第7单元 课题2 燃料的合理利用与开发 第1课时 燃料和热量 教案

课题2　燃料的合理利用与开发
第一课时　燃料和热量
【知识与技能】
(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)知道化石燃料对人类生活起着重要作用，是人类重要的不可再生的自然资源。
(3)知道石油炼制出的几种主要产品及其用途。
【过程与方法】
(1)通过实验，体验化学反应中能量变化的奇妙，激发学生的好奇心。
(2)通过对煤、石油、天然气知识的学习，体会化学与生活的密切联系。
【情感态度与价值观】
了解化石燃料的不可再生性，认识合理开采和节约使用化石燃料的重要性，增强节约使用能源的观念。
【重点】
化学反应中的能量变化；煤、石油、天然气三大化石燃料的形成及应用；燃料充分燃烧的条件。
【难点】
煤、石油的综合利用。
知识点一　化学反应中的能量变化
【自主学习】
阅读教材第136～137页，并分组进行实验活动，然后完成下列填空：
1．物质发生化学反应的同时，伴随着能量的变化，通常表现为热量的变化。即放热或吸热现象的发生。有些化学反应是放热的，如燃料的燃烧、固体与液体在常温下制取气体的反应等；有些化学反应是吸热的，条件通常是加热或高温，如碳与二氧化碳的反应。
2．生石灰与水的反应属于放热反应，反应的化学方程式为！！！　CaO＋H2O===Ca(OH)2 。
【合作探究】
生活中所需的能量是否都是由化学反应产生的呢？
答：生活中所需的大部分能量是由化学变化产生的，但也有少部分能量不是由化学变化产生，如风力发电、水力发电等。
【教师点拨】
有能量变化的过程可能是化学变化，也可能是物理变化。例如：木柴燃烧放出热量是化学变化，而氢氧化钠固体溶于水放出热量是物理变化。
【跟进训练】
1．生活中使用的下列用品，其能量来自于化学反应的是(　D　)
A．太阳能热水器 B．微波炉
C．电饭锅 D．天然气灶
2．下列化学变化中吸收热量的是(　A　)
A．高温煅烧石灰石
B．红磷在氧气中的燃烧
C．镁和稀盐酸的反应
D．生石灰与水的反应
知识点二　化石燃料的利用
【自主学习】
阅读教材第137～141页，并分组进行实验活动，然后完成下列填空：
1．三大化石燃料是煤、石油、天然气，它们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。它们还是重要的化工原料，因此人们常把煤称为“工业的粮食”，把石油称为“工业的血液”。
2．煤是复杂的混合物，主要含有碳元素。为了使煤得到综合利用，将煤隔绝空气加强热，可以使煤分解成许多有用的物质，如焦炭、煤焦油、煤气等。该过程是化学变化。
3．石油是混合物，主要含有碳、氢元素。为了使石油得到综合利用，利用各成分的沸点不同，将它们分离，可得到溶剂油、汽油、煤油、柴油、沥青等产品。此过程属于物理变化。
4．天然气的主要成分是甲烷，化学式是CH4。甲烷是一种无色、无味的气体，密度比空气小，可以使用向下排空气法收集；难溶于水，可以使用排水集气法收集。甲烷具有可燃性，因此点燃前应先验纯。甲烷燃烧时产生蓝色的火焰。用一个冷而干燥的小烧杯罩在火焰的上方，看到的现象是烧杯内壁有水雾生成，分析有水生成，说明甲烷中含有氢元素；迅速将烧杯倒过来，向烧杯内注入少量的澄清石灰水，看到的现象是澄清的石灰水变浑浊，分析有二氧化碳生成，说明甲烷中含有碳元素。甲烷燃烧的化学反应方程式为！！！　CH4＋2O2CO2＋2H2O。
5．燃料充分燃烧的条件：燃烧时要有足够的空气；燃料与空气要有足够大的接触面积。燃料燃烧不充分时，不仅产生的热量少、浪费资源，而且还会产生大量的CO等物质，污染空气。
6．未来的替代能源——可燃冰，主要含有甲烷水合物，它的优点是：能量高、燃烧值大、储量大。目前不能被利用的原因是开采技术上的问题没有解决。
【合作探究】
工业上有时使用煤等固体燃料，为了使燃料与空气有足够大的接触面，应将固体燃料进行怎样的处理？
答：将固体燃料粉碎，增大与空气的接触面积，从而使它们充分燃烧。若是液体燃料，可将其做雾化处理来增大与空气的接触面积使其充分燃烧。
【教师点拨】
三大化石燃料都属于混合物，石油的炼制属于物理变化，煤的干馏属于化学变化。
【跟进训练】
1．下列不属于化石燃料的是(　C　)
A．煤 B．石油
C．氢气 D．天然气
2．煤、石油、天然气是重要的化石燃料，下列关于化石燃料的叙述错误的是(　A　)
A．石油是一种化工产品
B．将石油分馏可得到多种产品
C．将煤隔绝空气加强热可制得焦炭
D．煤、石油、天然气是不可再生能源
3．(1)西气东输工程在很大程度上缓解了我国能源区域分布不平衡的问题，其输送的是当今世界上最重要的一种气体燃料——天然气，请写出其主要成分甲烷充分燃烧的化学方程式：！！！　CH4＋2O2CO2＋
2H2O。
(2)燃料的不充分燃烧不仅浪费能源，而且污染环境。因此在日常生活中我们经常采取一定的措施来提高燃料的利用率。请你解释下列做法的目的是：
①将煤块加工成蜂窝煤来作燃料：增大煤与氧气的接触面积，使煤燃烧更充分；
②做饭时燃气灶的火焰呈黄色或橙色时，应调整炉具的进风口：使燃气灶中有充足的氧气，使燃气充分燃烧。
完成本课相应练习部分，并预习下一课的内容。