程式
。根据图示和已有知识分析,天然气被誉为城市清洁能源的原因有
(答两条即可)
(3)天然气是一种无色无味的气体,密度小于空气,天然气泄露后,遇明火或静电易发生爆炸,为防止因天然气泄露造成危险,可在家中安装报警器,图2甲、乙两种情况,安装位置正确的是 。
(4)甲烷不仅是重要的燃料,同时也是重要的化工原料.图3是以甲烷为原料,一定条件下制取某液体燃料的微观过程示意图,由此得出:进程Ⅰ中参加反应的各物质分子个数比为
,进程Ⅱ反应的化学方程式为
。
【答案】(1)混合物;
(2)CH4+2O2CO2+2H2O;燃烧产生的二氧化硫少,减少了空气污染,燃烧充分,产生的有害气体和烟尘少;
(3)甲;
(4)1:1;CO+2H2CH3OH。
【解析】(1)根据题中信息“天然气水合物中,水分子形成一种空间笼状结构,CH4和少量的N2、CO2等分子填入笼内的空隙中,无固定的组成”可知,天然气水合物中由水、甲烷、氮气、二氧化碳等组成,为一种混合物;
(2)天然气的主要成分是甲烷,在空气中完全燃烧生成了二氧化碳和水,反应的化学方程式是:CH4+2O2CO2+2H2O。天然气被誉为城市清洁能源的原因有:燃烧产生的二氧化硫少,减少了空气污染,燃烧充分,产生的有害气体和烟尘少;
(3)甲烷密度比空气密度小,故报警器应安装在甲位置;
(4)由图示可知,该反应是甲烷和水在一定条件下生成一氧化碳和氢气,反应的化学方程式为:CH4+H2OCO+3H2;进程Ⅰ中参加反应的各物质分子个数比为1:1;
由图示可知,该反应的反应物是一氧化碳和氢气,生成物是甲醇,反应的化学方程式为:CO+2H2CH3OH。
—氢原子
—氧原子
—碳原子
A
B
C
D
反应前
反应后
eq
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课题2
燃料的合理利用与开发第1课时教学设计
课题
课题2燃料的合理利用与开发第1课时
单元
第7单元
学科
化学
年级
九年级
学习目标
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。
重点
了解化学反应中的能量变化,认识燃料充分燃烧的重要性;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;
难点
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;
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
瓦斯爆炸有一定的浓度范围,我们把在空气中瓦斯遇火后能引起爆炸的浓度范围称为瓦斯爆炸界限。瓦斯爆炸界限为5%~16%.当瓦斯浓度低于5%时,遇火不爆炸,但能在火焰外围形成燃烧层,当瓦斯浓度为9.5%时,其爆炸威力最大(氧和瓦斯完全反应);瓦斯浓度在16%以上时,失去其爆炸性,但在空气中遇火仍会燃烧。
你知道瓦斯的成分是什么吗?瓦斯是怎么产生的吗?
积极参与,发表观点。
激发学生学习兴趣。
讲授新课
☆知识1:化学反应中的能量变化【活动1】化学反应中的能量变化【教师】呈现视频,指导学生阅读课本。【师生小结】1、生石灰与水的反应现象块状的生石灰变成粉末状,反应产生的热能将生鸡蛋煮熟。分析生石灰与水反应中有热量放出。化学方程式CaO+H2O===Ca(OH)22、镁与稀盐酸的反应现象产生大量气体;试管发热;镁带逐渐变小(或消失)。分析镁与稀盐酸的反应中有热量放出。化学方程式【归纳总结】化学反应中的能量变化包括①放热反应。如:燃烧、镁条等金属与盐酸的反应等。②吸热反应。例如:二氧化碳通过灼热的碳层。☆知识2:化石燃料的利用【活动2】煤【教师】呈现视频,并指导学生自主阅读课本。【归纳总结】(1)煤的形成:是古代植物遗体在地层下经过一系列复杂变化而形成的,被人们称为工业的粮食。(2)煤的综合利用:煤的干馏(是化学变化)隔绝空气加强热,得到①固体:焦炭——冶金工业重要原料。②液体:煤焦油——化工原料;粗氨水——化肥。③煤气:煤气——燃料。【活动3】石油【教师】呈现视频,并指导学生自主阅读课本。