燃料的合理利用与开发
燃料的合理利用与开发
• 改进发动机的燃烧方式，使汽油能充分燃烧。 • 使用催化净化装置，使有害气体转化为无害物
质。 • 使用无铅汽油，禁止含铅物质排放。 • 加大检测尾气力度，禁止未达环保标准的汽车
上路。
在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料（车用乙醇汽油）
乙醇C2H5OH俗称酒精，可通过高粱、玉米和薯类等经过发酵、蒸
年 产 量 开采年限
1.89亿吨
约15年
851.7亿立方米 约38年
煤
3261亿吨
30.5亿吨 约107年
在不久的将来，我们将面临严重的能源危机！
2、燃料充分燃烧的条件
氧气不充足时，燃料中的碳不能充分燃烧，产生黑烟， 并生产CO等物质，使燃料燃烧的利用率降低，浪费资源， 且污染空气。 一是燃烧时要有足够多的空气；二是燃料要与空气要有足 够大的接触面。
在当今社会，人类需要的大部分能量是由化学反应产 生的，最常见的就是生活燃料的使用。
二、化石燃料的利用
目前人们使用的燃料大多来自化石燃料如 煤、石油 和天然气等。化石燃料是由古代生物的遗骸经过一系列复 杂变化而形成的，是不可再生能源。
植物或植物枯萎后
植物等被埋于土
中，经长期复杂
变化形成煤。
图7-18煤的形成示意图
• 目前人们正在利用和开发许多其他新能源：太阳能、风 能、地热能、潮汐能、生物质能和核能等。
。 • 开发新能源的作用：解决化石能源枯竭，减少环境污染
图7-41利用不同形式的能量发电示意图
太阳能电池
图7-43风力发电
第七单元 课题2
燃料的合理利用与开发
一、化学反应中的能量变化
实验7—3 在一个烧杯中加入少量干燥的生 石灰，再加入适量水，观察想象，并用手轻轻 触碰烧杯外壁。
第七单元课题2《燃料的合理利用与开发》
氢气的实验室制法：
反应药品： 锌粒和稀硫酸。
反应原理:
排水法收集氢气
向下排空气法收集氢气
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. 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应用,你认为 用这两种方法制氢气切实可行吗?为什么?
小结:目前氢气作为燃料暂不能广泛使用,原因 是:制取成本高，贮存困难，但终将成为主要 能源之一 .
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。
第二课时
复习检查：
1、物质发生化学反应的同时，常伴随着 的 变化，通常表现为 变化，即有 现象 或 现象发生。
2、化石燃料包括 、 、 等，是重要的
不可
能源。 、 、 等。
3、煤气的主要成分是：
（2）甲烷的化学性质：
2、化石燃料包括石油、煤、天然气等，是重要的能源。
3、要使燃料充分燃烧通常考虑两点：一是燃烧时要有足 够的氧气；二是燃料与空气要有足够大的接触面。
4、化石燃料燃烧可能对环境有不良影响，应选择使用不 污染环境或对环境污染小的燃料。在化石燃料中，天 然气是比较清洁的燃料。
5、化石燃料面临被耗尽的危险，应合理开采。使用和开 发化石燃料以外的清洁燃料。综合利用资源和开发新 能源具有重要意义。
可燃性：写出化学方程式。
CH4 + 2O2 === CO2 + 2H2O
点燃
现象：产生明亮的 火焰，放出大量的 ，在 火焰上方罩一个干冷的烧杯，烧杯内壁有 产生， 同时生成的另一种气体能使 变浑浊。
Байду номын сангаас
导入新课：
我国2009年化石能源储量 及年产量
燃料的合理利用与开发
燃料的合理利用与开发授课时间：班级：姓名：组名：课题：第七单元课题二燃料的合理利用与开发学习目标：（1）、知识与技能：①、知道物质发生化学变化时伴随着能量变化，认识通过化学反应实现能量转化的重要性。
②、知道化石能源的用途；认识化石能源是人类重要的自然资源，对人类生活起着重要作用。
③、了解化石燃料的不可再生性，燃料充分燃烧的重要性，以及化石燃料燃烧对环境的影响。
（2）、过程与方法：运用思考、讨论的方法获取信息，运用实验的方法得出结论。
（3）、情感态度与价值观：①、通过对化石燃料的形成，使用年限、及对人类所起的重要作用的理解，使学生认识合理利用开发能源、节约使用化石燃料的重要性；树立环境保护意识。
②、树立辩证认识问题的意识，正面认识化学的作用。
重、难点：1、化石燃料对环境的危害，合理开采和使用化石燃料的重要性。
