燃料及其应用

1、课题课题2 2 燃料的合理利用与开发燃料的合理利用与开发 第二课时第二课时第七单元第七单元 燃料及其利用燃料及其利用九年级化学组九年级化学组 主备人：武春萍主备人：武春萍议课时间：议课时间：1111月月1919日日 授课时间授课时间:11:11月月2424日日一、学习目标一、学习目标（1 1分钟）分钟）1.理解合理利用与开发化石能源的意义理解合理利用与开发化石能源的意义2.2.了解使用燃料对环境的影响了解使用燃料对环境的影响3.3.掌握乙醇、氢气的相关知识掌握乙醇、氢气的相关知识自学指导自学指导1（1 1分钟）分钟）内容：内容：P140最后一段最后一段-P142“三三”上面上面方法：认真阅读，

2、标记重点方法：认真阅读，标记重点要求：完成思考题要求：完成思考题学生自学，教师巡视学生自学，教师巡视1 1（2 2分钟）分钟）1.1.人类目前所消耗的能量主要来自于人类目前所消耗的能量主要来自于 ，其形成需，其形成需数万年，储量是数万年，储量是 ，因此应节约使用化石能源。，因此应节约使用化石能源。2.2.氧气不充足时，燃料中的碳不能氧气不充足时，燃料中的碳不能 燃烧，生成燃烧，生成 ，并生成并生成 等物质，使燃料燃烧的利用率等物质，使燃料燃烧的利用率 ，浪费，浪费资源，且资源，且 。3.3.使燃料充分燃烧的条件：一是燃烧时要有使燃料充分燃烧的条件：一是燃烧时要有 ，二是燃料与空气要有二是燃料与

3、空气要有 。4.4.“可燃冰可燃冰”主要含有主要含有 ，还含有少量的，还含有少量的 等等气体。作为燃料具有气体。作为燃料具有 、 等优点，将成为等优点，将成为未来新能源，但目前在未来新能源，但目前在 上还存在着困难。上还存在着困难。 1.1.人类目前所消耗的能量主要来自于人类目前所消耗的能量主要来自于 ，其形成需，其形成需数万年，储量是数万年，储量是 ，因此应节约使用化石能源。，因此应节约使用化石能源。2.2.氧气不充足时，燃料中的碳不能氧气不充足时，燃料中的碳不能 燃烧，产生燃烧，产生 ，并生成并生成 等物质，使燃料燃烧的利用率等物质，使燃料燃烧的利用率 ，浪费，浪费资源，且资源，且 。3.

4、3.使燃料充分燃烧的条件：一是燃烧时要有使燃料充分燃烧的条件：一是燃烧时要有 ，二是燃料与空气要有二是燃料与空气要有 。4.4.“可燃冰可燃冰”主要含有主要含有 ，还含有少量的，还含有少量的 等等气体。作为燃料具有气体。作为燃料具有 、 等优点，将成等优点，将成为未来新能源，但目前在为未来新能源，但目前在 上还存在着困难。上还存在着困难。 检查自学效果检查自学效果1 1（2 2分钟）分钟）有限的有限的充分充分黑烟黑烟COCO降低降低污染空气污染空气充足的空气充足的空气足够大的接触面足够大的接触面甲烷水合物甲烷水合物COCO2 2能量高能量高燃烧值大燃烧值大开采技术开采技术化石能源化石能源下表是

5、我国下表是我国20092009年化石燃料年化石燃料储量储量、年产量年产量及及使用年限使用年限，结合下表，谈谈你对化石能，结合下表，谈谈你对化石能源使用与开发的看法。源使用与开发的看法。探明储量探明储量年产量年产量使用年限使用年限 石油石油28.33亿吨亿吨1.89亿吨亿吨天然气天然气32124亿亿m3851.7亿亿m3煤煤3261亿吨亿吨30.5亿吨亿吨 约约13年年约约38年年约约107年年学生讨论，教师点拨学生讨论，教师点拨1 1（3 3分钟）分钟）中国节能标志中国节能标志1.1.节约能源，提高燃料的利用率节约能源，提高燃料的利用率 2.2.开发和利用新能源。开发和利用新能源。给可燃物提供

