燃料的合理开发与利用

课题2

燃料的合理应用与开发一、化学反应中的能量变化：现象手的感觉分析化学方程式块状变成粉末状试管外壁发烫生石灰与水反应中有热量放出实验7-3：生石灰与水反应放出热量CaO+H2O==Ca(OH)2１、放热反应，反应后温度升高。（1）、原理：吸热﹤放热（2）、实例：Mg+2HCl=MgCl2+H2↑CaO+H2O＝Ca(OH)2放出热量可燃物的燃烧CaCO3===CaO+CO2↑高温２、吸热反应，反应后温度降低。（1）、原理：吸热﹥放热（2）、实例：一般要加热或高温才能进行的反应是吸热反应。C+CO2

2CO高温CO+CuO===Cu+CO2∆吸收热量注意：炼钢烧砖发电开山炸石二、化石燃料化石燃料的种类：煤、石油、天然气不可再生能源：煤、石油、天然气可再生能源：风能、电能，太阳能、水能、潮汐能等1、煤（1）煤是纯净物吗？（2）它含有哪些元素？（3）从煤的成分看，直接用作燃料是否可取？（1）、煤是一种混合物（2）、主要含C，还含少量H、N、S、O元素讨论：（3）、煤燃烧会产生二氧化硫，污染空气（4）、将煤隔绝空气加强热(干馏)

①焦炭------冶炼金属②煤焦油-----化工原料③煤气-----燃料煤气的主要成分：氢气、甲烷（CH4）、一氧化碳及其他气体产物：变化：化学变化2、石油（1）石油是纯净物吗？（2）它含有哪些元素？（4）加热后能得到很多产品，其中哪些是常用燃料？（1）、石油是一种混合物（2）、主要是C、H还含N

、S、O、元素（3）、石油燃烧会生成二氧化氮等气体污染空气。讨论：（4）、石油的分馏：物理变化煤

石油

主要元素

炼制方法

产

品

用途—工业的粮食

—工业的血液

碳碳、氢干馏(化学变化)分馏(物理变化)焦炭、煤气煤焦油、粗氨水、石油气、溶剂油、汽油、航空煤油、煤油、润滑油、石蜡、沥青石油和煤应该直接用作燃料吗？动动脑：不应该！既浪费又严重地污染环境（一）.天然气——主要成分是甲烷1.甲烷的存在：天然气、沼气、瓦斯2.甲烷的物理性质：①.无色、无气味②.甲烷密度比空气小③.甲烷极难溶于水3.甲烷的收集方法：①.排水法（甲烷极难溶于水）②.向上排气法（甲烷密度比空气小）3、天然气（二）.甲烷的化学性质———可然性1.现象：产生蓝色火焰，在火焰上罩一干燥而冷的烧杯，杯内有水珠产生，生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体。2.反应式：CH4+2O2===CO2+2H2O点燃3.注意：甲烷点燃前要验纯（三）.用途：作燃料（四）.制取（略）（五）.煤矿里有瓦斯气体，预防爆炸的方法1.保持通风2.严禁烟火（六）.可燃冰1.成分：甲烷水合物CH4.H2O2.性质：可燃性3.用途：作燃料4.形成：低温高压的海底讨论：p141页（七）、燃料充分燃烧的条件：

１、燃烧时要有足够多的空气（或氧气）。２、燃料与空气（或氧气）要有足够大的接触面积。能源节约:就要使燃料充分燃烧，燃料不充分燃烧，既浪费资源，又产生ＣＯ等污染环境。练习与巩固①若安装煤气报警装置，应装在厨房的上方还是下方？②荆门城区燃气公司开通煤气前为什么先通入大量的氮气？(通过计算，确定气体燃料的密度与空气密度大小的关系，从而确定用户报警器应装在上方还是下方？)(上方)液化气下方,天然气上方!(事先把管道里的空气给排除出去,

防止燃烧时候是混合气体发生爆炸)练习1、下列关于煤、石油、天然气的说法中不正确的是（）A都是可再生的能源B它们都是混合物C在地球上的蕴藏量都是有限的D完全燃烧时都有二氧化碳生成A练习2．一次化学兴趣小组活动时，小红在实验室制取了一种初中化学中常见的气体，收集在三个集气瓶中，让小刚通过实验确定该气体。小刚进行了下面的实验。请根据实验步骤和现象，将你的推断结果及结论填入下表空格中，并回答问题。三、使用燃料对环境的影响化石燃料燃烧造成对空气的污染，主要有以下几方面原因？1、燃料中一些杂质（S、N等）燃烧时，产生空气污染物（SO2、NOX）；2、燃料燃烧不充分，产生CO;3、未燃烧的碳氢化合物及碳粒、尘粒等排放到空气中。