2、了解煤和石油产品燃烧对环境造成的影响，增强学生保护环境的意识学习过程：一、知识链接：1、复习燃烧的三个条件：、、。
2、下列化学变化有何不同：（从反应条件、反应有无热量放出角度分析）蜡烛燃烧、过氧化氢制氧、木炭还原氧化铜、一氧化碳还原氧化铁二、自主探究：知识点一：化学反应中的能量变化演示实验7-3现象手的感觉化学方程式可见，化学反应在生成新物质的同时，还伴随着的变化。
有些反应能热量（如碳等的燃烧），有些反应热量（碳与二氧化碳的反应）。
注意：在判断一个化学反应是吸收热量还是放出热量时，不能单纯依据该反应发生需用的条件来进行判断，例如，碳和氧化铜的反应需要高温的条件，但该反应却是一个放热反应。
【自学】阅读教材P136～137.【讨论】：能量在生活中有哪些应用？知识点二：化石燃料的利用一、三大化石燃料1.煤和石油煤（工业的粮食）石油（也叫原油，工业的血液）形成等被埋于土中→经长期复杂变化成煤的遗骸被沙泥掩埋→经复杂变化形成石油物质分类主要元素元素（还有H、、与元素等）和元素，还含有有害的元素铅等。
第七单元 课题2 《燃料的合理利用与开发》
燃料的合理开发和利用教学设计一、教材分析本节课是在学习了燃料的燃烧之后，进一步学习化石燃料的燃烧。
本课先从感受燃烧放热入手，初步了解化学变化中的能量变化。
之后过渡到化学变化产生能量对于人们生产生活的重要意义。
通过阅读和自主学习，了解三大化石燃料。
同时认识到资源保护的重要性以及新能源的开发。
二、学情分析学生已具备了一定自主学习、采集、分析信息的能力，同时化石燃料是生活中常见的燃料，学生们对于煤、石油、天然气并不陌生，本节课在此基础上通过演示实验、课件展示、自主学习等方法来使学生达到学习目标。
但在本节课学生也容易出现以下极大问题：（1）对化石燃料的形成、组成、利用等知识存在误区。
不清楚如何将化石燃料充分合理的进行利用。
（2）学生对化学反应中的能量变化认识不够全面。
并不了解化学变化一定伴随能量变化。
三、素养目标（即教学与评价目标）【教学目标】1.通过生活事例、分组实验探究认识化学反应中的能量变化；通过学生自主阅读了解三大化石燃料的形成、重要性及不可再生性；通过元素质量守恒猜想甲烷燃烧产物并进行实验验证。
了解新能源的开发和利用。
（知识与技能）2.通过阅读材料获取信息，逐渐培养学生阅读习惯，提高从文本中获取信息的能力；通过化石燃料燃烧产物的推断，强化化学思维；结合生活实际做法推断燃料充分燃烧条件，不断培养学生分析问题的能力。
（过程与方法）3.通过实验探究认识化学变化中的能量变化以及利用。
通过认识化石燃料的形成过程、重要性等，让学生树立节能意识。
（情感态度与价值观）【评价目标】1. 通过化学反应中能量变化的探究实验，诊断和发展学生实验探究能力和解决问题能力（探究水平）。
2. 通过自主阅读探究三大化石燃料，对化石燃料燃烧产物的推断，诊断与发展学生对材料阅读分析能力，对质量守恒中元素守恒的认知水平（认知水平）。
3. 通过对化石燃料的日益减少树立合理利用化石燃料和开发新能源的意识，诊断并发展学生对所学知识在日常生活中实际问题应用学科价值的认知水平（价值水平：学科价值、社会价值和育人价值）。
燃料的合理利用与开发
二、化石燃料的利用----天然气
主要成分 物质分类
天然气
甲烷 CH4 混合物
主要元素 __C__和___H__元素，还含有少量的S、
N、O等 甲烷的其他 __沼__气__、坑气、瓦斯、__可__燃__冰_
存在形式
二、化石燃料的利用
甲烷的燃烧
现象
化学方程式
产生蓝色火焰，
烧杯内壁有无 色液滴产生
CH4 + 2O2 点燃 2H2O+CO2
化石燃料是不可再生能源。
二、化石燃料的利用----煤
形成 物质分类 主要元素
综 合 利 变化 用
煤（工业的粮食）
__植__物___等被埋于土中→经长期复杂变化成煤
混合物 C 元素（还有H、 S 、 N 与 O 元素等） 干馏：把煤隔绝空气加强热，得 到 焦炭 、煤焦油、和煤气 等[来 属于_化__学__变化
二、化石燃料的利用----石油
形成
物质分类 主要元素 综 合 利 用 变化
石油（也叫原油，工业的血液）
生物 的遗骸被沙泥掩埋→经复杂变化形 成石油 混合物
主要含有 C 和 H元素。
分馏：利用石油各成分的 沸点不同，将它 们 分 离 得 到 溶 剂 油 、 汽油 、 航 空 煤 油、煤油 、柴油、润滑油、 石蜡、沥青等。 属于 物理 变化
澄清石灰 水变浑浊
Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3↓+ H2O
二、石燃料的利用