【归纳总结】(1)石油的形成:是古代动植物遗骸在地层下经过非常复杂变化形成的,被人们称为工业的血液。(2)石油的综合利用:石油分馏(是物理变化)利用石油中各组分沸点不同分离。【活动4】天然气【教师】呈现视频,并指导学生自主阅读课本。【归纳总结】(1)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)。甲烷的物理性质:①无色、无味、气体;②难溶于水;③比空气轻。(2)甲烷燃烧甲烷燃烧现象:①明亮的蓝色火焰;②烧杯内壁有水雾;③杯壁上澄清石灰水变浑浊;④放出热量。甲烷燃烧化学方程式:。【活动5】看视频,了解可燃冰。【跟踪练习】1、将石油加热炼制,不可能得到的产品是( )A.煤焦油
B.润滑油
C.柴油
D.煤油【答案】A【解答】石油属于混合物,它是由汽油、煤油、柴油、润滑油、机油等沸点不同物质混合而成的,石油通过分馏即可得到上述物质。将煤隔绝空气加强热,可生成焦炭、煤焦油、煤气、焦炉气等产物,煤气、煤焦油、焦炉气均属于煤加工的产品。A.煤焦油属于煤加工的产品,故选项符合题意。B.润滑油属于石油加工的产品,故选项不合题意。C.柴油属于石油加工的产品,故选项不合题意。D.煤油属于石油加工的产品,故选项不合题意。故选:A。2、据《易经》记载:“泽中有火”,“上火下泽”。泽,指湖泊池沼。“泽中有火”是对“X气体”在湖泊池沼水面上起火现象的描述。这里“X气体”是指(
)
A.一氧化碳 B.甲烷 C.氧气 D.氢气【答案】B
【解析】这里“X气体”是指甲烷,湖泊池沼中可以产生沼气,沼气主要成分是甲烷,甲烷具有可燃性。
故答案为:B。
3、2017年5月,我国南海海域首次实现“可燃冰”试采成功。“可燃冰”为甲烷的水合物,其化学式为CH4 8H2O,主要是由甲烷与水在高压低温条件下形成的类冰状物质,可燃烧。(1)目前使用的主要化石燃料有
、石油和天然气等。(2)甲烷属于
(填“有机物”或“无机物”)(3)可燃冰中元素质量比C:H:O为
。(4)可燃冰在空气中燃烧的化学方程式为
。(5)与化石燃料相比较,开采可燃冰的积极意义有
(写一条)。【答案】(1)煤;(2)有机物;(3)3:5:32;(4)CH4 8H2O+2O2CO2+10H2O;(5)几乎不会对环境造成污染。【解析】(1)目前三大化石燃料有煤、石油和天然气;(2)甲烷CH4是最简单的有机物;(3)可燃冰中元素质量比C:H:O=12×1:1×20:16×8=3:5:32;(4)可燃冰在空气中燃烧的化学方程式:CH4 8H2O+2O2CO2+10H2O;(5)与化石燃料相比较,开采可燃冰可以节能环保,几乎不会对环境造成污染。【课堂检测】1、下列不属于化石能源的是( )A.石油
B.天然气
C.地热能
D.煤【答案】C【解答】化石能源是指远古时代的动植物的尸体在地壳中经过高温、高压、几亿年甚至几十亿年转化而成的燃料,包括煤、石油和天然气,其中地热能不是化石能源,故选:C。2、2017年5月18日,我国首次在南海神狐海域试采“可燃冰”(天然气水合物)成功,下列关于“可燃冰”说法正确的是( )A.“可燃冰”外形像冰,是天然气冷却后得到的固体B.“可燃冰”燃烧后几乎不产生残渣和废气,被誉为“绿色能源”C.通常状况下,天然气和水就能结合成“可燃冰”D.“可燃冰”储量巨大,属于可再生能源【答案】B【解析】A.可燃冰是天然气水合物,而不是固态的天然气,故错误;B.可燃冰完全燃烧生成二氧化碳和水,几乎不产生残渣和废气,被誉为“绿色能源”,故正确;C.可燃冰是在低温、高压的条件下缓慢形成的,故错误;D.可燃冰属不可再生能源,故错误。故选B。3、下列关于燃料综合利用的说法正确的是(
)
A.煤在空气中加强热制得焦炭、煤焦油和煤气等产品 B.石油中主要含有碳、氢、氧三种元素
C.石油的分馏和煤的干馏均属于化学变化 D.石油是由一些沸点不同的化合物组成的混合物,不加热就可以直接燃烧【答案】B
【解析】A.煤的干馏是在隔绝空气的条件下加强热发生的,在空气中加热会发生燃烧;工业上将石油进行分馏,得到各种产品,属于物理变化;煤的干馏过程中有新物质生成,属于化学变化;A不符合题意
B.