人类一直生活在空气清新，风景如画的美好世界里。可是工业革命以后，人类突然发现，在我们生活的世界里，天不再是那么湛蓝，水不再绿，鸟儿也不再欢叫。1998年，厄尔尼诺肆虐，海南省干旱严重，全省十九个县市发生旱灾。来自山西临汾的照片来自山西临汾的照片（一）、燃料燃烧对空气的影响1、煤的燃烧思考1：煤中含哪些元素？碳元素硫元素氮元素CO有毒气体CO2温室效应SO2

NO2

酸雨思考2：这些元素燃烧后生成哪些物质？(1).酸雨的形成硫酸雨：

SO2+H2O=H2SO3

（弱酸）2H2SO3+O2=2H2SO4（强酸）酸性逐渐增强硝酸雨3NO2+H2O=2HNO3+NO农业森林桥梁文物人体健康讨论：酸雨可能对环境造成什么样的破坏，应采取怎样的防止和保护措施？(2).酸雨的危害：破坏土壤、植被、森林

。

腐蚀金属、建筑物等。对人体健康的直接危害引起水质酸化。

(3).预防酸雨的方法：①.使用清洁能源减少污染物的排放。②.使用脱硫煤。2、汽车用燃料的燃烧：1、尾气：2、改进措施：（1）.污染物：

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

（2）.减少汽车尾气对空气污染的措施有：

③.使用无铅汽油，禁止含铅物质排放。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2NO+2CO=====N2+2CO2催化剂NO2+2CO====N2+2CO2催化剂④.使用压缩天然气[CNG]或液化石油气[LPG]作料。怎样解决世界“能源危机”让空气清新起来开发新能源利用新能源（二）、使用和开发新的燃料及能源乙醇和氢气是两种清洁能源，其中氢气被认为是最清洁的燃料。（一）.乙醇1.俗名：酒精2.化学式：C2H5OH3.化学性质：可燃性C2H5OH+3O2===2CO2+3H2O点燃4.来源：.高粱、玉米和薯类等经过发酵、蒸馏可得乙醇，属于可再生能源5.使用乙醇汽油作燃料的优点（1）.节约石油资源。（2）.减少污染。（3）.促进农业生产。四.能源的利用和开发——氢能（一）.氢气作燃料的优点1.无污染2.发热量高3.资源丰富（二）.氢气的实验室制法1.药品：锌和稀硫酸2.原理:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑3.药品特点：固体（粒状)+液体→气体4.发生装置：与制取二氧化碳相同5.收集方法排水法（氢气难溶于水）向下排空气法（氢气密度比空气小）.氢气的实验室制法：锌和稀硫酸反应制取氢气风能氢能潮汐能生物能太阳能地热能核能新能源1.新能源的种类太阳能、核能、风能、地热能、生物能潮汐能等。2.开发新能源的作用：解决化石能源枯竭，减少环境污染。（三）.新能源利用不同形式的能量发电示意图太阳能电池一、选择题

1.农作物收割后留下大量秸杆，下列有关秸杆的处理方法错误的是（）A.做饲料

B.造纸

C.制沼气

D.就地焚烧

2.从人类生存的环境考虑，未来用于汽车的理想燃料是（）A.氢气

B.天然气

C.煤

D.石油

3.提供能量巨大、持续时间长、分布地域广阔、获取利用方便、使用安全高效，且对环境不产生负面影响的新能源是（）A.核能

B.太阳能

C.氢能

D.地热能［7.3随堂练习］DAB4.要节约现有能源，还要研究开发新能源。新能源是指（）①氢能

②太阳能

③风能

④水能

⑤地热能

⑥潮汐能

⑦电能A.①②④⑦

B.①②③⑤

C.③④⑤⑥

D.①②③⑤⑥

5.“西气东输”是开发大西北的一项重大工程，输送的是当今世界上最重要的一种气体化石燃料，该气体的主要成分是（）A.CO

B.H2

C.O2

D.CH4D

D

6.下列叙述不正确的是（）A.煤和石油大量的直接燃烧会造成空气严重污染B.化石燃料蕴藏量是有限的C.我国的煤和石油资源很丰富，不需要大力开发新能源D.我国的煤和石油资源有限，必须合理开发，综合利用7.下列各组物质分别在空气中充分燃烧，产物完全相同的是（）A.H2和CO

B.CH4和COC.C2H5OH和CH4

D.H2和CCC8.下列关于酸雨的说法中，错误的是（）A.酸雨会改变物质的密度B.酸雨会使河流、湖泊酸化，影响渔业生长C.酸雨会腐蚀建筑物，损害农作物和林木等D.酸雨会随风远距离飘落，导致大范围的公害9.我国正在推广使用乙醇汽油。所谓乙醇汽油就是在汽油中加入适量乙醇（一般为10∶1）混合而成的一种燃料。下列有关的叙述错误的是（）A.乙醇