可燃性气体点燃之前应先验纯，否则， 因不纯，可能引起爆炸
谢谢您的指导
一、化学反应中的能量变化
【实验一】
反应物 反应现象 反应结论 化学方程式
【实验二】
反应物 反应现象 反应结论 化学方程式
人教版初中化学九年级上册第七单元课题二燃料的合理利用与开发》(共53张PPT)
煤燃烧
天然气燃烧
粉尘
NOX
SO2
CO
CO2
原油燃烧
在三大化石燃料中，谁比 较适宜直接用作燃料？请 从燃烧产物角度说明理由 。
2.酸雨
（1）形成：煤燃烧时生成NO2和SO2等污染物， 这些污 （2）危染害物：反应后溶于雨水，形成酸雨。
①危害人体健康； ②导致水体酸化，严重影响水生动植物的生存； ③破坏土壤、植被、森林； ④腐蚀金属及建筑物。
（3）防治措施：
①减少硫的氧化物、氮的氧化物等物质向空气中 排放； ②用天然气代替煤； ③大力推广使用脱硫煤。
3.汽车燃料的燃烧
汽车尾气中的主要污染物：
一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、 含铅化合物和烟尘等。
减少汽车尾气对空气污染的措施有：
（1）改进发动机的燃烧方式，以使汽油能充分燃烧。
CH4+2O2 == 2H2O+CO2
注意：点燃甲烷前必须检验纯度
比较
可燃性气体 氢气(H2) 在空气中燃 烧火焰颜色 淡蓝色
一氧化碳(CO) 蓝色
甲烷(CH4) 明亮蓝色
燃烧产物 水H2O
二氧化碳CO2 二氧化碳和水
辨别三大可燃性气体，不能看火焰颜色(肉眼难以识 别)，要看燃烧产物！
沼气的制取和利用
2.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1∶10）混合而 成的一种燃料。下列有关的叙述错误的是（ A ） 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、高粱发酵可以制得乙醇
3.下列措施：①改进发动机的燃烧方式，使汽油充分
情景导入 从能量观点重新认识下列化学反应:
燃料的合理利用和开发
燃料的合理利用和开发知识集结知识元燃料的合理利用与开发知识讲解∙1.三大化石燃料：煤、石油、天然气（均为混合物，并且均为不可再生能源）∙煤——“工业的粮食”∙为了使煤得到综合利用，可以将煤干馏，即隔绝空气加强热，使煤分解为焦炭、煤焦油、煤气等有用的物质。
（干馏是化学变化）∙煤燃烧排放的污染物：SO2、NO2、CO、烟尘等。
（SO2、NO2可导致酸雨）∙煤中主要含碳元素。
∙石油——“工业的血液”∙由石油炼制的部分产品和主要用途：溶剂油、汽油、航空煤油、煤油、柴油、润滑油、石蜡、沥青。
∙利用石油中各成分的沸点不同，可以将石油分馏，使石油中各成分分离。
（分馏是物理变化）∙汽车尾气中的污染物：CO、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物和烟尘。
∙石油中主要含碳、氢元素。
∙天然气∙在我国农村，使用沼气的好处如下：∙①可以解决生活用燃料问题；②改善农村环境、卫生状况；③提高肥效。
∙甲烷燃烧的化学方程式：CH4+2O2CO2+2H2O（甲烷燃烧会产生明亮的蓝色火焰。
）∙甲烷的化学性质：可燃性。
∙甲烷的物理性质：无色无味的气体，密度比空气小，极难溶于水。
∙甲烷是最简单的有机物、相对分子质量最小的有机物。
∙天然气的主要成分是甲烷（沼气）。
∙可燃冰：科学家们在海底发现了大量可燃冰，它是一种甲烷水合物，是甲烷与水在低温高压下形成的。
∙可燃冰的缺点：如果在开采中甲烷气体大量泄漏于大气中，会造成更加严重的温室效应。
∙可燃冰的优点：能量高、热值大，是替代化石燃料的新能源。
∙2.燃料燃烧对空气的影响∙煤燃烧时排放出SO2、NO2等污染物，这些气体或气体在空气中反应后的生成物溶于雨水，会形成酸雨。
∙酸雨危害的模拟实验【实验操作】向一个空集气瓶和一个充满SO2的集气瓶中各加入少量水。
分别将表中所列物质放入上述两种液体中，观察现象。
【实验现象】见下表∙加入的物质现象水SO2加水植物叶子或果皮无明显变化植物叶子或果皮变黄镁条或锌粒无明显变化镁条或锌粒表面有气泡产生大理石或石灰石无明显变化大理石或石灰石表面有气泡产生，并且变得粗糙【实验结论】酸雨呈酸性，能与多种物质发生反应。
燃料的合理利用与开发
SO2 NO2
酸雨
酸雨对环境的破坏
农业
森林
文物 桥梁
人体健康
2、汽车用燃料的燃烧
目前，多数汽车使用的燃料是汽油或柴油。
一氧化碳， 未燃烧的碳 氢化合物
一氧化碳， 氮的氧化物
