课题2 燃料的合理利用与开发

1、1煤煤石油石油沼气沼气第七单元第七单元 燃料及其利用燃料及其利用课题课题2 2 燃料的合理利用与开发燃料的合理利用与开发学习目标：学习目标：益阳市安化县江英学校益阳市安化县江英学校21、知道物质发生化学变化时伴随能量变化，既、知道物质发生化学变化时伴随能量变化，既有放热反应又有吸热反应；认识通过化学反应实有放热反应又有吸热反应；认识通过化学反应实现能量转化的重要性。现能量转化的重要性。2 2、知道化石能源的用途；知道石油是由多种成、知道化石能源的用途；知道石油是由多种成分组成的混合物，了解石油的炼制。分组成的混合物，了解石油的炼制。3 3、了解化石燃料的不可再生性，燃料充分燃烧、了解化石燃料的

2、不可再生性，燃料充分燃烧的重要性，以及化石燃料燃烧对环境的影响。的重要性，以及化石燃料燃烧对环境的影响。34主题一主题一 化学反应中的能量变化化学反应中的能量变化1.事实和研究证明，化学反应在生成新物质的同时，还伴随着的 变化。能量的变化通常表现为 的变化，有些反应是 热量的，如 、 反应等，有些反应则是 热量的，如 反应 。2、在当今社会，人类需要的大部分能量是由 反应产生的，最常见的就是 。 51、生石灰与水（、生石灰与水（P 136实验实验7-3）现现 象象手的感觉手的感觉分分 析析化学方程式化学方程式块状变成粉末状块状变成粉末状试管外壁发烫试管外壁发烫CaO+H2O=Ca(OH)2生石

3、灰与水反应生石灰与水反应6 C + O2 CO2 点燃点燃CO+CuO=Cu+CO2反应条件为反应条件为常温常温或或点燃点燃-放热放热反应条件为反应条件为加热加热或或高温高温-吸热吸热一、化学反应中的一、化学反应中的能量变化能量变化放热反应放热反应:Mg + 2HCl = H2 + MgCl2吸热反应吸热反应:条件为条件为“加热加热”和和“高温高温”的反应的反应 C + CO2 = 2CO高温高温条件为条件为“点燃点燃”和和“常温常温”的反应的反应 C + O2 CO2 点燃点燃目前，人类通过化学反应获得的能量，大多目前，人类通过化学反应获得的能量，大多来自于化石燃料，由于资源有限，因此要控来

4、自于化石燃料，由于资源有限，因此要控制燃烧反应，提高燃料的利用率。制燃烧反应，提高燃料的利用率。煤煤石油石油天然气天然气三大化石燃料三大化石燃料煤煤石油石油天然气天然气混合物、混合物、不可再生能源不可再生能源植物等被埋于土中，植物等被埋于土中，经长期复杂变化形经长期复杂变化形成煤成煤煤煤远古时期的植物远古时期的植物植物枯萎植物枯萎煤煤（工业的粮食、黑色的金工业的粮食、黑色的金）（化学变化过程）（化学变化过程）煤煤隔绝空气加隔绝空气加强热强热（干馏干馏）（固体）（固体）焦炭焦炭冶金工业重冶金工业重要原料要原料（液体）（液体）煤焦油煤焦油化工原料化工原料 （气体）（气体）焦炉煤气焦炉煤气燃料燃料煤

5、是重要能源、重要的化工原料煤是重要能源、重要的化工原料n石油的形成石油的形成海洋生物死亡海洋生物死亡动植物的遗骸被动植物的遗骸被层层沙泥掩埋层层沙泥掩埋生物的遗骸经复生物的遗骸经复杂变化形成石油杂变化形成石油和天然气和天然气n 从油井中开采出来的石油也叫原油，是一种从油井中开采出来的石油也叫原油，是一种粘稠状的液体。粘稠状的液体。12石油（石油（工业的血液工业的血液） 石石油属于油属于 物，其主要含物，其主要含 元素，元素， 利用石油中利用石油中各 成 分 的各 成 分 的 不 同 ， 将 它 们 分 离 ， 可 得不 同 ， 将 它 们 分 离 ， 可 得到到 、 、 、 、 、 、 、 等