6、更充足的氧气；给可燃物提供更充足的氧气；增大可燃物与氧气的接触面积。增大可燃物与氧气的接触面积。 讨论讨论2 2：假如你是化石燃料：假如你是化石燃料, ,你想对人们说你想对人们说使燃料充分燃烧使燃料充分燃烧如何做到使燃料充分燃烧呢？如何做到使燃料充分燃烧呢？ 讨论讨论3 3：工业上有时使用煤等固体燃料，为了使工业上有时使用煤等固体燃料，为了使燃料与空气有足够的接触面，你认为应将固体燃燃料与空气有足够的接触面，你认为应将固体燃料进行怎样的处理？料进行怎样的处理？为了使燃料与空气有足够大的接触面应将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加工成加工成小块小块或加工成或加工成蜂窝煤状蜂窝

7、煤状或或粉状粉状，这样可提高，这样可提高燃料的利用率。燃料的利用率。蜂蜂窝窝煤煤更充分的燃烧、更充分的燃烧、节约燃料、减少节约燃料、减少污染污染4.4.日常做饭时，有时燃气灶或煤炉的火焰呈黄色日常做饭时，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？具或炉具的进风口，这是为什么？答答: :出现这种情况时，说明氧气（空气）的量不足出现这种情况时，说明氧气（空气）的量不足 燃气发生不完全燃烧，因此需要调节灶具或炉燃气发生不完全燃烧，因此需要调节灶具或炉 具的进风口，以增大具的进风口，以增大氧气（空气）氧

8、气（空气）的进气量。的进气量。自学指导自学指导2（1 1分钟）分钟）内容：内容：P142“三三”-P146方法：认真阅读，标记重点方法：认真阅读，标记重点要求：完成思考题要求：完成思考题学生自学，教师巡视学生自学，教师巡视2 2 （3 3分钟）分钟）1.1.化石燃料造成空气污染的主要原因：燃料中的一些化石燃料造成空气污染的主要原因：燃料中的一些杂质如硫等燃烧时，产生空气污染物如杂质如硫等燃烧时，产生空气污染物如 等；燃等；燃料燃烧不充分，产生料燃烧不充分，产生 等；未燃烧的等；未燃烧的 及及 、尘粒等排放到空气中形成浮尘。、尘粒等排放到空气中形成浮尘。2.2.煤燃烧时排放出的煤燃烧时排放出的

9、、 等污染物，会形成酸雨。等污染物，会形成酸雨。3.3.多数汽车使用的燃料是多数汽车使用的燃料是 或或 。4.4.车用乙醇汽油可适当节省车用乙醇汽油可适当节省 资源，并在一定程度资源，并在一定程度上减少上减少 的污染。乙醇俗称的污染。乙醇俗称 ，属于，属于 能源。燃烧的文字表达式能源。燃烧的文字表达式 。5.5.氢气被认为是理想的清洁、高能燃料。作为氢气被认为是理想的清洁、高能燃料。作为 ，液，液氢已应用于航天等领域；作为氢已应用于航天等领域；作为 ，氢氧燃料电池已，氢氧燃料电池已经被应用。实验室里常用经被应用。实验室里常用 与与 反应来制取氢气。反应来制取氢气。 检查自学效果检查自学效果2

10、21.1.化石燃料造成空气污染的主要原因：燃料中的一些杂化石燃料造成空气污染的主要原因：燃料中的一些杂质如硫等燃烧时，产生空气污染物如质如硫等燃烧时，产生空气污染物如 等；燃料燃等；燃料燃烧不充分，产生烧不充分，产生 等；未燃烧的等；未燃烧的 及及 、尘粒等排放到空气中形成浮尘。、尘粒等排放到空气中形成浮尘。2.2.煤燃烧时排放出的煤燃烧时排放出的 、 等污染物，会形成酸雨。等污染物，会形成酸雨。目前我国已大力推广使用目前我国已大力推广使用脱硫脱硫煤，很多地方一用煤，很多地方一用天然天然气气代替煤。代替煤。3.3.多数汽车使用的燃料是多数汽车使用的燃料是 或或 。为了减少汽。为了减少汽车尾气的

