新九年级化学上册第七单元课题2燃料的合理利用与开发

课题２燃料的合理利用与开发一、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)2能量变化：吸热或放热1．放出热量，反应后温度升高。燃烧反应Mg+2HCl=MgCl2+H2↑

CaO+H2O=Ca（OH）22．吸收热量，反应后温度降低。2CuO

+C

2CO2

↑+2Cu高温C+CO2==2CO高温炼钢烧砖发电开山炸石利用化学反应产生的热量炼钢化学反应中能量的利用我国古代的烧制陶器二、化石燃料的利用煤石油天然气三大化石燃料煤石油天然气混合物、不可再生能源植物等被埋于土中，经长期复杂变化形成煤煤的形成过程

煤远古时期的植物植物枯萎1.煤（

物）煤：工业的粮食、黑色的金子性质组成元素形成综合利用用途黑色固体、有光泽、具有可燃性古代植物被埋于土中，经长期复杂的变化而形成煤隔绝空气加强热重要能源、重要的化工原料主要含碳元素，还有少量氢、氮、硫、氧等元素（化学变化）混合物焦炭——冶金工业重要原料煤焦油——化工原料煤气——燃料煤干馏煤气的主要成分为：氢气H2甲烷CH4一氧化碳CO其他气体石油和天然气的形成海洋生物死亡生物的遗骸经复杂变化形成石油和天然气动植物的遗骸被层层沙泥掩埋2.石油(工业的血液)性质组成元素形成综合利用用途粘稠状液体主要含碳氢元素，还有少量氧、硫、氮等元素古代动植物的遗骸被层层泥沙掩埋，经长期复杂的变化而形成。石油分馏（物理变化）重要的能源、重要的化工原料

给石油加热，组成石油的各物质的沸点不同，它们就会被先后蒸馏出来而得到分离。3.天然气天然气主要是由碳和氢组成的气态碳氢化合物，其中最主要的是天然气管道甲烷（CH4）。点燃现象倒入澄清石灰水现象化学方程式发出浅蓝色火焰，烧杯内壁有水滴生成澄清石灰水变浑浊CH4+2O2==CO2+2H2O点燃点燃甲烷的现象：CH4该实验说明甲烷含什么元素？碳、氢甲烷的化学性质思考：1、设计实验证明甲烷含碳氢元素2、三种化石燃料中，最清洁的是（）点燃甲烷，在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯，烧杯内壁有水雾出现，证明甲烷含氢元素；迅速把烧杯倒转过来，加入少量澄清石灰水振荡，石灰水变浑浊，证明甲烷含碳元素。

天然气甲烷的存在（1）甲烷还存在于池沼的底部（常称为沼气）（2）甲烷还存在于煤矿的坑道中。甲烷混在空气中达到一定程度时，遇火会发生爆炸。（3）生活垃圾、动植物残体、动物的排泄物等经过发酵也能产生甲烷。沼气池把秸秆、杂草、人畜粪便等废弃物放在密闭的沼气池中发酵，就可产生甲烷。在我国农村利用沼气，不仅可以解决生活用燃料问题；还能综合治理环境卫生问题。秸秆、杂草、人畜粪便等废弃物沼气的制取和利用另外，瓦斯、西气东输、可燃冰主要成分都是甲烷使用天然气的公共汽车化石燃料形成的时间非常长，储量有限。化石燃料属于不可再生能源。人类目前消耗的能量主要来自化石燃料。在不久的将来，我们将面临严重的能源危机！探明储量年产量开采年限石油

23亿吨

1.74亿吨约13年天然气2.23x104亿立方米

408亿立方米约55年煤

1145亿吨

9.9亿吨约116年我国2004年化石能源探明储量、年产量及开采年限

由此可见，人类的生存也面临着严重的挑战，必须采取以下措施：1、节约能源，提高燃料的利用率；

.