6、物质，此过程属于等物质，此过程属于 变化。变化。 以石油为以石油为原料所制原料所制成的部分成的部分产品产品重要的能源、重要的化工原料重要的能源、重要的化工原料天然气天然气n天然气的形成海洋生物死亡海洋生物死亡动植物的遗骸被动植物的遗骸被层层沙泥掩埋层层沙泥掩埋生物的遗骸经复杂生物的遗骸经复杂变化形成天然气变化形成天然气有石油的地方，一般都有天然气存在。有石油的地方，一般都有天然气存在。 天然气主要是由天然气主要是由碳碳和和氢氢组成的气态碳氢化合组成的气态碳氢化合物，其中最主要的是物，其中最主要的是甲烷（甲烷（CH4）。1、甲烷的物理性质、甲烷的物理性质通常状况下无色、通常状况下无色、无味气体无

7、味气体难溶于水难溶于水 比空气轻比空气轻2、甲烷的化学性质、甲烷的化学性质（可燃性）（可燃性）燃烧现象燃烧现象倒入澄清石灰水倒入澄清石灰水现象现象化学方程式化学方程式发出淡蓝色火焰，烧杯内壁有水发出淡蓝色火焰，烧杯内壁有水滴生成滴生成澄清石灰水变浑浊澄清石灰水变浑浊CH4+2O2 = CO2+2H2O点燃点燃CH41、甲烷燃烧干燥的烧杯内壁有水雾，说明甲烷、甲烷燃烧干燥的烧杯内壁有水雾，说明甲烷中一定含有氢元素；倒入少量澄清石灰水振荡，中一定含有氢元素；倒入少量澄清石灰水振荡，澄清石灰水变浑浊，说明甲烷中一定含有氢元素。澄清石灰水变浑浊，说明甲烷中一定含有氢元素。注意注意：在点燃甲烷前也要检验

8、纯度：在点燃甲烷前也要检验纯度 池塘里的沼气池塘里的沼气沼气中、沼气中、煤矿的坑道中煤矿的坑道中常含有常含有甲烷甲烷。 把把秸秆、杂草、人畜粪便秸秆、杂草、人畜粪便等废弃物放在等废弃物放在密闭密闭的沼气池中的沼气池中发酵发酵，就可产生甲烷。，就可产生甲烷。 在我国农村在我国农村利用沼气，不仅利用沼气，不仅可以解决可以解决生活用生活用燃料燃料问题；还能问题；还能综合综合治理环境治理环境卫卫生问题。生问题。18三、使用燃料对环境的影响三、使用燃料对环境的影响1、化石燃料燃烧造成空气污染，如产生有害气、化石燃料燃烧造成空气污染，如产生有害气体体 ，未燃烧的碳氢化合物及炭粒在空气中形，未燃烧的碳氢化合

9、物及炭粒在空气中形成成 等等 。2、酸雨的形成：因为煤中含有、酸雨的形成：因为煤中含有 、 、 等元等元素，所以煤燃烧会排放出素，所以煤燃烧会排放出 、 等等空气污染物，空气污染物，不完全燃烧还会产生不完全燃烧还会产生 。前二者会与空气中的成分。前二者会与空气中的成分（氧气、水）发生反应形成（氧气、水）发生反应形成 降落地面。降落地面。土壤酸化，土壤酸化，影响农作物影响农作物生长生长破坏森破坏森林林影响人体影响人体健康健康腐蚀建筑腐蚀建筑物物腐蚀文物腐蚀文物雕塑雕塑合作交流合作交流1 1：19 对于酸雨的危害，应采取怎样的防止和对于酸雨的危害，应采取怎样的防止和保护的措施？保护的措施？ 工厂废