含铅化合 物和烟尘 等
(1)改进发动机的燃烧方式， 以使燃油能充分燃烧。
(2)使用催化净化装置，使 有害气体转化为无害物质。
液化气,管道天然气和管道煤气的区别
罐裝液化石油气（简称液化气）采取加压的措施， 使其变成液体，装在受压容器内，液化气的名称即 由此而来。它的主要成分有丙烷C3H8、丁烷、乙烯、 乙烷、丙烯等 管道天然气：主要成分是CH4。就是甲烷 管道煤气：是指水煤气，主要成分是CO和H2Biblioteka 注意：气灶不通用甲烷的存在
A.可燃冰能燃烧，说明水具有可燃性 B.可燃冰的发现为我国使用高效新能源开辟了广阔的前景 C.可燃冰由四种元素组成 D.可燃冰的主要成分是固态水
4、煤燃烧时会闻到刺激性气味，这是因为煤成分中有 下列元素中的 ( D )
A.C
B.H
C.Si
D.S
5、下列燃料中，最清洁的燃料是（ D ）。 A.优质煤 B.天然气 C.汽油 D.氢气
吸热反应 • 1.二氧化碳和碳
CaO + H2O = Ca(OH)2
高温
C+CO2 == 2CO
放热反应：反应物的总能量大于生成物的总能量 吸热反应：反应物的总能量小于生成物的总能量
一、化石燃料
煤、石油、天然气都是由古代生物的遗骸经过几
亿年复杂的变化而形成的，所以被称为化石燃料， 它们是不可再生的能源。
①甲烷还存在于池 沼的底部（常称为 沼气）
人教版九年级上册化学《燃料的合理利用与开发》教案【三篇】
【导语】教育要使⼈愉快，要让⼀切的教育带有乐趣。
⽆忧考为⼤家准备了⼈教版九年级上册化学《燃料的合理利⽤与开发》教案【三篇】，希望对⼤家有所帮助！⼀ 教学⽬标 ⒈知识与技能： ⑴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;同时，知道⽯油炼制⼏种主要产品及其⽤途。
⑵了解化学反应中的能量变化，认识燃料充分燃烧的重要性。
⒉过程与⽅法：通过⼀些探究活动，进⼀步认识与体验科学探究的过程。
⒊情感态度与价值观： 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，及注意环保问题。
教学重难点 ⒈煤、⽯油、天然⽓三⼤化⽯燃料 ⒉化学变化中能量的变化 教学⼯具 多媒体设备 教学过程 引⼊课题 播放⽣活中的图⽚，设问： 1、家庭中炒菜、做饭、洗浴等使⽤什么燃料? 2、汽车、轮船、飞机、拖拉机等使⽤什么燃料? 3、炼钢⼚、热点⼚等常使⽤什么燃料? (配以多媒体播放煤、⽯油、天然⽓的形成过程) 边看边联系已有⽣活经验，思考： 柴、煤、煤⽓... 汽油、柴油... 煤 阅读教材，观看录像，回答问题。
化⽯燃料：煤、⽯油、天然⽓等由古代⽣物的遗骸经⼀系列复杂变化⽽形成的。
使学⽣联系⽣活，关⼼⽣活从已有的经验⼊⼿，引出新知识，强调在学习中要注意新、旧知识的联系。
让学⽣了解⽣活，了解社会，知道燃料的种类、化⽯燃料的形成过程和⽤途。
知识拓展 1、煤是纯净物还是混合物? 2、煤分解的产物有哪些? 3、煤分解这个过程是物理变化还是化学变化?为什么? 播放录像：煤的⽤途 学⽣带着问题观看录像 学⽣讨论并回答问题： 1、混合物 2、焦碳、煤焦油、煤⽓ 3、化学变化，因为反应前是碳，反应后⽣成新物质：焦碳、煤焦油、煤⽓ 激发学⽣学习兴趣，调动学⽣的思维 1、⽯油可以直接⽤作燃料吗?为什么不把⽯油直接⽤作燃料? 2、⽯油是纯净物还是混合物?为什么? 3、⽯油是根据什么原理进⾏炼制的? 播放录像：⽯油的⽤途 介绍⽯油的⽤途。
燃料的合理利用及开发
石油的综合利用
讨论：
1、石油可直接作燃料吗？为什么？ 不可以，因为石油复杂混合物，里面有很
多的杂质，直接燃烧石油会产生很多的许多的 污染物，如产生的二氧化氮，二氧化硫可以导 致酸雨的形成 。
2、煤气泄露会造成什么危害？如发生煤气泄露 应当怎么办？
常见的放热反应：燃烧、爆炸、金属与酸的反应等
2、还有些化学反应有吸热现象
碳与二氧化碳的反应：
高温
C ＋ CO2 ＝ 2CO (吸收热量)
思考 化学反应中的热量变化被应用生活和生 产中，你能举出一些实际应用的例子吗？
利用化学反应中产生的能量可以做饭、 取暖、发电、烧制陶瓷、冶炼金属、发射火 箭、开矿采煤、开山炸石、拆除危旧建筑等。
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
四、能源的利用和开发
化学式
燃烧反应的 化学方程式
特点
氢气
H2
点燃
2H + O
2H O
22
2
燃烧产物无污染，是最清洁的燃料
来源 用途