11、污染，目前在车尾气的污染，目前在燃料的使用燃料的使用和和汽车制造技术汽车制造技术方面已采取了一些措施；有些城市的部分汽车改用方面已采取了一些措施；有些城市的部分汽车改用压缩压缩天然气天然气或或液化石油气液化石油气做燃料。做燃料。 （2 2分钟）分钟）SOSO2 2COCO碳氢化合物碳氢化合物炭粒炭粒SOSO2 2 NO NO2 2汽油汽油柴油柴油4.4.车用乙醇汽油可适当节省车用乙醇汽油可适当节省 资源，并在一定资源，并在一定程度上减少程度上减少 的污染。乙醇俗称的污染。乙醇俗称 ，属于属于 能源。燃烧的文字表达能源。燃烧的文字表达式式 。5.5.氢气被认为是理想的清洁、高能燃料。作氢气被认为

12、是理想的清洁、高能燃料。作为为 ，液氢已应用于航天等领域；作，液氢已应用于航天等领域；作为为 ，氢氧燃料电池已经被应用。实验室，氢氧燃料电池已经被应用。实验室里常用里常用 与与 反应来制取氢气。反应来制取氢气。石油石油汽车尾气汽车尾气酒精酒精可再生可再生高能燃料高能燃料化学能源化学能源锌锌稀硫酸稀硫酸C2H5OH+3O2= 2CO2+3H2O点燃点燃碳元素碳元素硫元素硫元素氮元素氮元素COCO2SO2 NO2 酸雨酸雨燃料燃烧对空气的影响燃料燃烧对空气的影响煤煤的的燃燃烧烧有毒气体有毒气体温室效应温室效应思考：煤中主要含哪种元素，可能还含哪些元素？思考：煤中主要含哪种元素，可能还含哪些元素？这

13、此元素燃烧后生成哪些物质？这此元素燃烧后生成哪些物质？煤若不完全燃烧还会产生有毒气体煤若不完全燃烧还会产生有毒气体CO及及碳粒、尘粒等有害物质污染空气碳粒、尘粒等有害物质污染空气学生讨论，教师点拨：学生讨论，教师点拨：8分钟分钟森林受到酸雨破坏森林受到酸雨破坏工厂排放的污染物工厂排放的污染物雕像雕像受到受到酸雨酸雨腐蚀腐蚀1908年年1968年年讨论：酸雨有哪些危害？如何防治？讨论：酸雨有哪些危害？如何防治？点拨点拨2：酸雨的危害：酸雨的危害：1.造成水体污染造成水体污染2.破坏植被、森林。破坏植被、森林。3.使土壤酸化使土壤酸化4.腐蚀建筑材料、金属制品、皮革、纺织品腐蚀建筑材料、金属制品、

14、皮革、纺织品5.危害人体健康。危害人体健康。引起河流湖泊的水体酸化，引起河流湖泊的水体酸化，严重影响水生物、植物的生长严重影响水生物、植物的生长硫酸雾和硫酸盐雾的毒性比硫酸雾和硫酸盐雾的毒性比SO2大很多，大很多，可以侵入肺的深部组织，引起肺水肿可以侵入肺的深部组织，引起肺水肿等疾病而使人死亡等疾病而使人死亡破坏露天的文物古迹破坏露天的文物古迹树木死亡、农业减产树木死亡、农业减产煤燃烧时生成的煤燃烧时生成的SO2和和NO2溶于雨水形成酸雨溶于雨水形成酸雨正常雨水的正常雨水的PH值约为值约为5.6，酸雨的，酸雨的PH值小于值小于5.6点拨点拨3：防止酸雨破坏的措施：防止酸雨破坏的措施：3分钟分钟