使燃料充分燃烧的条件：燃料不充分燃烧的缺点：合理利用与开发化石能源2、开发和利用新能源。核能太阳能风能水能潮汐能地热能可燃冰：外观像冰，主要含有甲烷水合物（由甲烷分子和水分子组成），还含有少量二氧化碳气体。能像固体酒精一样直接点燃，被形象地称为“可燃冰”。

三、使用燃料对坏境的影响：1.煤的燃烧思考1：煤中主要含哪种元素，可能还含哪些元素？碳元素硫元素氮元素CO有毒气体CO2

温室气体SO2

NO2

酸雨思考2：这些元素燃烧后生成哪些物质？工厂排放的烟尘三.使用燃料对环境的影响化石燃料燃烧造成空气污染主要原因：燃料中的一些杂质如硫等燃烧时，产生空气污染物如二氧化硫燃料燃烧不充分，产生一氧化碳等。未燃烧的碳氢化合物及炭粒、尘粒等排放到空气中形成浮尘。煤燃烧时生成等污染物，这些污染物反应后溶于雨水形成酸雨。酸雨的形成过程SO2和NO2酸雨使树木大量死亡1908年1969年雕像受酸雨腐蚀，六十年沧桑变化。1．土壤酸化，损害植物生长；2．腐蚀建筑物、金属材料、文物等；3．污染水流，鱼类死亡；4．影响人体健康。酸雨的危害酸雨的防治措施：1、减少二氧化硫的排放。2、用天然气代替煤。3、大力推广使用脱硫煤。汽车尾气的排放（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。（3）使用无铅汽油，禁止含铅物质排放。为了减少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？（4）使用清洁能源，如使用压缩天然气（CNG）或液化石油气（LPG）作燃料。（5）在管理上加大检测尾气的力度，禁止未达到环保标准的汽车上路。（6）在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料，可适当节约石油资源，并在一定程度上减少汽车尾气的污染。四、能源的利用和开发：乙醇化学式燃烧反应的化学方程式特点来源C2H5OH燃烧产物基本上不污染环境，可做酒精灯、火锅、内燃机等的燃料。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

俗称：酒精

1、乙醇环保又节能的沃尔沃生物乙醇燃料车优点：可再生、环保；“绿色”能源；燃烧产物基本上不污染环境。

用途：用作酒精灯、火锅、内燃机等的燃料2．氢气2H2+O22H2O点燃特点：燃烧产物无污染，是最清洁的燃料。优点：①资源丰富，可再生；②无毒、极易燃、燃烧放热多；③燃烧产物是水，几乎不产生有害气体和颗粒物，不污染环境。缺点：①制取成本高；②贮存、运输困难。物性：无色无味的气体，难溶于水，密度最小化性：可燃性、还原性氢气的实验室制法药品:

锌和稀硫酸（或稀盐酸）原理:Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑制法：制取氢气的发生装置收集装置排水法收集氢气向下排空气法收集氢气太阳能汽车居民太阳能热水器返回新疆风力发电机法国潮汐能电站返回秦山核电站返回西藏羊八井地热电厂返回学完本课题你应该知道2、燃料在生活中和生产中起着重要作用。燃料充分燃烧对于节约能源，减少环境污染非常重要。3、石油是由沸点不同的化合物组成的混合物，从石油炼制出的燃料有汽油、煤油和柴油等，他们具有广泛的用途。4、化石燃料面临被耗尽的危险，应合理开采，并节约使用。1、物质发生化学反应的同时，伴随着能量的变化，通常表现为热量变化，即有放热现象或吸热现象发生。煤矿的矿井中常含有甲烷，煤矿发生瓦斯爆炸造成人员伤亡的事故时有发生。你认为煤矿应采取哪些安全措施？（1）要严禁烟火，排除一切可能产生火花的因素；（2）注意矿井的通风，使在矿井中产生的甲烷尽快散失；（3）要注意对矿井工人进行安全意识的教育。1．点燃某无色气体，在火焰上方罩一个干而冷的烧杯，烧杯内壁有水珠生成。把烧杯迅速倒转注入适量的澄清石灰水振荡，澄清石灰水变浑浊。该气体不可能是（）A．CH4B．C