氢气可由水分解制得
高能燃料，用于航天领域； 化学电池，氢氧燃料电池用作汽车的 驱动电源。
课题燃料的合理利用及开发（PPT优秀 课件）
课题燃料的合理利用及开发（PPT优秀 课件）
太阳能电池
课题燃料的合理利用及开发（PPT优秀 课件）
课题燃料的合理利用及开发（PPT优秀 课件）
课题燃料的合理利用及开发（PPT优秀 课件）
太阳能汽车
课题燃料的合理利用及开发（PPT优秀 课件）
课题燃料的合理利用及开发（PPT优秀 课件）
课题2《燃料的合理利用与开发》
2、化石燃料包括石油、煤、天然气等，是重要的能源。
3、是使燃料充分燃烧通常考虑两点：一是燃烧时要有足 够的氧气；二是燃料与空气要有足够大的接触面。
4、化石燃料燃烧可能对环境有不良影响，应选择使用不 污染环境或对环境污染小的燃料。在化石燃料中，天 然气是比较清洁的燃料。
5、化石燃料面临被耗尽的危险，应合理开采，使用和开 发化石燃料以外的清洁燃料，综合利用资源和开发新 能源具有重要意义。
酸雨破坏，枝枯叶败
1908年 1969年 雕像受酸雨腐蚀，六十年沧桑变化
2、化石燃料造成对空气的污染，主 要有以下原因：
（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；
（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炭粒、尘粒等 排放到空气中形成浮尘。
3.汽车用燃料对空气的污染：
加入 物质
植物 叶子 锌粒 大理 石
水 无变化 无变化 无变化
现象 SO2加水 叶子由绿色变黄色
变 化 缓 慢
有气泡放出，锌粒逐渐溶解 开始有少量气泡放出， 大理石逐渐溶解
根据上述活动探究说明酸雨可能 对环境造成哪些破坏？
影响农作物生长 腐蚀建筑物 影响人体健康
破坏森林
腐蚀文物雕塑
工厂排出的烟尘污染空气
课题2 燃料的合理应用与开发
是不是只有通过燃烧才能获得能量呢？
一、化学反应中的能量变化：
实验7-3：生石灰与水反应放出热量
现
象
块状变成粉末状 试管外壁发烫
手的感觉 分 析
生石灰与水反应中有热量放出
化学方程式
CaO+H2O==Ca(OH)2
思考 这个实验说明了什么问题呢?
化学反应中都伴随有能量的变化，而能量 的变化通常表现为热量的变化：有些化学反应 中有热量放出，有的则从外界吸收热量。
燃料的合理利用与开发课件ppt课件
引入智能化技术，实现燃料生产的自动化和信息 化，提高生产效率和产品质量。
燃料的经济性与环境影响
经济性分析
对不同燃料的经济性进行分析比 较，为能源选择提供依据。
环境影响评估
对燃料的开采、生产、使用等环 节的环境影响进行评估，为可持 续发展提供参考。
04
CATALOGUE
燃料的发展趋势与展望
率。如煤的清洁燃烧技术。
添加剂应用
通过添加适当的添加剂，改善传 统燃料的性能，提高其燃烧效率
。
副产品回收
对传统燃料燃烧产生的副产品进 行回收利用，如余热、余压等，
提高能源利用效率。
燃料的生产与加工技术
高效低耗生产技术
采用先进的生产工艺和技术，降低燃料的生产成 本，提高产量和品质。
燃料加工技术
对燃料进行深加工，提高其附加值和品质，如煤 的洗选、炼焦等。
优化设备设计
采用先进的设备设计，提 高设备的热效率和能量利 用率，从而降低燃料消耗 。
定期维护保养
对设备进行定期的维护保 养，确保设备处于良好的 运行状态，减少不必要的 能量损失和燃料消耗。
控制操作参数
通过合理控制操作参数， 如温度、压力、流量等， 优化设备运行状态，降低 燃料消耗。
废热回收利用
余热回收系统
通过安装余热回收系统，将设备 排放的废热进行回收利用，提高
能源利用效率。
热能转换
将废热转换成其他形式的能源，如 蒸汽、电能等，用于其他工艺或设 备。
热能储存
将废热储存起来，在需要时进行利 用，实现能源的合理调配和利用。
节能减排措施
能源审计与管理
定期进行能源审计，了解设备的能源 利用状况，制定相应的节能减排措施 。
燃料的合理利用与开发
Zn + 2HCl == ZnCl2 + H2↑ 发生装置 收集装置 (和制二氧化碳相同)
2、开发新能源，实现人类可持续发展思想
• 新能源的种类:太阳能、核能、 风能、地热能、潮汐能等。 • 开发新能源的作用：解决化石 能源枯竭，减少环境污染。
氢气本身无毒、极易燃烧、放热量大、 燃烧产物是水 氢气可由水分解制得，目前制取成本 高，贮存困难，作为燃料暂不能广泛 使用，但终将成为主要能源之一
点燃
无色无味的气体,密度比空气小,难溶于水.