10、气工厂废气 （ ） ； 含硫煤的使用或使用含硫煤的使用或使用 （ ）煤；）煤； 改善汽车用燃料（如使用压缩天然气改善汽车用燃料（如使用压缩天然气CNG和液化石油气和液化石油气LPG）；）； 减少（减少（ ）燃料的燃烧，大力开发使）燃料的燃烧，大力开发使用（用（ ） 。 减少汽车尾气对空气污染的措施有：减少汽车尾气对空气污染的措施有： v(1)改进发动机的燃烧方式，以使汽油能改进发动机的燃烧方式，以使汽油能充分燃烧。充分燃烧。v(2)使用催化净化装置，使有害气体转化使用催化净化装置，使有害气体转化为无害物质。为无害物质。v(3)使用无铅汽油，禁止含铅物质排放。使用无铅汽油，禁止含铅物质排放。v(

11、4)使用压缩天然气使用压缩天然气CNG或液化石油气或液化石油气LPG作燃料。作燃料。 223、乙醇（俗称：、乙醇（俗称： ）的化学式为）的化学式为 ，燃烧，燃烧反应的化学方程式为反应的化学方程式为 ；可；可通过通过 而得到，属于而得到，属于 能能源；用途：源；用途： 、 。4、控制燃烧反应，使燃料充分燃烧，对于节约、控制燃烧反应，使燃料充分燃烧，对于节约能源非常重要。使燃料充分燃烧通常考虑两点：能源非常重要。使燃料充分燃烧通常考虑两点：一是燃烧时要有足够的一是燃烧时要有足够的 ；二是燃料；二是燃料与空气要有足够大的与空气要有足够大的 。高粱、玉米等经过发酵、蒸馏高粱、玉米等经过发酵、蒸馏氧氧时

12、时23四四 能源的利用和开发能源的利用和开发1、氢气极易燃烧，是、氢气极易燃烧，是 能源。燃烧的产物是能源。燃烧的产物是 ，所以，所以被认为是被认为是 的能源，因为氢气具有的能源，因为氢气具有 性性，在点燃，在点燃前 ， 要 先前 ， 要 先 。 氢 气 燃 烧 的 化 学 方 程 式。 氢 气 燃 烧 的 化 学 方 程 式为为 。用氢气作燃料的优点：产物。用氢气作燃料的优点：产物 、属于属于 能源、热值能源、热值 。2、实验室里，常用、实验室里，常用 和和 制氢气，反应条件制氢气，反应条件 ，所以发生装置所以发生装置用用 型，能用型，能用 收集，说明氢收集，说明氢气气 溶于水；能用溶于水；

13、能用 收集，说明氢气的密度比空收集，说明氢气的密度比空气气 。3 、 目 前 人 们 正 在 利 用 和 开 发 的 新 能 源、 目 前 人 们 正 在 利 用 和 开 发 的 新 能 源有有 、 、 、 、 等。等。水水最清洁最清洁可燃可燃验纯验纯是水是水清洁清洁高高锌锌稀硫酸稀硫酸固液常温固液常温排水法排水法难难向下排空向下排空气法气法小小太阳能、风能、地热能、潮汐能太阳能、风能、地热能、潮汐能4、开发新能源的作用：解决、开发新能源的作用：解决 ，减少，减少 。化石能源化石能源面临耗尽面临耗尽的问题的问题环境污染环境污染常温常温v氢气的用途氢气的用途制盐酸制盐酸高能燃料高能燃料合成氨合成氨开发和利用新能源。开发和利用新能源。核能核能太阳能太阳能风能风能水能水能潮汐能潮汐能地热能地热能化学反应在生成新物质的同时，还化学反应在生成新物质的同时，还伴随着能量的变化，通常表现为热量伴随着能量的变化，通常表现为热量的变化的变化 煤、石油、天然气等。煤、石油、天然气等。三、使用燃料对环境的影响三、使用燃料对环境的影响1、化石燃料燃烧造成的污染