15、 1.减少含硫燃料的使用减少含硫燃料的使用 含硫燃料经脱硫后再使用含硫燃料经脱硫后再使用 2.使用清洁能源使用清洁能源 3.工厂废气经处理后再排放工厂废气经处理后再排放 4. 开发新能源开发新能源工厂应采取的措施：加装煤烟气脱硫装置工厂应采取的措施：加装煤烟气脱硫装置 提高煤炭燃烧的利用率提高煤炭燃烧的利用率社会公民应采取的措施：社会公民应采取的措施：用煤气和天然气代替煤炭；处处节约用电；用煤气和天然气代替煤炭；处处节约用电；支持公共交通；购买包装简单的商品；支持公共交通；购买包装简单的商品；支持废物回收再生支持废物回收再生2 2、汽车用燃料的燃烧汽车用燃料的燃烧汽油或柴油燃烧后主要污染物：汽

16、油或柴油燃烧后主要污染物：COCO未燃烧的碳氢化合物未燃烧的碳氢化合物氮的氧化物氮的氧化物含铅化合物和烟尘等含铅化合物和烟尘等讨论：讨论：为了减少为了减少 汽车尾气对环境的污染，目前汽车尾气对环境的污染，目前在燃料和汽车制造技术方面可以采取什么措施？在燃料和汽车制造技术方面可以采取什么措施？1 1、改进发动机的燃烧方式，、改进发动机的燃烧方式，使汽油能充分燃烧；使汽油能充分燃烧；2 2、使用催化净化装置，、使用催化净化装置，使有害气体转化为无害使有害气体转化为无害 物质；物质；3 3、使用无铅汽油，、使用无铅汽油，禁止含铅物质排放；禁止含铅物质排放；4 4、使用清洁能源，、使用清洁能源，如：压

17、缩天然气如：压缩天然气(CNG)(CNG)或液或液 化石油气化石油气(LPG),(LPG),氢气等；氢气等；5 5、使用乙醇汽油；使用乙醇汽油；6 6、在管理上加大检测尾气的力度，在管理上加大检测尾气的力度，禁止未达到禁止未达到 环保标准的汽车上路。环保标准的汽车上路。 P143P143资料资料使用压缩天然气燃料的汽车使用压缩天然气燃料的汽车 CNG液化石油气汽车加气站液化石油气汽车加气站 LPG煤和石油等化石燃料燃烧对空气污染的原因有：煤和石油等化石燃料燃烧对空气污染的原因有：燃料中的一些杂质如硫等燃烧时，产生空气燃料中的一些杂质如硫等燃烧时，产生空气污染物如污染物如SOSO2 2、NONO

18、2 2等；等；燃料燃烧不充分，产生燃料燃烧不充分，产生COCO；未燃烧的碳氢化合物及炭粒、尘粒等排放到未燃烧的碳氢化合物及炭粒、尘粒等排放到空气中。空气中。 P142P142总结煤与汽车用燃料的燃烧可知：总结煤与汽车用燃料的燃烧可知：物理性质：无色、有特殊气味（香味）的液体，物理性质：无色、有特殊气味（香味）的液体，易挥发，易溶于水，能与水以任意比互溶易挥发，易溶于水，能与水以任意比互溶3 3、乙醇乙醇C2H5OH俗名：俗名：酒精酒精含淀粉、糖的植物经发酵、蒸馏而含淀粉、糖的植物经发酵、蒸馏而成成.（说明是（说明是可再生可再生的资源）的资源）C2H5OH+3O2= 2CO2+3H2O点燃点燃用

