第1课时　化学反应中的能量变化　化石燃料的利用

第1课时化学反应中的能量变化化石燃料的利用三维目标要求知识与技能1．知道化石燃料是人类重要的自然资源，对人类生活起着重要作用。2．了解化石燃料的不可再生性。3．知道石油、煤炼制出的几种主要产品及其用途。4．了解化学反应中的能量变化，认识燃料充分燃烧的重要性。过程与方法1．运用思考、讨论的方法来获取信息。2．运用实验的方法来得出结论，如做甲烷燃烧实验的同时介绍可燃物组成中碳元素、氢元素的鉴定方法。3．通过图片展示煤、石油的成分及用途。情感、态度与价值观通过对化石燃料的形成、使用年限及对人类所起重要作用的了解，使学生认识到合理开发化石燃料的重要性，培养节约及合理利用资源的意识。教学重点和难点教学重点1．化石燃料的类型及其主要成分。2．燃料充分燃烧的条件。教学难点甲烷燃烧产物的分析。情境导入如图所示为一种自热盒饭，自热盒饭是一种简洁方便的食品，你知道自热盒饭发热的原理吗？合作探究探究点一化学反应中能量的变化提出问题在化学反应中是不是只有通过燃烧才能获得能量呢？讨论交流结合以前学习的化学知识和生活现象讨论相关原因。了解化学反应中能量的变化。实验活动【实验操作】在一支试管中加入一小匙干燥的生石灰(或几小块食品袋中的干燥剂，主要成分为CaO)，再加入约2mL水，观察现象，并用手轻轻触碰试管外壁。【实验现象】生石灰逐渐膨胀，碎裂成粉末，产生大量的白雾，用手触碰试管外壁，感觉发烫。【实验结论】生石灰与水反应放出大量的热，化学方程式为CaO＋H2OCa(OH)2。归纳总结1．物质发生化学反应的同时，常常伴随着能量的变化，通常表现为热量变化，即有放热现象或吸热现象。许多化学反应会放出热量，如燃烧、镁和盐酸反应等；有些化学反应会吸收热量，如碳与二氧化碳反应：C＋CO2高温2CO。2．人类生活对能量的利用。(1)生活燃料的利用：做饭、取暖等。(2)利用燃料产生的热量：发电、烧制陶瓷、冶炼金属、发射火箭。(3)爆炸产生的热量：开采煤矿、开山炸石、拆除危旧建筑。(4)食物在体内缓慢氧化放出热量：维持体温和日常生命活动所需要的能量。(5)能量的转化：电池充电时电能转化为化学能；使用电池时化学能转化为电能。探究点二化石燃料的利用提出问题1．你家中做饭、洗浴用什么燃料？2．汽车、轮船等交通工具使用什么燃料？3．炼钢厂、热电厂等使用什么燃料？4．以上使用的燃料有什么优缺点？讨论交流结合生产、生活实例讨论相关原因。了解化石燃料的利用。归纳总结化石燃料煤：“工业的粮食”石油：“工业的血液”天然气不可再生能源1．煤。物质煤性质黑色固体，有光泽，具有可燃性组成元素主要含碳元素，还含有氢元素和少量的氮、硫、氧等元素形成古代植物等被埋于土中，经长期复杂的变化而形成综合利用煤隔绝空气加强热分解(化学变化)固体产物：焦炭用途冶金原料液体产物：煤焦油用途化工原料气体产物：煤气用途重要燃料用途重要的能源，重要的化工原料(工业“粮食”)2.石油。物质石油性质黏稠状液体组成元素主要含碳、氢两种元素，还含少量氧、硫、氮等元素形成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综合利用石油加热炼制(分离)(物理变化)溶剂油用途在油脂、橡胶、油漆生产中作溶剂汽油用途汽车燃料航空煤油用途飞机燃料煤油用途工业洗涤剂柴油用途拖拉机、重型汽车、军舰、轮船、坦克燃料润滑油用途机械用润滑剂石蜡沥青用途重要的能源、重要的化工原料(工业“血液”)3.天然气。(1)组成：天然气的主要成分是甲烷，还含有其他的气态碳氢化合物，属于混合物。(2)甲烷的性质：①物理性质：通常状况下，甲烷是无色、无味、极难溶于水的气体，它的密度比空气小。②化学性质：可燃性，点燃前必须验纯。现象：产生明亮的蓝色火焰，放出热量。如图，在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯，烧杯内壁有水珠出现，迅速把烧杯倒转过来，向烧杯中注入少量澄清石灰水，振荡，石灰水变浑浊。结论：CH4＋2O2点燃CO2＋2H2O。(3)天然气的用途：燃料和工业原料。知识拓展煤矿的矿井坑、池沼的底部常含有甲烷，要注意安全。沼气：沼气的主要成分为甲烷，它是由秸秆、柴草、人畜粪便等放在封闭的沼气池中发酵产生，属于可再生能源，沼气可以解决农村生活燃料问题，有利于改善农村环境卫生。4．合理利用和开发化石能源。(1)节约能源最重要的是使燃料充分燃烧。(2)使燃料充分燃烧的条件：①燃烧时要有足够多的空气，燃料与空气要有足够大的接触面积。②燃烧不充分不仅使燃料产生的热量减少，无谓地浪费资源，而且还会产生大量的有害气体，污染空气。课堂讨论1．化石燃料是不是取之不尽的呢？2．做饭时，有时燃气灶的火焰呈黄色或橙色，锅底出现黑色，调节一下进风口就可以了，这是为什么呢？板书设计课题2燃料的合理利用与开发第1课时化学反应中的能量变化化石燃料的利用一、化学反应中能量的变化1．吸热现象。2．放热现象。二、化石燃料的利用化石燃料(不可再生资源)煤：工业的粮食石油：工业的血液天然气：清洁能源合理利用和开发化石能源成功之处本堂课教学主要以学生活动为主，通过学生自学、收集资料、分组整理