第七单元课题2燃料的合理利用与开发修改稿

第七单元课题2学习目标1、知道化石燃料是人类重要的自然资源，同时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。2、知道石油炼制出的几种主要产品及其用途。3、了解化学反应中的能量变化，认识燃料充分燃烧的重要性。课前练习2.下列叙述正确的是（）A.化学反应过程中都会发生放热现象B.在化学反应中只有燃烧反应才放出热量C.化学反应伴随着能量的变化D.人类利用的能量都是通过化学反应获得1.用燃烧条件和灭火原理解释下列成语：（1）火要空心

，（2）水火不相容

。燃料需要空气（或氧气）水能降低温度至着火点一下C讨论：是不是只有通过燃烧才能获得能量呢？探究：[实验7-3]块状的生石灰溶解，放热。热和烫手CaO+H2O=Ca(OH)2结论：生石灰与水反应

热量。放出1、放热反应：

；例：燃烧反应和

。

2、吸热反应：

。例：

反应。（一）化学反应中的能量变化：化学反应过程中放出热量化学反应过程中吸收热量加热高锰酸钾、CO还原氧化铜

金属与酸反应等

化学反应在生成

的同时，还伴随着能量的变化，而能量的变化通常表现为

的变化。新物质热量练一练（1）下列化学变化属于吸收热量的是（）A.镁与稀盐酸反应B.物质的缓慢氧化C.光合作用D.木炭燃烧（2）下列生产生活中获取能源方法，不属于化学变化的是（）A.太阳能热水器B.手机中的锂电池C.用液化气烧水做饭D.冬天，用木炭取暖CA（二）化石燃料:煤、石油、天然气化石燃料都是不可再生能源注意

远古时期的植物植物枯萎煤的形成植物等被埋于土中，经长期复杂变化形成煤（1）煤是

（“混合”或“纯净”）物，主要含

元素，还含

等元素。1、煤:——工业的粮食混合物碳氢、氮、硫、氧煤焦炭煤气煤焦油隔绝空气加强热——煤的干馏煤的干馏属于化学变化。用途用途气体燃料用途（3）煤气主要成分：

、

、

、

。氢气甲烷(CH4)一氧化碳其他气体石油的形成（1）石油是

（“混合”或“纯净”）物，主要含

和

元素。2、石油——工业的血液混合物碳氢石油的分馏：利用石油中各成分的沸点不同，属于物理变化。柴油润滑油石蜡沥青煤油航空煤油汽油溶剂油石油气——石油分馏甲烷在空气中燃烧阅读课本139页（1）主要成分是

，化学式为

（碳元素的化合价为

）。甲烷CH4—4价

烧杯内壁有水雾

澄清石灰水变浑浊CH4+2O22H2O+CO2

点燃（2）探究：[实验7-4]Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O物理性质：化学性质：无色无味的气体，难溶于水，密度比空气小(CH4

相对分子质量为16)。可燃性2.实施西气东输工程中的“西气”是

。3.甲烷：最简单的有机物点燃前，要检验甲烷的纯度1.沼气池中的气体——沼气煤矿坑道中的气体——瓦斯主要含有

。拓展CH4+2O22H2O+CO2

点燃天然气甲烷在不久的将来，我们将面临严重的能源危机，需合理开采！表7-3我国200年化石能源基础储量和年产量讨论请根据表7-3估算我国化石能源开采年限

约15年约38年约107年

石油1.89亿吨探明储量量年产量天然气煤28.33亿吨32124

亿立方米851.7亿立方米我国2009年化石燃料储量及年产量3261亿吨30.5亿吨煤20年40年60年80年100年天然气石油世界能源的主要来源天然气20%煤35%石油40%合理利用和开发化石能源（1）合理开采（2）提高燃料利用率2、燃料充分燃烧的条件（1）燃烧时要有足够多的

；（2）燃料与空气有足够大的

。空气或氧气接触面燃烧不充分不仅

还

。浪费资源产生CO，污染空气1.讨论:

(课本P141)为何出现黄色火焰？3.合理利用和开发化石能源“可燃冰”白色形似冰雪能像固体酒精样直接点燃可燃冰

在人们担心化石能源将被耗尽时，科学家发现海底埋藏着大量可燃烧的“冰”

——

“可燃冰”。可燃冰燃烧图可燃冰的学名为“天然气水合物”，是天然气在0℃和30个大气压的作用下结晶而成的“冰块”。“冰块”里甲烷占80%

～99.9%，可直接点燃，燃烧后几乎不产生任何残渣，污染比煤、石油、天然气都要小得多。西方学者称其为“21世纪能源”或“未来能源”。

可燃冰

“可燃冰”能否替代化石燃料？

使用“可燃冰”替代化石燃料有什么优点？还存在哪些问题？优点：能量高、燃烧值大、污染小缺点：如开采中甲烷泄漏到大气中，将造成严重的温室效应。1、点燃甲烷前，要先

。2、写出甲烷燃烧的化学方程式：

。

3、请设计一个实验验证甲烷燃烧的产物。验纯CH4+2O2====CO2+2H2O①、点燃后，用一个干冷的小烧杯罩在火焰上方，如果烧杯壁有小水珠产生，则证明有水生成；②、迅速倒转烧杯，到入澄清石灰水，振荡，如果石灰水变浑浊，则证明有二氧化碳生成。点燃巩固练习：三.使用燃料对环境的影响三十年前燃料燃烧对空气的影响1、煤的燃烧思考：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：这些元素燃烧后生成哪些物质？酸雨的危害：影响作物生长、腐蚀金属材料、破坏大理石建筑、人体健康2、汽车用燃料的燃烧：1、尾气：2、改进措施：