石油中主要含有碳、氢、氧三种元素,B符合题意;
C、煤的干馏:指煤隔绝空气加强热分解成焦炭、煤焦油、煤气等许多有用的物质的过程,此过程有新物质生成,属于化学变化;石油的分馏:指利用石油中各成分的沸点不同,加热炼制可得到溶剂油、汽油、煤油、柴油、润滑油、石蜡等产品,此过程无新物质生成,属于物理变化;C不符合题意
D.
燃烧是可燃物与氧气充分接触发生的发光、放热的剧烈的氧化反应。燃烧需要同时具备的三个条件:物质有可燃性、温度达可燃物的着火点、与氧气充分接触;石油是由一些沸点不同的化合物组成的混合物,不加热不会直接燃烧。D不符合题意
故答案为:B。
4、某气体可能含有H2、CO、CH4中的一种或两种。在空气中点燃该气体,用干燥玻璃片放在火焰上方,干燥玻璃片上有水雾,用另一个蘸有石灰水的烧杯罩在火焰上方,石灰水变浑浊。根据上述实验判断,该气体成分不可能是( )A.CO、H2和CH4
B.H2和CO
C.CH4
D.H2【答案】D【解析】H2燃烧只生成水,CO燃烧只生成CO2,CH4燃烧既生成H2O又生成CO2。如果气体中含有甲烷,点燃后就会生成H2O和CO2,就会出现题中所描述的现象;如果是H2和CO,也会出现题中所描述的现象;如果只有H2,燃烧只生成水,不会生成CO2,不会出现使澄清石灰水变浑浊的现象。故选项D符合题意。5、能源、环境与人类的生活和社会发展密切相关.2017年5月18日我国宣告可燃冰试采成功,这在世界上也是首次.可燃冰外观像冰,在地球上的储量大约是已探明其他化石燃料总量的2倍;同等条件下,可燃冰燃烧产生的能力比传统的化石燃料要多出数十倍,而且燃烧后不产生任何的残渣和废气,是公认的地球上尚未开发的最大新型能源。(1)目前,人类实验的化石燃料主要包括
。(2)为减少污染、提高煤的利用率,可在高温条件下将其转化为可燃性气体,此过程的微观示意图如下图所示,该反应的化学方程式为
。(3)为方便贮存和运输,天然气通常被压缩到容积很小的钢瓶中,而可燃冰却很难被压缩.试从分子的角度分析,其中的原因是
。(4)可燃冰作为新型能源,相比传统化石燃料具有很多优势,主要是
(填序号)A.储量丰富
B.燃烧值大
C.清洁、无污染
D.易于开采【答案】(1)煤、石油、天然气;(2)C+H2OCO+H2;(3)气态物质分子间隔较大,易被压缩;固态物质分子间隔减小,不易被压缩;(4)ABC。【解析】(1)化石燃料主要包括煤、石油、天然气,故填:煤、石油、天然气;(2)由反应的微观示意图可知,反应物是碳与水蒸气,生成物是一氧化碳与氢气,该反应的化学方程式为:C+H2OCO+H2.故填:C+H2OCO+H2;(3)气态物质的分子间隔较大,固态物质分子间隔较小,所以气体易被压缩,而固体较难被压缩;故填:气态物质分子间隔较大,易被压缩;固态物质分子间隔减小,不易被压缩;(4)已探明可燃冰储量丰富;燃烧值大;可燃冰燃烧的产物是水和二氧化碳,不污染环境;但是由于在深海中,开采较困难;故填:ABC。
【活动1】仔细观看视频,仔细阅读,然后认真完成学案。【活动2】请同学们仔细观看视频,然后认真完成学案。请同学们独立完成以下题目学生独立完成!
【活动1】培养学生阅读能力以及归纳总结能力。【活动2】培养学生观察能力、学生合作探究能力。归纳总结能力。培养学生运用已有知识分析问题和解决问题的能力。检测本节学习效果。
课堂小结
1、煤:“工业的粮食”,是人类历史上最古老的化石燃料。2、石油:“工业的血液”。3、天然气:地下自然形成的可燃性气体,主要成分是甲烷(CH4)。
学生独自回顾本节所学能容。查漏补缺。
锻炼学生归纳能力
板书
一、化学反应中的能量变化能量变化表现为吸热现象和放热现象二、化石燃料1.煤:形成,成分,利用2.石油:形成,成分,利用3.天然气:成分,利用4.合理利用与开发化石能源
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第七单元
燃料及其利用
课题2
燃料的合理利用与开发
第1课时
新知导入
瓦斯爆炸有一定的浓度范围,我们把在空气中瓦斯遇火后能引起爆炸的浓度范围称为瓦斯爆炸界限。瓦斯爆炸界限为5%-16%.