(2)化学性质 可燃性
点燃
(1)氢气的物理性质
2H2 + O2 2H2O 点燃氢气前，一定要检验纯度
(3)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↑
1、炼钢炉炼钢时为什么要不停地鼓入空气？
提供充足的空气
2、在篝火燃烧时，木柴为什么不平放在地 上，却要架空？
使木柴与空气有足够的接触面，充分燃烧
3、这两种做法对燃料而言有什么好处？对 环境来说又什么帮助？
使燃料充分燃烧，减少环境污染
可燃冰 ----甲烷水合物
21
三、使用燃料对环境的影响
煤的燃烧 汽车用燃料的燃烧
验纯
。
CH4 +2 O2 ==== CO2 + 2H2O
(2)、写出甲烷燃烧的化学方程式： 点燃
。
(3)、请设计一个实验验证甲烷燃烧的产物。 ①、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，到进澄清石灰水，
震荡，如果石灰水变浑浊，则证明有 二氧化碳生成。
燃料的合理开发和利用
提高能源效率
优化能源结构
通过提高煤炭、石油等传统能源的利用率，降低能源消耗和浪费。
推广节能技术
鼓励企业采用先进的节能技术和设备，提高能源利用效率。
加强能源监管
建立健全能源监管体系，对能源消耗进行实时监测和评估，及时发 现和解决能源浪费问题。
发展清洁燃烧技术
1 2
研发清洁煤技术
通过改进煤炭燃烧技术，降低燃煤产生的污染物 排放。
推广燃气技术
利用天然气等清洁能源代替煤炭，减少空气污染。
3
发展核能技术
利用核能发电，减少对化石燃料的依赖，降低温 室气体排放。
实施节能减排政策
制定节能标准
制定严格的节能标准和 标识，规范企业和消费 者的能源消费行为。
推行能效标识制度
通过能效标识制度，引 导消费者购买节能环保 产品。
实施减排奖励政策
对在节能减排方面取得 显著成绩的企业和个人 给予奖励和政策支持。
推广电动汽车等新能源交通工具
01
加大电动汽车研发力度
鼓励企业加大电动汽车的研发和生产投入，提高技术水平和市场竞争力。
02
完善充电设施建设
加快充电设施建设，解决电动汽车充电难题，提高电动汽车的使用便利
性。
03
制定优惠政策
对购买和使用电动汽车的个人和企业给予政策优惠和补贴，促进电动汽
燃料影响生活质量
燃料的供应和价格直接关系到人们的生活成本和生活质量。
当前燃料利用的挑战
01
02
03
能源安全问题
许多国家依赖进口燃料， 如石油和天然气，这使得 能源安全受到威胁。
环境问题
传统燃料的燃烧会产生大 量的二氧化碳和其他污染 物，加剧全球气候变化问 题。
燃料的合理利用与开发
CO2+2H2O
三、 燃 料 的 燃 烧
对空气的影响
造成空气污染的 原因
防治空气污染的 措施
杂质燃烧产生有毒气体
燃烧不充分，产生一氧 化碳
基础巩固题
2. 能源是生产生活中的重要问题。 新能源在我国 能源结构中的占比逐渐增大。如图所示的能源中， 不属于新能源的是 B （填字母序号）。
基础巩固题
3. 从环境保护的角度考虑，下列燃料中最理想的是 （ C）
A．天然气
B．水煤气
C．氢气
D．乙醇汽油
基础巩固题
4. 科学家发现海底满藏这大量可燃的“冰”——可燃 冰，其主要成分是甲烷晶体（CH4•xH2O），下列说
燃料的合理利用与开发
知识点 1 化学反应中的能量变化
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。
点燃
C + O2
高温
CO2 + C
CO2 （放热反应） 2CO （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。
少量氮、硫、氧元素；燃烧产物为CO2、NO2、SO2 等。
石油也是混合物，主要含碳、氢元素(少量氮、 硫元素)；分馏产物的燃烧产物为CO2、NO2、SO2等。
天然气 天然气主要是由碳和氢组成的气态化合物，其中 主要的是甲烷（CH4)。 1.甲烷的物理性质 ①通常状况下为无色、
无味气体
②难溶于水
③比空气轻
汽车燃料的燃烧 汽车尾气物、含铅化合物和 烟尘等。
减少汽车尾气对空气污染的措施有： (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。 (4)使用压缩天然气[CNG]或液化石油气[LPG]作燃料。 (5)在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料。