使用压缩天然气燃料的汽车液化石油气汽车加气站化石燃料中天然气是比较清洁的燃料！小结：煤和石油等化石燃料燃烧造成对空气的污染，主要有哪些原因？①燃料中的一些杂质如硫等燃烧时，产生空气污染物如二氧化硫等。②燃料燃烧不充分，产生一氧化碳。③未燃烧的碳氢化合物及碳粒、尘粒等排放到空气中。我们离不开燃料，更需要清洁的环境！怎么办？

开发新能源，实现人类可持续发展思想1、乙醇（酒精）C2H5OHC2H5OH+O2

===CO2+H2O点燃323使用车用乙醇汽油的优点？①节省石油资源②减少汽车尾气的污染③促进农业生产四、能源的利用和开发

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。它们是可再生能源。2、氢气H2实验室常用锌和稀硫酸反应来制取氢气Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑2H2+O2===2H2O点燃讨论1：回忆在第三单元做过的电解水的实验，写出电解水的化学方程式。讨论2：电解水和用锌与稀硫酸反应都可以得到氢气。如果将氢气作为燃料广泛使用，你认为这两种方法切实可行吗？为什么？2H2O2H2↑+O2↑通电不可行，由于氢气的制取成本高和贮存困难，作为燃料暂时还不能广泛使用。但人们正在研究，最终氢气会成为最主要的能源之一。讨论：

氢气和天然气都可以作为燃料。目前，天然气作为燃料使用已经非常广泛，而氢气还不能作为燃料被广泛应用。你能说出几点原因吗？原因：在自然界中不存在大量的氢气，故需要人工制取，而其制取成本高，储存困难，因此作为燃料暂时不能广泛使用。利用不同形式的能量发电示意图氢蕴藏于浩瀚的海洋之中。海洋的总体积约为13.7亿立方千米，若把其中的氢提炼出来，约有1.4×10吨，所产生的热量是地球上矿物燃料的9000倍。氢是一种极为优越的新能源.17

燃烧热值高

每千克氢燃烧后能放出142.35千焦的热量，约为汽油的3倍，酒精的3.9倍，焦炭的4.5倍。

清洁无污染

燃烧的产物是水，对环境无任何污染

资源丰富

氢气可以由水分解制取，而水是地球上最为丰富的资源。

适用范围广

贮氢燃料电池既可用于汽车、飞机、宇宙飞船，又可用于其他场合供能。

氢能

核燃料蕴藏有如此巨大的能量，所以越来越受到人们的重视能量释放2500吨煤燃烧1千克铀235

裂化核能优点：污染小，储藏大，成本低，特别是释放能量大

太阳表面温度高达6000℃，内部不断进行核反应，并且以辐射方式向宇宙空间发射出巨大的能量。据估计，每三天太阳向地球辐射的能量，就相当于地球所有矿物燃料能量的总和。

太阳能人类利用太阳能有三个途径：光能转化成热能、光能转化成电能、光能转化成化学能.

用于风帆助航、风力提水、农副产品加工、风力发电、风力致热等风能是一种流动空气产生的动能全球风能

被利用1%人类对能源的全部要求利用为牧区、海岛、哨所、高山气象站及偏远地区提供生活、生产用电风能风力发电的优越性可归纳为三点：第一，建造风力发电场的费用低廉，比水力发电厂、火力发电厂或核电站的建造费用低得多；第二，不需火力发电所需的煤、油等燃料或核电站所需的核材料即可产生电力，除常规保养外，没有其他任何消耗；第三，风力是一种洁净的自然能源，没有煤电、油电与核电所伴生的环境污染问题。

国内最著名的风力发电场（简称风电场），是在新疆乌鲁木齐附近

地热能：地球内部包含的热能，火山爆发、地震和温泉都是地热能的表现形式。地球内部放出（一小时）热量6000吨优质煤燃烧一般用于温室、育秧、育种、养鱼并将地下天然蒸汽和热水用于生产和生活。地热能地热能:研究表明，地热能的蕴藏量相当于地球煤炭储量热能的1.7亿倍，可供人类消耗几百亿年，真可谓取之不尽、用之不竭，今后将优先利用开发。

挥发成分含量高，易于着火燃烧，但体积松散，能量密度低太阳能通过光合作用以生物的形态储存的能量林产品下脚料、薪柴、秸秆、人畜粪便、水生作物、沼气和城市生活、生产中的废弃物等

方向:

定义：种类：特点：（1）转换成气体燃料和液体燃料（2）改进燃烧装置，提高燃烧热效率生物能

潮汐能：

由潮汐涨落所产生的位能和动能称为潮汐能主要用作水磨、水车、农副产品机械的动力和发电用途：潮汐能

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

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.乙醇汽油是一种新型的化合物

B.汽车使用乙醇汽油可以减少有害气体的排放

C.由石油可以制得汽油

D.由玉米、高梁发酵可以制得乙醇AA课堂小测1、化石燃料是

（填“有限”或“无限”）的，属于

（“可再生能源”或“不可再生能源”）。当今三大化石燃料是

、

、

。2.“西气东输”的“气”指的是

，天然气的主要成分是

，也通常称为

，它是一种

颜色的气体，密度比空气的密度

，

溶于水，很

燃烧，燃烧的化学方程式为