19、作酒精灯、火锅、内燃机等的燃料用作酒精灯、火锅、内燃机等的燃料制备：制备：用途：用途：优点：优点：“绿色绿色”能源能源可再生、环保可再生、环保化学性质：可燃性化学性质：可燃性车用乙醇汽油车用乙醇汽油车用乙醇汽油车用乙醇汽油优点优点：节约石油资源，节约石油资源，有效地减少汽车尾气的污染有效地减少汽车尾气的污染可以促进农业生产可以促进农业生产 P144P144乙醇汽油是乙醇汽油是混合物混合物Do remember!4 4、氢气氢气H2优点：优点：最最清洁清洁的的高能高能燃料燃料制取成本高、贮存困难。制取成本高、贮存困难。缺点：缺点：现在不能广泛用作燃料，但最终将现在不能广泛用作燃料，但最终将成为主

20、要的能源之一成为主要的能源之一化学性质：化学性质：可燃性（点燃前必须验纯）可燃性（点燃前必须验纯）2H2 + O2 2H2O 点燃点燃制取：制取：Zn+H2SO4 = ZnSO4+H22H2O = 2H2 + O2通电通电实验室制取实验室制取收集方法：收集方法：排水法或向上排空气法排水法或向上排空气法来源广泛来源广泛,燃烧时放出的热量高；燃烧时放出的热量高；产物是水，无污染。产物是水，无污染。5 5、利用和开发新能源、利用和开发新能源太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能等太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能等太阳能电池太阳能电池风力发电风力发电优点优点：1、可以部分解决化石能源面临耗尽的问题、可以

21、部分解决化石能源面临耗尽的问题2、可以减少对环境的污染（、可以减少对环境的污染（P145）地地 热热 能能潮潮 汐汐 能能风风 能能核核 能能水水 能能太太 阳阳 能能新能源：新能源：新型燃料：新型燃料：可燃冰可燃冰甲烷甲烷水合物，储水合物，储量是化石燃料总和的两倍量是化石燃料总和的两倍 西气西气东输东输克拉克拉气气田投田投产供产供气气 天然气是比较清洁的燃料天然气是比较清洁的燃料太阳能汽车太阳能汽车TOYOTA1.煤是一种常用的化石燃料，家庭用煤经过了从煤是一种常用的化石燃料，家庭用煤经过了从“煤球煤球”到到“蜂窝煤蜂窝煤”的变化。以前人们把煤粉加工成略大于乒的变化。以前人们把煤粉加工成略大

22、于乒乓球的球体，后来人们把煤粉加工成圆柱体，并在圆乓球的球体，后来人们把煤粉加工成圆柱体，并在圆柱体内打上一些孔。这样做的优点是（柱体内打上一些孔。这样做的优点是（ ）增大煤与氧气的接触面积，使其充分燃烧，增大煤与氧气的接触面积，使其充分燃烧，减少有害物质的排放。为了美观减少有害物质的排放。为了美观 偷工减料偷工减料A A B B C C D DC六、当堂训练六、当堂训练15 15分钟分钟必做题必做题2.2.最近，新华社的一条消息披露：我国南海海底发现巨最近，新华社的一条消息披露：我国南海海底发现巨大的大的“可燃冰可燃冰”分布带。目前发现的可燃冰储量大约分布带。目前发现的可燃冰储量大约是化石燃

23、料总和的是化石燃料总和的2 2倍，倍，“可燃冰可燃冰”的主要成分是一的主要成分是一水合甲烷晶体（水合甲烷晶体（CHCH4 4H H2 2O O）。请结合初中化学知识判断）。请结合初中化学知识判断下列说法正确的是下列说法正确的是 ( )( ) A. A.可燃冰能燃烧，说明水具有可燃性可燃冰能燃烧，说明水具有可燃性 B.B.可燃冰的发现为我国在新世纪使用高效新能源开辟可燃冰的发现为我国在新世纪使用高效新能源开辟了广阔的前景了广阔的前景 C.C.可燃冰由四种元素组成可燃冰由四种元素组成 D.D.可燃冰的主要成分是固态水可燃冰的主要成分是固态水B3 3、下列关于酸雨的说法中，错误的是（、下列关于酸雨的

