《燃料的合理利用与开发》优教教学

第2节

燃料的合理利用与开发

课时1化学反应中的能量变化化石燃料的利用内容提要12学习目标1.通过实验探究，了解化学反应中的能量变化；2.了解化石燃料的组成和用途，知道甲烷的性质；3.知道化石燃料的不可再生性，认识合理开采、节约使用化石燃料的重要性。4.了解燃料充分燃烧的方法和重要性。一、化学反应中的能量变化新知学习生活经验告诉我们，燃料燃烧时产生了热量。现象手的感觉化学方程式结论新知学习实验探究：化学反应中的能量变化实验装置如图所示。水面上有白雾，试管壁有水雾试管慢慢变热CaO+H2O==Ca(OH)2生石灰与水反应放出热量新知学习化学反应在生成新物质的同时，还伴随着能量的变化，而能量的变化通常表现为热量的变化。C+O2===CO2点燃（放热反应）CO2+C===

2CO高温（吸热反应）目前，人类通过化学反应获得的能量，大多来自于化石燃料的燃烧，由于资源有限，因此要控制燃烧反应，提高燃料的利用率。新知学习二、化石燃料的利用主要能源——化石燃料（不可再生资源）煤石油天然气化石燃料是古代生物埋在地下，长期在空气不足、高温高压下经过复杂的变化逐步形成的。新知学习煤的形成石油和天然气的形成新知学习1.煤和石油——煤煤——成分复杂的固态混合物，含有的元素主要是碳，还有氢、氧、氮和硫等元素。C+O2===CO2点燃（放热反应）煤干馏炼焦焦炭煤焦油煤气——主要成分：H2、CH4、CO等加强热、隔绝空气新知学习煤的综合利用新知学习1.煤和石油——石油石油——主要成分是多种碳、氢元素组成的有机化合物（通常称为烃）。石油分馏——按沸点由低到高的顺序分离出来（物理变化）原油新知学习石油的综合利用新知学习2.天然气天然气——主要是由碳和氢组成的气态碳氢化合物，其中主要是甲烷（CH4）。海上采油新知学习探究实验：甲烷的性质1.观察一瓶甲烷气体；2.甲烷的燃烧：注意：点燃前要先验纯。新知学习现象：甲烷是_____色、_____味的气体，燃烧时火焰呈_____色，放出大量的热，烧杯内壁有_______，并有能使澄清石灰水__________的气体生成。水珠变浑浊无无蓝结论：1.甲烷是无色、无味、密度比空气小、不溶于水的气体；2.甲烷燃烧时放出大量的热，火焰呈蓝色，完全燃烧的化学方程式是：CH4+2O2===CO2+2H2O。点燃新知学习注意：甲烷点燃前要验纯：是为了检验甲烷在实验制作的过程是否混有氧气或空气混合物等，防止在大量使用时发生爆炸引发实验事故。验纯方法：把收集满气体的试管用拇指堵住，靠近点燃的酒精灯，再把拇指移开，听是“pupu”声还是尖锐爆鸣声，若是“pupu”声，则纯度足够；若是尖锐爆鸣声，则纯度不够，需重新收集。新知学习发酵—储气间甲烷是沼气的主要成分出料间进料管新知学习3.合理利用和开发化石能源化石燃料等不可再生能源的使用量日益增大，正日趋枯竭。新知学习【讨论】燃气燃烧时的火焰为什么有时是蓝色，有时是黄色？使燃料充分燃烧通常考虑两点：一是燃烧时要有足够的空气；二是燃料与空气要有足够大的接触面。使用燃料时，若燃料不能充分燃烧，易产生黑烟、CO等物质，使燃料的利用率降低，浪费资源，污染空气，所以控制燃烧反应，使燃料充分燃烧，对于节约能源非常重要。新知学习新知学习海底“可燃冰”科学家在300―500米海洋深处发现一种冰霜样的物质——可燃冰。可燃冰是甲烷水合物(化学式CH4·8H2O)，其外观像冰。一体积可燃冰可储载100~200倍体积的甲烷气体，具有能量高、燃烧值大等优点。可燃冰或将成为未来新能源：课堂小结课堂小结燃料的合理利用与开发燃料充分燃烧化石燃料吸热现象放热现象石油煤天然气化学反应中的能量变化化石燃料的利用足够多的空气足够大的接触面积1.下列在实验室或在家庭中获得的能量是由化学反应得到的是（）①微波炉②燃气热水器③电炉④酒精灯⑤太阳能A．①②③B．①④⑤C．②④D．②⑤知能训练C知能训练2．下列关于化石燃料的说法中，正确的是（）A.化石燃料是不可再生能源B.化石燃料取之不尽、用之不竭C.化石燃料在通常情况下都是固体D.化石燃料充分燃烧后只生成二氧化碳和水A知能训练3．在工业上，下列提高燃料利用率的措施中，