当瓦斯浓度低于5%时,遇火不爆炸,但能在火焰外围形成燃烧层,当瓦斯浓度为9.5%时,其爆炸威力最大(氧和瓦斯完全反应);瓦斯浓度在16%以上时,失去其爆炸性,但在空气中遇火仍会燃烧。
你知道瓦斯的成分是什么吗?
瓦斯是怎么产生的吗?
煤矿瓦斯爆炸
新知讲解
一、化学反应中的能量变化
煤气燃烧
木柴燃烧
在化学反应时,是不是只有通过燃烧才能获得热量?
观察与思考
新知讲解
一、化学反应中的能量变化
CaO+H2O=Ca(OH)2
放出大量热
新知讲解
一、化学反应中的能量变化
生石灰与水的反应
现象
生石灰逐渐膨胀,碎裂成粉末,产生大量的白雾
手的感觉
分
析
化学方程式
生石灰与水反应中有热量放出,说明这是一个
放热反应。
CaO+H2O===Ca(OH)2
[实验7-3]在一支试管中加入一小匙干燥的生石灰,再加入2
mL水,观察现象,并用手触摸试管外壁。
热或烫手。
新知讲解
一、化学反应中的能量变化
Mg+2HCl
MgCl2+H2↑
新知讲解
一、化学反应中的能量变化
镁与稀盐酸的反应
镁与稀盐酸的反应中有热量放出
Mg+2HCl
MgCl2+H2↑
实验现象:
有气泡产生,用手触摸试管壁,试管发热。
想一想是什么原因?
新知讲解
一、化学反应中的能量变化
结论: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。其中,放出热量的为放热反应,吸收热量的为吸热反应。
化学反应都伴随着能量变化,通常表现为热量变化
放热反应
吸热反应
1、所有的燃烧。
2、金属和酸的反应
3、氧化钙和水的反应
4、中和反应
1、二氧化碳和碳反应。
2、碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜(或其它的金属氧化物)。
反应条件为“高温”或“加热”
新知讲解
二、化石燃料的利用
能源的分类
能源
可再生能源
不可再生能源
太阳能,风能、酒精、地热能、氢能、潮汐能、核能
煤、石油、天然气、可燃冰
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。
新知讲解
二、化石燃料的利用
煤
石油
天然气被称为化石燃料,是不可再生能源。
人类的开采使用,化石燃料最终会被耗尽。
新知讲解
二、化石燃料的利用
煤的形成
新知讲解
二、化石燃料的利用
煤的形成
煤:是古代植物遗体在地层下经过一系列复杂变化而形成的,被人们称为工业的粮食。
”、“黑色的金子”.
新知讲解
二、化石燃料的利用
煤的综合利用
新知讲解
二、化石燃料的利用
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、甲烷、一氧化碳、其他气体
干馏是化学变化
煤是
(“混合”或“纯净”)物,主要
含
元素,还含
等元素。
混合物
碳
氢、氮、硫、氧
新知讲解
二、化石燃料的利用
煤综合利用的部分产品(工业的粮食)
新知讲解
二、化石燃料的利用
石油的形成
石油和天然气:是古代动植物遗骸在地层下经过非常复杂变化形成的。
新知讲解
二、化石燃料的利用
石油的分馏
沸点不同
新知讲解
二、化石燃料的利用
石油的分馏:
利用石油中各成分的沸点不同,
属于物理变化。
柴油
润滑油
石蜡
煤油
航空煤油
汽油
溶剂油
石油气
——石油分馏
沥青
新知讲解
二、化石燃料的利用
石油综合利用的部分产品(工业的血液)
新知讲解
二、化石燃料的利用
你知道甲烷的存在吗?
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无色、无味、气体
②难溶于水
③比空气轻
新知讲解
二、化石燃料的利用
甲烷燃烧
可燃性气体
在空气中燃烧火焰颜色
燃烧产物
新知讲解
二、化石燃料的利用
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
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!
新知讲解
二、化石燃料的利用
注意:在点燃甲烷前要检验纯度
①明亮的蓝色火焰;
②烧杯内壁有水雾;
③杯壁上澄清石灰水变浑浊;
④放出热量。
CH4+2O2
=====
CO2+2H2O
点燃
甲烷燃烧现象
甲烷燃烧化学方程式
新知讲解
二、化石燃料的利用
如何验证甲烷燃烧的产物是水和二氧化碳?