24、说法中，错误的是（ ）A A、酸雨会改变物质的密度、酸雨会改变物质的密度 B B、酸雨会使河流、湖泊酸化，影响鱼类生长、酸雨会使河流、湖泊酸化，影响鱼类生长 C C、酸雨会腐蚀建筑物，损害农作物和森林等、酸雨会腐蚀建筑物，损害农作物和森林等 D D、酸雨会随风远距离飘落，导致大范围的危害、酸雨会随风远距离飘落，导致大范围的危害A4、减少酸雨产生的措施有：少用煤做燃料；把、减少酸雨产生的措施有：少用煤做燃料；把工厂的烟囱升高；在已酸化的土壤中加石灰；燃工厂的烟囱升高；在已酸化的土壤中加石灰；燃煤脱硫；开发新能源。期中有效的措施是（煤脱硫；开发新能源。期中有效的措施是（ ） A、 B、 C、 D、

25、 C5、人类生存需要清新的空气，下列情况不会造成空气污、人类生存需要清新的空气，下列情况不会造成空气污染的是（染的是（ ）多选多选 A、绿色植物的光合作用、绿色植物的光合作用 B、汽车排放大量的尾气、汽车排放大量的尾气 C、大量燃烧化石燃料、大量燃烧化石燃料 D、更多的利用太阳能、风能、更多的利用太阳能、风能AD6.6.煤燃烧时会闻到刺激性气味，这是因为煤成分中有煤燃烧时会闻到刺激性气味，这是因为煤成分中有下列元素中的下列元素中的 ( )( )A.CA.C B.H B.H C.SiC.Si D.S D.SD7、下列说法不正确的是（、下列说法不正确的是（ ） A、所有化学反应在生成新物质的同时，

26、都伴随着热量、所有化学反应在生成新物质的同时，都伴随着热量放出。放出。 B、人类应更多地开发和利用太阳能、风能、地热能等、人类应更多地开发和利用太阳能、风能、地热能等新能源新能源 C、乙醇属可再生能源、乙醇属可再生能源 D、人体活动所需能量与食物在体内的化学反应有关、人体活动所需能量与食物在体内的化学反应有关A8、下列燃料中，最清洁的燃料是（、下列燃料中，最清洁的燃料是（ ）。）。A.优质煤优质煤 B.天然气天然气 C.汽油汽油 D.氢气氢气 D9、2008年以来国际油价的持续年以来国际油价的持续“高烧高烧”，引发人们对未，引发人们对未来能源供需及价格的深切关注，并且促使人们寻求石油的来能源供

27、需及价格的深切关注，并且促使人们寻求石油的替代品。下列说法错误的是（替代品。下列说法错误的是（ ）A、我们应珍惜化石燃料，因为它们既是燃料，又是重要、我们应珍惜化石燃料，因为它们既是燃料，又是重要的化工原料，且不可再生。的化工原料，且不可再生。 B、在合理使用化石燃料的同时，我们应努力寻求开发新能在合理使用化石燃料的同时，我们应努力寻求开发新能源源 。 C、国家决定推广乙醇汽油的应用，乙醇汽油是一种新型化合物。国家决定推广乙醇汽油的应用，乙醇汽油是一种新型化合物。 D、汽车使用乙醇汽油能减少有害气体的排放、汽车使用乙醇汽油能减少有害气体的排放C1010、氢气是未来的理想能源。根据氢元素在自然界的存在、氢气是未来的理想能源。根据氢元素在自然界的存在形式及氢气性质分析，在氢能源的开发和利用中，需解决形式及氢气性质分析，在氢能源的开发和利用中，需解决的课题有的课题有( )( )探索廉价的制氢气的方法探索廉价的制氢气的方法 研究氢气燃烧产物的处理研究氢气燃烧产物的处理技术技术 开发安全、高效的储氢技术开发安全、高效的储