燃料的合理开发和利用 刘宏良
唐山市丰南区岔河镇中学
燃料的合理利用 与开发
三、使用燃料对环境的影响
（3）燃煤会造成那些污染物的排放？怎样减少此类污染？ 煤：主要含有C元素，还含有少
量的H、N、S、O等元素
由于含有碳、硫、氮这三种元素，所以燃烧后会 生成CO2（温室效应）、CO（有毒）以及SO2、 NO2（造成酸雨）等气体。
对煤脱硫 森林受到酸雨破坏
四、能源的利用和开发
风 力 发 电
唐山市丰南区岔河镇中学
燃料的合理利用 与开发
四、能源的利用和开发
燃料的合理利用 与开发
燃料的合理利用与开发
石油 煤
天然气
唐山市丰南区岔河镇中学 刘宏良
唐山市丰南区岔河镇中学
燃料的合理利用 与开发
一、化学反应中的能量变化
主要成分
生石灰CaO
CaO+H2O=Ca（OH）2 唐山市丰南区岔河镇中学
燃料的合理利用 与开发
一、化学反应中的能量变化
思考：还有哪些化学反应会放出热量呢？
（3）生成物不污染环境。
目前没有广泛使用原因：
氢气的实
（1）制取成本高；
验室制取
（2）贮存、运输困难。
氢燃料电池城市客车
长三乙运载火箭正在加注液氢燃料 Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑
唐山市丰南区岔河镇中学Fra bibliotek燃料的合理利用 与开发
四、能源的利用和开发
太阳能发电
唐山市丰南区岔河镇中学
燃料的合理利用 与开发
唐山市丰南区岔河镇中学
燃料的合理利用 与开发
减少汽车尾气对空气污染的一些措施
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。 ④加大检测汽车尾气的力度，禁止没有达 到环保标准的汽车上路。
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化石燃料的燃烧给空气带来污染，我们应 该如何减少这种污染呢？
课题2 燃料和热量
天然气是目前较理想 的清洁燃料
“西气东输”
课题2 燃料和热量
收获
使用对环境污染小或无污染的燃料
天然气是比较清洁的燃料
使用开发清洁燃料和新能源
课题2 燃料和热量
思考：
煤矿的矿井里常含有甲烷，你认为煤矿应采 取什么安 全措施？应在什么地方、贴怎样的 安全标志？
课题2 燃料和热量
课题2 燃料和热量
酸雨对环境造成的破坏
酸雨对土壤、水体、森林、建 筑、名胜古迹等人文景观均带来严 重危害，不仅造成重大经济损失， 更危及人类生存和发展
防止酸雨破坏的措施
减少SO2和NO2的排放，如使用 低硫燃料和改进燃烧等
课题2 燃料和热量
汽车用燃料的燃烧
汽油或柴油燃烧后主要有
•CO
•未燃烧的碳氢化合物
生物的遗骸经复 杂变化形成石油
课题2 燃料和热量 石油
从油井中开采出来的石油也叫原油， 是一种粘稠状的液体。 石油中主要含有碳和氢两种 元素。 城镇的许多家庭做饭使用 一种罐装“煤气”作为燃料， 罐中所装的是液化石油气。
课题2 燃料和热量 石油
石油的综合利用
课题2 燃料和热量 天然气
课题2 燃料和热量
课题2 燃料的合理利 用与开发
课题2 燃料和热量
化学反应中的能量变化
放热反应: 氧化反应,金属和酸
吸热反应: C+CO2====2CO
高温
课题2 燃料和热量
一、化学反应中的能量变化
化学反应通常伴随着能量的变化 如果反应放出热量，可称为放热反应
Mg + 2 HCl == MgCl2 + H2↑ 2Al + 6 HCl == 2AlCl3 + 3H2↑ Zn + 2 HCl == ZnCl2 + H2↑ Fe + 2 HCl == FeCl2 + H2↑
课题2 燃料和热量
清华大学核物理研究中心
课题2 燃料和热量
课题2 燃料和热量
现在风能已成为一 种新能源而被人们 广泛地使用。如右 图的风力发电机， 可以为人们发电。
常用燃料的优缺点
优点 煤 煤气 液化石油气 天然气 汽油 柴油 酒精 资源 环境 经济
课题2 燃料和热量
√ √ √ √ √ √
√ √ √ √ √ √ √
煤课题2 燃料和热量