(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,过一会儿观察烧杯壁上的现象。
(2)迅速把少杯倒过来,向烧杯内注入少量澄清石灰水,振荡,观察现象。
现象
化学方程式
(1)
(2)
烧杯壁上出现水珠
澄清石灰水变浑浊
CH4+2O2
CO2+2H2O
新知讲解
二、化石燃料的利用
沼气的制取和利用
新知讲解
二、化石燃料的利用
合理利用与开发化石能源
越来越难满足人类需求
新知讲解
二、化石燃料的利用
“可燃冰”
1、将石油加热炼制,不可能得到的产品是( )
A.煤焦油
B.润滑油
C.柴油
D.煤油
2、据《易经》记载:“泽中有火”,“上火下泽”。泽,指湖泊池沼。“泽中有火”是对“X气体”在湖泊池沼水面上起火现象的描述。这里“X气体”是指(
)
A.一氧化碳
B.甲烷
C.氧气
D.氢气
课堂检测
A
B
3、2017年5月,我国南海海域首次实现“可燃冰”试采成功。“可燃冰”为甲烷的水合物,其化学式为CH4 8H2O,主要是由甲烷与水在高压低温条件下形成的类冰状物质,可燃烧。
(1)目前使用的主要化石燃料有
、石油和天然气等。
(2)甲烷属于
(填“有机物”或“无机物”)
(3)可燃冰中元素质量比C:H:O为
。
(4)可燃冰在空气中燃烧的化学方程式为
。
(5)与化石燃料相比较,开采可燃冰的积极意义有
(写一条)。
课堂检测
煤
有机物
3:5:32
CH4 8H2O+2O2
CO2+10H2O
几乎不会对环境造成污染
课堂总结
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)
1、下列不属于化石能源的是( )
A.石油
B.天然气
C.地热能
D.煤
2、2017年5月18日,我国首次在南海神狐海域试采“可燃冰”(天然气水合物)成功,下列关于“可燃冰”说法正确的是( )
A.“可燃冰”外形像冰,是天然气冷却后得到的固体
B.“可燃冰”燃烧后几乎不产生残渣和废气,被誉为“绿色能源”
C.通常状况下,天然气和水就能结合成“可燃冰”
D.“可燃冰”储量巨大,属于可再生能源
课堂检测
B
C
3、下列关于燃料综合利用的说法正确的是(
)
A.煤在空气中加强热制得焦炭、煤焦油和煤气等产品
B.石油中主要含有碳、氢、氧三种元素
C.石油的分馏和煤的干馏均属于化学变化
D.石油是由一些沸点不同的化合物组成的混合物,不加热就可以直接燃烧
4、某气体可能含有H2、CO、CH4中的一种或两种。在空气中点燃该气体,用干燥玻璃片放在火焰上方,干燥玻璃片上有水雾,用另一个蘸有石灰水的烧杯罩在火焰上方,石灰水变浑浊。根据上述实验判断,该气体成分不可能是( )
A.CO、H2和CH4
B.H2和CO
C.CH4
D.H2
课堂检测
D
B
5、能源、环境与人类的生活和社会发展密切相关.2017年5月18日我国宣告可燃冰试采成功,这在世界上也是首次.可燃冰外观像冰,在地球上的储量大约是已探明其他化石燃料总量的2倍;同等条件下,可燃冰燃烧产生的能力比传统的化石燃料要多出数十倍,而且燃烧后不产生任何的残渣和废气,是公认的地球上尚未开发的最大新型能源。
(1)目前,人类实验的化石燃料主要包括
。
(2)为减少污染、提高煤的利用率,可在高温条件下将其转化为可燃性气体,此过程的微观示意图如下图所示,该反应的化学方程式为
。
(3)为方便贮存和运输,天然气通常被压缩到容积很小的钢瓶中,而可燃冰却很难被压缩.试从分子的角度分析,其中的原因是
。
(4)可燃冰作为新型能源,相比传统化石燃料具有很多优势,主要是
(填序号)
A.储量丰富
B.燃烧值大
C.清洁、无污染
D.易于开采
课堂检测
煤、石油、天然气
C+H2O
CO+H2
气态物质分子间隔较大,易被压缩;固态物质分子间隔减小,不易被压缩
ABC
板书设计
一、化学反应中的能量变化
能量变化表现为吸热现象和放热现象
二、化石燃料
1.煤:形成,成分,利用
2.石油:形成,成分,利用
3.天然气:成分,利用
4.合理利用与开发化石能源
谢谢
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