煤是复杂的混合物，主要含有碳元素。此外， 还含有氢元素和少量的氮、硫、氧等元素以及 无机矿物质（主要含硅、铝、钙、铁等元素） 煤气的主要成分为：氢气、甲烷、一氧化碳、 其他气体
煤课题2 燃料和热量
煤的综合利用
课题2 燃料和热量 石油
石油的形成
海洋生物死亡
动植物的遗骸被 层层沙泥掩埋
沼气的制取和利用
课题2 燃料和热量
3.合理利用与开发化石能源
课题2 燃料和热量
石油 天然气 煤
探明储量 32.7亿吨 1.37 * 104 亿 立方米 1 145亿吨
年产量 1.6亿吨 217亿立方米 12.4亿吨
我国1998年化石燃料储量及年产量
石油 天然气 煤
20年 40年 60年 80年
我国化石燃料资源分布状况
分布不平衡
煤炭资源主要分布在山西、内蒙古、河北、山东 等地。石油资源主要分布在东北、华北、新疆等地。 天然气60%分布在我国的中西部地区。（新疆|、四川）
西气东输—将天然气从新疆输送至上海。
课题2 燃料和热量
课题2 燃料和热量
交流与讨论
燃烧低硫优质煤，或是采用燃料脱硫技术， 减少SO2的排放。 尽量使燃料完全燃烧。 植树造林。 减少化石燃料的燃烧。 开发新能源。
如果反应吸收热量，可称为吸热反应
课题2 燃料和热量
化学反应在生成新物质的同时，还伴随着 能量的变化，通常表现为热量的变化。
氢氧化钡与氯化铵反应吸收热量
课题2 燃料和热量 化学反应中的能量变化
化学反应中产生的能量的用途
利用化学反应产生的热量炼钢
利用炸药定向爆破拆除楼房
课题2 燃料和热量
煤
化石燃料
石油
天然气
课题2 燃料和热量
认识化石燃料
煤、石油和天然气等是世界上最重要的三种 化石燃料。
煤——工业的粮食 石油——工业的血液 天然气——主要成分是甲烷（CH4）
煤、石油和天然气都是混合物，主要含碳、氢 元素。都是不可再生的资源。
煤课题2 燃料和热量
煤的形成
植物或植物枯萎后
植物等被埋于土中，经 长期复杂变化形成煤
1、煤的燃烧
2、汽车用燃料的燃烧
课题2 燃料和热量
煤和石油等化石燃料燃烧对空气 污染的原因
•燃料中的一些杂质如硫等燃烧，产生 空气污染物如SO2 •燃料燃烧不充分，产生CO
•未燃烧的碳氢化合物及碳粒、尘粒等 排放到空气中
课题2 燃料和热量
煤的燃烧
煤燃烧时生成的 SO2和NO2溶于雨水形成 酸雨
酸雨危害的探究
课题2 燃料和热量
加入的物质
植物叶子或果皮
现象
长时间后腐烂 有气泡放出 有气泡放出
镁条或锌粒
大理石
酸雨对环境造成的破坏 课题2 燃料和热量
酸雨对土壤、水体、森林、建 筑、名胜古迹等人文景观均带来严 重危害，不仅造成重大经济损失， 更危及人类生存和发展
防止酸雨破坏的措施
减少SO2和NO2的排放，如使用 低硫燃料和改进燃烧等
优点：可再生、环保
“绿色”能 源
车用乙醇
用途： 用作酒精灯、火锅、内燃机等的燃料
课题2 燃料和热量
四、能源的利用和开发
课题2 燃料和热量
氢气
优点：
无毒、极易燃、燃烧产物是水，放热量大
最清洁的高能燃料
由于制取成本高、贮存困难， 故未能广泛用作燃料
课题2 燃料和热量
利用和开发新能源
太阳能、核能、风能、 地热能、潮汐能等
天然气的形成
海洋生物死亡
动植物的遗骸被 生物的遗骸经复杂 层层沙泥掩埋 变化形成天然气
课题2 燃料和热量 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 甲烷（CH4）。
课题2 燃料和热量 甲烷
甲烷的颜色、状态及燃烧现象
课题2 燃料和热量 甲烷
沼气中常含有甲烷
课题2 燃料和热量 甲烷
•氮的氧化物
•含铅的化合物和烟尘等
课题2 燃料和热量
减少汽车尾气对空气污染的措施
•改进发动机的燃烧方式
•使用催化净化装置 •使用无铅汽油
•禁止不达标车上路
•改用压缩天然气或液化石油气作燃料
乙醇
课题2 燃料和热量
含淀粉、糖的植物经发酵、蒸馏而成
C2H5OH 俗称 酒精
点燃
制备
：
C2H5OH+3O2==2CO2+3H2O
100年
课题2 燃料和热量
石油 天然气 煤
探明储量量 28.33亿吨 32124 亿 立方米 3261亿吨
年产量 1.89亿吨 851.7亿立方米 30.5亿吨
我国2009年化石燃料储量及年产量
课题2 燃料和热量 化石燃料
用途
课题2 燃料和热量
三、使用燃料对 环境的影响
课题2 燃料和热量
燃料燃烧对空气的影响